BR102015018914A2

BR102015018914A2 - máquina para dobrar e montar caixa de papelão

Info

Publication number: BR102015018914A2
Application number: BR102015018914A
Authority: BR
Inventors: Patrício Zini Antônio
Original assignee: Máquinas Sazi Ltda
Priority date: 2015-08-06
Filing date: 2015-08-06
Publication date: 2017-02-07
Also published as: BR102015018914B1

Abstract

resumo máquina para dobrar e montar caixa de papelão a invenção refere-se a uma máquina pneumática para dobra e montagem automática, a partir de uma folha de papelão previamente cortada e vincada, de caixas de papelão, do tipo que a tampa é uma aba do corpo da caixa. a máquina compreende os seguintes conjuntos de componentes: * uma estrutura (1) com uma mesa (11) dotada de uma abertura (12) para a entrada do mecanismo de dobra e montagem da caixa; * um magazine (2) para estocagem por empilhamento horizontal das folhas de papelão (fp) previamente cortadas e vincadas posicionado em uma das extremidades da mesa (11); * um mecanismo transportador (3) suspenso na estrutura da máquina (1) com as funções de: (a) pegar uma folha de papelão, (b) transportar a folha de papelão até o mecanismo de dobra e montagem da caixa e (c) moldagem e montagem do corpo e da tampa da caixa; * um mecanismo de dobra e montagem da caixa (4) posicionado sob a abertura (12) da mesa (11) que trabalha associado ao mecanismo transportador (3); * um mecanismo de expulsão (5) da caixa pronta (cp) que é posicionado sob a abertura (12) da mesa (11) e que compreende cilindros pneumáticos e uma rampa (51) de descida da caixa (cp). o mecanismo transportador (3) compreende: * uma chapa (41) de prensagem de uma das paredes laterais do corpo da caixa, que se eleva por ação do cilindro pneumático vertical (42); * o cilindro (34) desloca verticalmente um suporte (35) onde estão montados cilindros verticais (36) de movimentação de berços (37) que moldam o fundo e a tampa da caixa de papelão; * os berços (37) possuem ventosas (38) para sucção das folhas de papelão (fp) durante a extração dos magazines e transporte até o mecanismo de dobra e montagem da caixa e cilindros horizontais (39) para prensagem das paredes extremas do corpo e da aba da tampa da caixa.

Description

“MÁQUINA PARA DOBRAR E MONTAR CAIXA DE PAPELÃO” INTRODUÇÃO

[001] A presente invenção refere-se a uma inovadora máquina de acionamento pneumático que é destinada a dobra e a montagem automática, a partir de uma folha de papelão previamente cortada e vincada, de caixas de papelão, do tipo que a tampa é uma aba do corpo da caixa, tal como geralmente empregada em caixas de sapato.

ESTADO DA TÉCNICA

[002] O documento de patente BR PI 9608268-2 refere-se a um mecanismo de alimentação e montagem de caixa de papelão que integra uma máquina de acondicionamento de bebida. O mecanismo automático para formação de caixas de papelão atua com o avanço progressivo de uma lâmina contínua de papelão, resultando em uma longa e complexa máquina.

[003] O documento de patente BR PI 9202644-3 limita-se a descrever um mecanismo para execução das dobras ortogonais do papelão que formam o fundo e as paredes laterais do corpo de caixa. Assim, esse documento não detalha a montagem completa de uma caixa de papelão.

[004] O documento de patente BR MU 8400824-5 descreve uma máquina para dobrar e montar caixas com tampa a partir de uma folha de papelão cortada e vincada previamente. Essa máquina é de acionamento mecânico e compreende braços, estruturas em sanfona com ventosas para aprisionamento e transporte das folhas de papelão até um conjunto de matrizes onde atua um carro móvel com o molde da caixa. Entretanto, o documento é silente quanto aos meios de movimentação e de interação dos componentes que realizam a dobra e a montagem das caixas de papelão.

[005] O documento de patente BR PI 0205865-5 descreve uma máquina para dobrar e montar caixas de papelão do tipo que compreende uma lâmina destinada à formação do fundo, das paredes laterais e das semi-tampas e duas outras lâminas que se destinam a formar as paredes frontal e traseira. Porém, essa caixa de papelão não se presta para a embalagem de calçados.

OBJETO DA INVENÇÃO

[006] O objeto da presente invenção é uma inovadora máquina de acionamento pneumático que, a partir de uma folha de papelão previamente cortada e vincada, executa automaticamente a dobra e a montagem de caixas de papelão com tampa em forma de aba incorporada ao corpo da caixa.

[007] A máquina automática para dobra e montagem de caixas de papelão compreende os seguintes conjuntos de componentes: • uma estrutura com uma mesa dotada de uma abertura para a entrada do mecanismo de dobra e montagem da caixa; • um magazine para estocagem das folhas de papelão previamente cortadas e vincadas posicionado em uma das extremidades da mesa; • um mecanismo transportador suspenso na estrutura da máquina com as funções de: (a) pegar uma folha de papelão, (b) transportar a folha de papelão até o mecanismo de dobra e montagem da caixa e (c) moldagem e montagem do corpo e da tampa da caixa, sendo que para a execução destas funções o mecanismo compreende (a) um carro dotado de ventosas para sucção da folha de papelão, (b) cilindros pneumáticos para deslocamento vertical da folha de papelão e um cilindro pneumático para o deslocamento horizontal do carro desde o magazine até a abertura da mesa e (c) cilindros para moldagem do fundo, dobra das paredes, da tampa, das abas e montagem da caixa; • um mecanismo de dobra e montagem da caixa que é posicionado sob a abertura da mesa, que trabalha associado ao mecanismo transportador e que é dotado de cilindros para execução da dobra das paredes e das abas e montagem da caixa; • um mecanismo de expulsão da caixa pronta que é posicionado sob a abertura da mesa e que compreende cilindros pneumáticos e uma rampa de descida da caixa.

[008] O mecanismo transportador das folhas de papelão pode, alternativamente, empregar um guia linear com motor de passos e servomotor pra provocar o deslocamento horizontal do carro.

[009] Opcionalmente, a máquina pode apresentar bicos para aplicação automática de adesivo nas abas da folha de papelão que auxiliam a montagem da caixa.

[010] Ainda opcionalmente, a máquina pode apresentar um mecanismo de prensagem das abas do corpo e da tampa durante a etapa de montagem da caixa.

[011] Alternativamente, a máquina pode apresentar um magazine basculante, cujas folhas de papelão previamente cortadas e vincadas são posicionadas substancialmente verticais e inclinadas.

VANTAGENS DA INVENÇÃO

[012] A máquina automática para dobra e montagem de caixas de papelão, proposta pela presente invenção, resulta nas seguintes vantagens em relação ao estado da técnica: • é totalmente automatizada, demandando mão de obra apenas para o abastecimento do magazine com folhas de papelão; • é acionada por cilindros pneumáticos, de reduzido tamanho e facilidade de automação através de controles eletrônicos digitais; • executa a dobra e a montagem completa da caixa com tampa; • possibilita a aplