PT800993E

PT800993E - Equipamento e metodos para produzir pacotes

Info

Publication number: PT800993E
Application number: PT97109426T
Authority: PT
Inventors: Kevin Richard Fincham; Xeoffrey William Vernon
Original assignee: Unilever Nv
Priority date: 1993-07-08
Filing date: 1994-06-24
Publication date: 2000-08-31
Also published as: DE69409804T2; MY110925A; US5548947A; EP0706474A1; ATE190027T1; NZ269798A; AU695922B2; ID29062A; DK0706474T3; NZ299741A; GB9314098D0; AU7344694A; AU693801B2; ATE165293T1; ZA9510845B; IN184841B; DK0800993T3; ZA944770B; CA2166727A1; EP0800993B1

Description

Scoqc)3 t DESCRIÇÃO "EQUIPAMENTO E MÉTODOS PARA PRODUZIR PACOTES"

Esta invenção diz respeito a um equipamento para produzir pacotes para material escoável em suspensão.

Tem havido uma quantidade de propostas para empacotar material de infusão em suspensão em pacotes de forma tertraédrica por causa das vantagens funcionais atribuídas a tal forma quando comparada com o pacote de infusão achatado em forma de almofada. Exemplos de pacotes tetraédricos para tais propósitos e respectivos métodos de fabrico podem encontrar-se nas publicações GB 2256415A, 20228253A e 1575845 e US 4290521 E 1581578. A forma tetraédrica não tem sido, todavia, muito adoptada, por causa da dificuldade de formar e encher os pacotes, em especial num ritmo de produção elevado. A selagem transversal dum papel contínuo tubular para produzir pacotes em série de forma tetraédrica é mais complicada do que pacotes com a forma de almofadas por causa de consecutivas vedações terminais terem de ser formadas transversalmente umas às outros.

Nas publicações GB 2028253A e US 4290521 está descrito um processo de produção contínua que reside no assim chamado sistema "FLOW-WRAP" no qual doses do material a ser empacotado são deixadas cair dentro dum papel contínuo tubular vertical e em sincronismo com o depósito de cada dose o papel contínuo é transversalmente vedado para dividir em compartimentos doses individuais. Barras de aquecimento alternativo formam as vedações terminais, mas o movimento do papel contínuo deve ser parado cada vez que é preso entre as 1 barras, o que rigorosamente limita a velocidade a que pode avançar. A publicação GB 2256415A propõe um arranjo no qual o papel continuo tubular é mantido em movimento permanente através dum local de corte e selagem onde dois conjuntos reciprocamente transversais das barras de selagem e corte são accionados com uma desfazagem de 180° por mecanismos de ligação para mover em órbitas com a forma elíptica. O eixo maior de cada órbita prolonga-se transversalmente ao papel contínuo e em uma extremidade do movimento na direcção daquele eixo as barras de cada par vêm em conjunto para uma posição de aperto embora elas estejam a mover-se no mesmo sentido do papel contínuo, isto é, transversal ao eixo maior. Embora o papel contínuo possa ser mantido em movimento continuamente, o movimento de vai-vém dos componentes cinemáticos dos mecanismos de ligação limitam a velocidade, e também o ritmo de produção. O arranjo descrito tem a desvantagem adicional de que cada par de barras pode apenas prender o papel contínuo relativamente com brevidade por causa do perfil do respectivo movimento, que também limita a velocidade de funcionamento por causa do tempo necessário para amolecer e derreter o material de selagem a quente do papel contínuo. Esta última limitação é intensificada pelo facto de que o mecanismo transmite um movimento oscilante às barras quando elas estão na posição de aperto.

Tem havido também propostas (US 2966021 e JP 3-124519) para formar vedações reciprocamente transversais em intervalos num papel contínuo permanentemente em movimento por dispositivos de selagem a quente que circulam em correias sem-fim que se deslocam com o papel contínuo. Na publicação US 2966021, estão estabelecidos dois pares reciprocamente transversais de correias sem fim, componentes de selagem que cooperam salientes das correias de transmissão de cada par de correias para formar as vedações transversais no papel contínuo tubular e os pares de correias entrecruzadas de tal

V modo que vedações consecutivas são formadas reciprocamente de forma transversal no papel continuo tubular. A publicação JP 3-124519 tem um arranjo semelhante mas pares de maxilas para as séries de vedações transversais em cada sentido são montados sobre uma única correia na qual elas são relativamente articuláveis para abrir e fechar sobre o papel continuo tubular, e elas são também simultaneamente planeadas para separar os pacotes individuais do tubo.

Tem no entanto sido difícil controlar o funcionamento das maxilas de selagem montadas sobre as correias sem fim que circulam para produzir resultados uniformes sem empregar dispositivos complexos para regular a pressão entre as maxilas com o necessário grau de precisão. Isto pode ser especialmente crítico no ponto em que as maxilas estão a fechar uma com a outra quando elas são sujeitas a forças de aceleração e o unir firmemente das maxilas de selagem em conjunto pode produzir agitações transitórias. Os problemas de control aumentam com velocidades de funcionamento mais elevadas. A introdução de mecanismos suplementares para manter as maxilas fixas nas respectivas posições de funcionamento conforme elas se deslocam com a correia seria difícil por causa de limitações de espaço e também não só aumentariam as despesas de construção mas também conduzem a aumento das despesas de manutenção e a tempo de paralisação da ferramenta. Por algumas ou todas estas razões, a velocidade possível de funcionamento de um equipamento baseado nestas propostas mais recentes é limitada.

De acordo com a presente invenção, é proporcionado um equipamento para dividir em partes um papel contínuo de material de selagem em intervalos ao longo do respectivo comprimento, que compreende dois pares de rotores providos com braços de alavanca que se projectam radialmente e que transportam elementos de selagem nas respectivas extremidades exteriores e que têm os respectivos eixos de rotação num plano comum, tendo cada par dos referidos rotores eixos paralelos e 3 p ^^ que rodam em sentidos opostos para originar que os respectivos elementos de selagem engatem simultaneamente o papel continuo entre os referidos elementos para formar vedações transversais no papel continuo, tendo os respectivos pares de rotores eixos de rotação reciprocamente transversais, e sendo proporcionados dispositivos para sincronizar os movimentos dos pares de rotores de tal modo que as referidas vedações são formadas pelos pares de dispositivos em alternância de um ao outro em sentidos reciprocamente transversais através do referido papel contínuo. 0 equipamento é capaz de formar as sucessivas vedações reciprocamente transversais através da largura dum papel contínuo tubular embora mantendo o progresso do referido papel contínuo a uma velocidade essencialmente uniforme. 0 movimento essencialmente circular dos rotores permite velocidades de funcionamento significativamente maiores do que aquelas obtidas pelas formas previamente propostas dos equipamentos anteriormente referidos.

Numa forma preferida dos equipamentos, as extremidades dirigidas radialmente para o exterior das alavancas dos rotores têm, para cada par de elementos de selagem que cooperam reciprocamente, elementos de apoio para contacto recíproco quando os referidos elementos de selagem são originados simultaneamente com a finalidade de estabelecer um espaço predeterminado entre os elementos de selagem opostos. 0 espaçamento deste modo estabelecido entre os elementos de selagem, embora possa normalmente ser muito pequeno, é capaz de controlar a pressão de selagem aplicada mais rigorosamente. É preferido especialmente se os elementos de apoio referidos se prolongam circularmente em avanço dos elementos de selagem associados com a finalidade de fazer o referido contacto recíproco antes do par dos elementos de selagem vir a cooperar um com o outro. 0 ajuste em avanço dos referidos elementos de apoio necessita de maneira semelhante sô ser 4 p Lc, ^^ pequeno mas ele pode assegurar que perturbações dinâmicas do contacto inicial entre o par de dispositivos de selagem rotativa sejam evitadas ou pelo menos não afectem o processo de selagem. Ambas estas funções dos elementos de apoio podem reforçar a uniformidade da selagem.

Pode arranjar-se que, depois das séries de vedações transversais terem sido formadas, o papel continuo dividido em partes passe através dum arranjo semelhante de pares de rotores reciprocamente transversais que tenham elementos de corte no lugar dos elementos de selagem para cortar o papel continuo nas vedações para produzir pacotes individuais.

Alternativamente, os rotores que formam as vedações transversais podem também ser proporcionados com o dispositivo para cortar os pacotes produzidos do papel continuo, isto é, a selagem e o corte do papel continuo tubular é executado numa única operação. A invenção será descrita com maior detalhe, por meio de exemplos, com referência aos desenhos esquemáticos, nos quais: A Fig. 1 é um desenho esquemático dum primeiro equipamento de formação e enchimento de pacotes de acordo com a invenção, A Fig. 2 é um desenho mais detalhado de parte do equipamento da Fig. 1 numa escala maior. A Fig. 3 mostra um alimentador automático de enchimento e uma válvula de distribuição do equipamento da Fig. 1, A Fig. 4 mostra a válvula de distribuição da Fig. 3 numa escala maior,

As Figs. 5 e 6 são alçados de frente e plantas dum mecanismo de accionamento para as válvulas de distribuição do equipamento da Fig. 1, 5 A Fig. 7 é um corte parcial da planta que mostra um par dos dispositivos de selagem rotativos,

As Figs. 8 e 9 mostram um transportador para um dos dispositivos de selagem rotativos nos alçados laterais e posteriores respectivamente, A Fig. 10 é um alçado do equipamento da Fig. 1 na região da válvula de distribuição e dos dispositivos de selagem rotativos que mostra os dispositivos empregados para achatar o papel contínuo tubular antes da operação de cada um dos dispositivos de selagem rotativos, A Fig. 10a é um desenho em detalhe do perfil da ranhura do excêntrico no dispositivo da Fig. 10, e A Fig. 11 é um desenho esquemático duma forma modificada do equipamento de distribuição para o material de enchimento. 0 equipamento conforme ilustrado na Fig. 1 tem dois percursos A, B de produção paralela, sendo cada um alimentado dum dispositivo de alimentação (não mostrado) com material em suspensão a ser empacotado, tal como um material de infusão. Em cada percurso o material é fornecido a um dispositivo 2 de controlo do peso na cabeça do tubo 4 alimentador. Duma maneira geral o dispositivo 6 de alimentação de papel continuo convencional extrai um papel contínuo W do material de empacotar dum rolo de um par de rolos 12 de alimentação ao longo dum percurso de alimentação que é proporcionado com o dispositivo 14 de controlo da tensão e dispositivo 16 de cortar papel aonde o papel contínuo W original é dividido no sentido do comprimento para formar os respectivos papéis contínuos W' para os percursos A,B. Em cada percurso, o papel contínuo W é dirigido para dentro do dispositivo 18 de formação do tubo e o papel contínuo tubular é enchido com doses de material em suspensão conforme ele é formado dentro de pacotes individuais pelos dispositivos 20 de selagem e 6

V

L-Cj ^ corte debaixo do tubo.

Como o equipamento da Fig. 1 é idêntico para cada percurso A, B descrever-se-á a seguir com maior detalhe relativamente a um único percurso. 0 escoamento do material conforme ajustado pelo dispositivo 2 de controlo do peso, que pode tomar qualquer forma convencional de válvula reguladora, dentro de cada tubo 4 é controlado na extremidade inferior do tubo pela válvula 24 a qual recebe e entrega conjuntos de doses do material do tubo. 0 papel continuo de empacotar foi entretanto fornecido por cima de uma guia directriz 26 de talhar perto da extremidade superior do tubo 4. Aqui o papel continuo inicialmente achatado vira para baixo dum percurso inclinado de modo ascendente para tomar a forma tubular do exterior do tubo e é arrastado para baixo do tubo enquanto as respectivas arestas laterais opostas são seladas em conjunto conforme ele se aproxima da extremidade inferior do tubo. Imediatamente debaixo do tubo de alimentação o papel continuo é primeiro selado transversalmente em intervalos em sincronismo com a entrega das doses de enchimento de partículas pela válvula 24 para formar pacotes individuais contendo doses do material, e a cadeia de pacotes é então separada pela operação de corte. 0 dispositivo 30 de selagem transversal para cada percurso compreende dois pares de rotores 36 que serão descritos em maior detalhe a seguir, os eixos dos dois pares de rotores fazem ângulos de 90° entre si e com o eixo do papel contínuo. Os braços de alavanca dos rotores 36 entrelaçam-se ou entrecruzam-se para operar em alternância sobre o papel contínuo com a finalidade de produzir pacotes de forma tetraédrica. Na forma mostrada, o equipamento tem um arranjo correspondente dos rotores 38 de corte. É evidentemente possível, no entanto, utilizar a invenção com um único arranjo de entrelaçamento dos rotores, por exemplo os quatro rotores 36, que selam, e cortam o papel contínuo tubular numa única 7

operação, em vez de ter estas operações executadas em séries.

Os dispositivos de accionamento para dosear o material em suspensão são mostrados com maior detalhe nas Figs. 2 a 4. Um escoamento continuo do material é regulado pelo dispositivo de controlo do peso a cair a uma velocidade pré-determinada dentro do tubo 4 vertical. Dentro do tubo está uma haste 42 de accionamento que transporta a válvula 24 na respectiva extremidade inferior. A haste 42 de accionamento prolonga-se através do tubo do dispositivo 46 de accionamento alternativo de vaivém que se mostra melhor nas Figs. 5 e 6. A Fig. 3 mostra uma primeira forma da válvula na sua posição mais baixa no orifício de descarga da base do tubo e a Fig. 4 mostra-a na sua posição mais elevada.

Como se mostra nas Figs. 3 e 4, a válvula 24 tem um corpo com a forma dum haltere no qual os diâmetros maiores das extremidades 48, 50 superior e inferior são cada um capazes de deslizar de forma a obturar no diâmetro interno 52 do orifício de descarga do tubo. A parte delgada 54 intermédia da válvula prolonga-se entre a superfície 56 inferior horizontal da extremidade superior e a superfície 58 oposta com a forma de ogiva da extremidade inferior. No respectivo estado de totalmente retraída da Fig. 4 com a extremidade inferior do corpo da válvula no diâmetro interno do orifício de descarga do tubo, a parte delgada da taça está localizada dentro da parte 60 adelgaçada no cimo do diâmetro interno do tubo que se prolonga do diâmetro interno 52 do orifício de descarga com um ângulo pronunciado. Nesta posição o material de partículas entregue dentro do tubo é capaz de cair dentro do espaço que envolve a parte delgada 54 da válvula.

Quando a válvula 24 é deslocada para baixo em direcção à posição da extremidade oposta mostrada na Fig. 3 na qual a parte delgada da válvula se prolonga através do diâmetro interno 52 do orifício de descarga, o material é transportado através do diâmetro interno do orifício de descarga e 8 r u, t descarregado do tubo. A válvula 44 tem um movimento de vaivém a velocidade elevada de tal modo que um grande volume semelhante a um tampão do material à volta da parte delgada da válvula é arrastado pela válvula no seu movimento descendente, sendo a quantidade de material relativamente e de forma precisa determinada por esta acção. Conforme a válvula abranda ao aproximar a extremidade da respectiva batida descendente, a superfície 58 formada da extremidade inferior da válvula ajuda a dispersar o material de partículas antes da batida de retorno. O cone alongado 60 pronunciado acima do diâmetro interno 52 do orifício de descarga assegura que durante a batida de retorno o espaço à volta da parte delgada da válvula seja rapidamente enchida com material adicional no tubo quando a extremidade inferior do corpo da válvula fecha o orifício de descarga. Encontrou-se, no entanto, que se a velocidade de vaivém do corpó da válvula é aumentada acima de certa velocidade, dependendo nas características do material de partículas, não é mais necessário selar o diâmetro interno 52 visto que nenhum dos materiais é capaz de escapar na queda livre. O corpo da válvula então termina na superfície 56 inferior, o corpo encurtado fechando o tubo apenas para determinar o fim de uma dose. Mostra-se na Fig. 2 este corpo 24a de alternativa.

No exemplo mostrado os movimentos das hastes 42 de accionamento da válvula são controlados por excêntricos, mas é evidentemente possível empregar outros mecanismos tais como sistemas articulados de barras. O mecanismo mostrado nas Figs. 5 e 6 operam ambas as válvulas e em cada caso o dispositivo de accionamento para a haste 42 compreende uma alavanca 64 articulada à estrutura 66 fixa do equipamento na respectiva região média e que tem uma extremidade articulada a um olhai 68 na extremidade superior da haste de accionamento. A extremidade oposta da alavanca transporta um par de roletes 70 que abrange um trilho excêntrico no disco 74 de curvas . Os dois discos de curvas 74 para os dispositivos de alimentação 9 t L-Ci respectivos dos percursos A, B são fixados a eixos 76 paralelos que também transportam rodas dentadas 78 de engate através das quais o accionamento dum motor 80 principal é transmitido para rodar os discos 74 de curvas em sentidos opostos. A contra rotação dos discos 74 desequilibra as forças transversais. Conforme a planta na Fig. 6 indica, para maior estabilização do mecanismo durante a operação, os dois discos 74 de curvas são colocados nos lados opostos da estrutura num arranjo simétrico invertido no plano central do qual estão em posição horizontal os eixos das duas hastes 42.

Por causa destas medidas o arranjo adoptado é capaz de operar a velocidades relativamente elevadas, por exemplo de maneira significativa acima dos 500 ciclos por minuto, sem produzir excessivas forças desequilibradas.

Embora as doses do material de partículas estejam a ser expulsas pela base do tubo, o papel contínuo é arrastado para baixo da superfície exterior do tubo por pares de roletes. Estes incluem pares de roletes 84, 86 de compressão e aquecimento entre os quais as arestas opostas do papel contínuo são seladas em conjunto longitudinalmente com uma soldadura topo a topo. A costura soldada é então estabelecida de encontro ao papel contínuo tubular por uma rolete e par de discos 88. É evidentemente possível formar em vez disso uma costura soldada por sobreposição.

As doses do material de partículas são expulsas dentro do papel contínuo tubular em sincronismo com o funcionamento dos rotores 36 de selagem os quais formam os pacotes que contêm doses de material individuais. Dever-se-á notar que o tubo 4 tem a respectiva extremidade do orifício de descarga entre os rotores de tal modo que ele descarrega as doses imediatamente adjacentes ao local de selagem transversal.

Os dois pares de rotores 36 do dispositivo 30 de selagem 10

V

u transversal, têm cada um quatro braços 90 de alavancas espaçados em intervalos de ângulos iguais, como se mostra na Fig. 2, apoiados num transportador 92 (Figs. 8 e 9) . Como se mostra na Fig. 7, os rotores de cada par estão montados em eixos 94a-94d paralelos e os pares de eixos 94a,94d e 94b,94c fazem ângulos rectos uns em ralação aos outros. Os rotores são accionados por uma engrenagem cónica que roda sobre um eixo vertical que tem uma intersecção comum com os dois eixos 94a, 94b dos rotores. Fixado ao eixo 94a está uma engrenagem cónica 98 que engata com a engrenagem cónica 96 . Fixada rigorosamente à engrenagem cónica 98 está uma engrenagem cónica 100a de diâmetro mais pequeno que engata com uma engrenagem cónica 100b fixada ao eixo 94b adjacente. Na extremidade oposta do eixo 94a um par adicional de rodas de coroas 100c,lOOd liga de modo semelhante os eixos 94a,94c e um par final de rodas de coroas 100e,100f transmite o accionamento do eixo 94b ao eixo 94d. Mecanismos 102 de ajustamento da fase podem ser fornecidos para ajustamento angular entre as engrenagens de cada par engrenado 100a, 100b, etc. para permitir maiores tolerâncias de fabrico serem utilizadas sem afectar a igualação das distâncias entre as consecutivas vedações. Por estes meios os pares de rotores rodam em sincronismo com os braços 90 de alavancas de um par de rotores desfasados 45° com os braços de alavancas do outro par. A colocação em posição, dos pares de rotores de selagem a 90° uns dos outros evidentemente orienta de forma semelhante as vedações de aquecimento consecutivas transversalmente umas às outras, de tal modo que o papel continuo W é dividido em partes numa série de formas semelhantes a tetraédricos.

Cada braço de alavanca 90 tem uma superfície 104 de apoio rectangular na respectiva periferia exterior dentro da qual está estabelecido um aquecedor de resistência eléctrica e próximo do qual se prolonga um elemento termoeléctrico para controlar o aquecimento da placa de apoio , pelo aquecedor. Estes elementos podem ser de forma convencional e não estão mostrados. A Fig. 7 mostra o anel colector os invólucros 106 11 Γ

sobre os eixos através dos quais as ligações eléctricas são feitas aos aquecedores e elementos termoeléctricos. As áreas de aquecimento activo das superfícies de apoio sobre um rotor de cada par, nomeadamente os rotores sobre os eixos 94a,94b, são mais largos no sentido periférico do que os outros. A largura das superfícies mais estreitas podem então determinar de modo a inspirar confiança a largura das vedações transversais no papel contínuo mesmo se as superfícies de apoio operando em conjunto não estejam sincronizadas precisamente.

As superfícies de suporte 108 são estabelecidas nas extremidades estão lateralmente estabelecidas nas extremidades exteriores de cada superfície placa de apoio 104 . As superfícies de suporte 108 encurvadas são concêntricas com o rotor e as placas de apoio de aquecimento nas partes principais onde elas são coincidentes circunferencialmente com aquelas superfícies de aquecimento.

As superfícies de suporte continuam sobre as pontas 110 que se projectam para diante as quais são inclinadas relativamente a um arco centrado no eixo do rotor; isto é, a partir das respectivas arestas 110a a uma distância mínima do eixo de rotação as superfícies das pontas 110 prolongam-se com um raio que aumenta progressivamente do eixo de rotação do rotor até às partes principais concêntricas elas permanecem num raio ligeiramente maior do que as superfícies de aquecimento. Isto é, as superfícies de aquecimento que operam em conjunto têm padrões de frisar complementares que têm um raio máximo maior do que as partes principais das superfícies de suporte, mas o respectivo raio médio é menor do que o raio das partes principais das superfícies de suporte. Os desenhos também mostram as pontas de arrasto 111 em imagem de espelho relativamente às pontas 110 que seguem à frente. Estas pontas 111 que se arrastam ajudam a reduzir ou a evitar a vibração quando as superfícies de suporte se movem fora de contacto dumas com as outras. 12

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Os rotores rodam com as partes principais das superficies de apoio com uma interferência ligeira ajustando-se de tal modo que as superficies de apoio servem como elementos de entrada (LEAD-IN ELEMENTS), fazendo as respectivas pontas crescer uma ligeira pressão inicial até o papel continuo estar apertado entre as áreas de aquecimento activas de um par oposto de superficies de apoio . Quando as partes principais das superficies de apoio estão em contacto existe uma separação entre as superficies de apoio , suficiente para assegurar que uma pressão pré-determinada seja aplicada para fazer as soldaduras de selagem transversais conforme as superficies de apoio aquecidas se aproximam de encontro ao papel continuo. 0 contacto progressivamente mais próximo à frente das pontas das placas de apoio ajuda a assegurar que vibrações não sejam estabelecidas o que destabilizaria as condições de pressão entre as superficies de apoio , e que não existe uma aplicação imprevista de calor e pressão ao papel continuo o que poderia causar que ele fosse prematuramente cortado. A separação controlada entre as superficies de apoio que cooperam criada pelas respectivas superficies de suporte assegura que a pressão seja aplicada quando o papel continuo é aquecido para fazer as vedações transaversais, mas são também fornecidos dispositivos para assegurar que os valores da pressão são mantidos numa gama que permitirá uma vedação satisfatória ser formada com segurança. Para este propósito, um dos eixos de cada par de rotores, nomeadamente os eixos 94a,94b é montado no diâmetro interno 112 numa parte 114 principal fixa da estrutura enquanto o outro eixo 94c,94d de cada par de rotores é montado num diâmetro interno 116 nos respectivos estribos 118 que formam as partes auxiliares da estrutura. Os estribos 118 fornecem uma medida de concordância para os seus respectivos rotores, sendo cada estribo giratório sobre a barra 12 0 à volta dum eixo paralelo aos eixos do respectivo par de rotores. Atrás de cada parte da estrutura auxiliar ou estribo 118 está montado um cilindro 122 pneumático na parte da estrutura principal. Quando um cilindro 13 Γ

pneumático é pressurizado, actua a sua respectiva parte da estrutura auxiliar e o rotor para a frente em direcção ao outro rotor do par por um movimento giratório na barra 120 e produz uma pressão de contacto mais uniforme entre os braços de alavanca do rotor. A quantidade necessária de movimento do eixo do rotor ajustável pode ser pequena, por exemplo da ordem das dezenas de microns, assim ela não perturba o engate das engrenagens através das quais os eixos 94c,94d são accionados.

Para assistir o achatamento do papel continuo tubular conforme ele se próxima entre os rotores, assim como minimizar qualquer risco de dobrar ou fazer dobras no material do papel continuo nas vedações, os braços de alavanca 130 espalhadores dependem do tubo 4 conforme se mostra na Fig. 10. A figura mostra um par de dois pares reciprocamente transversais de braços de alavanca 130 espalhadores que se prolongam do tubo. Os braços de alavanca são mostrados um numa posição totalmente fechada, próxima ao eixo do tubo, e o outro numa posição totalmente aberta afastada do eixo, mas em utilização cada par de braços de alavanca estará sempre simetricamente disposto nos lados opostos do eixo central. Os dois braços de alavanca assim oscilam em sentidos opostos para abrir e fechar o espaço entre eles em sincronismo com a rotação do respectivo par de rotores associados, movendo cada par de braços de alavanca desfazados 180° do respectivo par.

Cada par de braços de alavanca está associado com o par de rotores cujos eixos rotativos permanecem paralelos ao plano do movimento dos braços de alavanca com a finalidade de espalhar o papel continuo tubular em linha com com o par de superfícies dos rotores de selagem entre as quais o papel contínuo está relativamente a ser apertado. Os braços de alavanca dependem duma curta distância acima do plano comum dos eixos dos rotores e cada par de braços de alavanca atinge a respectiva posição completamente aberta imediatamente antes de uma vedação transversal começar a ser formada no papel contínuo pelo seu par de rotores associado. 14 r

Os braços são accionados por um eixo 136 rotativo à entrada que se prolonga axialmente ao longo do tubo 4 mas encerrado numa protecção 138 tubular para evitar danos ao material de dosagem quando passa para baixo do tubo. 0 eixo 136 é apoiado em rolamentos na parede do tubo, em que apenas se mostra o rolamento 140 inferior, e tem um pinhão 142 fixo à sua respectiva extremidade inferior, por baixo do rolamento 140. Um colar 144 montado rotativamente nos rolamentos 146 no tubo 4 envolve o corpo da válvula 24 de dosagem e compreende uma engrenagem 148 anular que engata com o pinhão 142 e com uma multiplicidade de rodas intermediárias 150 apoiada na parede do tubo espaçada em forma de ângulo do pinhão 142. A ranhura do excêntrico 152 é formada na parede da base do colar 144 e os respectivos acessórios 154 dos pernos torno dos quais os braços de alavanca dependem têm roletes seguidores 156 que se estendem dentro da ranhura do excêntrico. Mostra-se na Fig. 10a a ranhura 152 do excêntrico com respectivamente, dois pares de roletes seguidores 156 nas posições completamente abertas e completamente fechadas dos respectivos pares de braços de alavanca. Conforme a Fig. 10a mostra, o perfil da ranhura do excêntrico tem duas partes arredondadas diametralmente opostas e cada par de braços de alavanca 130 oscila assim para o interior e para o exterior duas vezes por cada revolução do colar 144. 0 perfil proporciona períodos de repouso para os braços de alavanca nos estados completamente abertos e completamente fechados que ocupam cerca de 30° da rotação do colar em cada caso.

Pode ser injectado gás comprimido dentro do tubo 4 através do orifício de admissão 170 (Fig. 2) para manter o mecanismo do braço de alavanca espalhador limpo e pode também ser arranjado injecção de gás para ser utilizado, em adição ou em lugar dos braços 130 de alavanca espalhadores, para encher de ar o papel contínuo tubular conforme cada dose do material de enchimento é distribuída. 15

V

U t

Os rotores 38 com dispositivo 32 de cortar os pacotes são construídos de forma semelhante aos rotores 36 de selagem dos pacotes com os pares de rotores dispostos transversalmente uns em relação aos outros, mas em lugar das placas de apoio de selagem aquecidas, um rotor de cada par transporta lâminas cortadoras aquecidas (não mostradas) nos respectivos braços de alavanca os quais suportam nas placas de apoio de reacção (não mostradas) nos braços de alavanca do outro rotor para separar os pacotes uns dos outros no meio de cada soldadura de selagem transversal. Para melhor precisão, os rotores que transportam as lâminas cortadoras são aqueles nos eixos que correspondem aos eixos 94a,94b na Fig. 7.

Para orientação adicional dos pacotes que passam entre eles, os rotores 36, 38 podem ter superfícies 172 guia que se prolongam das bordas dos braços de alavanca do rotor e dispostos em forma de espiral relativamente aos eixos do rotor. Quando os rotores rodam, os pares opostos das superfícies guia definem percursos que confinam, que se adaptam essencialmente com as superfícies dum tetraedro que tem um par de arestas das extremidades opostas definido pelas linhas de selagem ou corte produzidas pelos rotores e que têm entre eles superfícies planares.

Os rotores 36 de selagem dos pacotes e os dispositivos 38 de separar (cortar) são orientados com os respectivos eixos do rotor em planos desfasados de forma angular do plano de soldadura dos roletes 84, 86 de soldadura de topo que formam a costura longitudinal do papel contínuo tubular. Nos desenhos o ângulo da obliquidade é de 45°. Esta disposição torna mais fácil assegurar que a costura de topo possa permanecer plana de encontro ao pacote nas costuras transversais.

Na Fig. 11, o tubo 4a e a válvula 24a correspondem ao tubo 4 e válvula 24 conforme já se descreveu, a válvula 24a está montada na parte delgada haste da válvula 176 que se prolonga coaxialmente através do tubo 4a e que tem um parafuso 16 178 fixada à sua periferia. A válvula 24 é sujeita a um movimento de vaivém como anteriormente por um mecanismo 180 de accionamento. Numa parte que se salienta acima do tubo 4a, a parte delgada da válvula 176 é fornecida com dentes 182 axiais engatados pelos dentes internos (não mostrado) numa polia 184 accionada por correia apoiada em uma altura fixada. A parte delgada da válvula é assim rodada conforme sofre movimento de vaivém e o material que acciona o parafuso alimentando através do topo do tubo num fluxo uniforme de material para a válvula 24a de doseamento. Esta disposição é especialmente apropriada para o funcionamento em alta velocidade e a válvula 24a está de modo adequado ilustrada com um corpo encurtado que tem apenas a única parte alargada que corresponde à parte 48 descrita anteriormente.

Lisboa, 17 de Maio de 2000 O AGENTE OFICIAL DA PROPRIEDADE INDUSTRIAL

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Claims

V t REIVINDICAÇÕES 1. Equipamento para dividir em partes um papel continuo tubular de material selável em intervalos ao longo do respectivo comprimento, o qual compreende dois pares de rotores (36) providos com braços (90) de alavanca salientes que transportam elementos (104) de selagem nas respectivas extremidades dirigidas radialmente para o exterior e o qual tem os respectivos eixos rotativos (94a-d) num plano comum, tendo cada par dos referidos rotores eixos paralelos que rodam em sentidos opostos afim-de originar que os respectivos elementos de selagem prendam simultaneamente o papel continuo (W) entre os referidos elementos afim de vedar transversalmente o papel continuo, em que os respectivos pares de rotores (94a,d; 94b,c) têm eixos mutuamente transversais e em que são proporcionados dispositivos para sincronizar os movimentos dos pares de rotores de tal modo que as referidas selagens são formadas pelos pares de dispositivos em alternância uns com os outros em direcções mutuamente transversais através do referido papel continuo.
2. Equipamento de acordo com a reivindicação 1 caracterizado por cada rotor ter quatro braços (90) espaçados em ângulos iguais à volta do eixo de rotação (94a-d).
3. Equipamento de acordo com a reivindicação 1 ou reivindicação 2 caracterizado por as referidas extremidades dirigidas radialmente para o exterior dos braços dos rotores terem, para cada par que coopera reciprocamente dos elementos de selagem, os respectivos elementos de apoio (108) para contacto reciproco, quando os referidos elementos (104) de selagem são postos em proximidade com a finalidade de estabelecer um espaçamento pré-determinado entre os elementos de selagem opostos. 1 VΓ u
4. Equipamento de acordo com a reivindicação 3 caracterizado por os referidos elementos (108) de apoio se prolongarem circunferencialmente em avanços aos respectivos elementos de selagem associados com a finalidade de fazer o referido contacto reciproco antes do par dos elementos de selagem virem a cooperar uns com os outros.
5. Aplicações de acordo com a reivindicação 3 ou reivindicação 4 caracterizadas por os elementos (108) de apoio compreenderem adicionalmente dispositivos de contacto mútuo para influenciar a localização relativa dos elementos de selagem que cooperam entre si, na direcção dos respectivos eixos rotativos.
6. Equipamento de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes caracterizado por os rotores transportarem guias (172) do papel continuo que se prolongam para a retaguarda dos elementos de selagem no sentido da rotação.
7. Equipamento de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 5 o qual compreende dois pares de rotores (38) adicionais providos com braços salientes dirigidos radialmente que transportam elementos de corte nas respectivas extremidades dirigidas radialmente para o exterior e que tem os respectivos eixos de rotação num plano comum, em que cada par dos referidos rotores tem eixos paralelos e a rodar em sentidos opostos, em que os respectivos pares de rotores têm eixos de rotação reciprocamente transversais, estando provido de dispositivos para sincronizar o movimento dos referidos pares adicionais de rotores com os pares de rotores que transportam os elementos de selagem e estando os referidos páres de rotores adicionais dispostos no percurso do papel continuo a dividir em partes de tal modo que os elementos de corte dos pares de rotores cortam o papel continuo nos elementos de selagem transversais para dividir o papel continuo tubular em séries de pacotes selados 2 descontínuos.
8. Equipamento de acordo com a reivindicação 7 caracterizado por rotores (38) adicionais transportarem guias de papel contínuo que se prolongam para a retaguarda dos elementos de corte no sentido da rotação.
9. Equipamento de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 6 caracterizado por os braços (36) do rotor transportarem os dispositivos de selagem para executar operações combinadas de selagem e corte que produzem pacotes descontínuos do papel contínuo tubular.
10. Equipamento de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores caracterizado por estar provido de dispositivos (118,120) para deslocamento relativo dos rotores de cada par para os aproximar e afastar uns dos outros e em que dispositivos de accionamento(122) estão dispostos de forma a aplicar uma força pré-determinada na referida direcção, de acordo com a qual determina a pressão de selagem e/ou corte no material do papel contínuo. Lisboa, 17 de Maio de 2000 O AGENTE OFICIAL DA PROPRIEDADE INDUSTRIAL

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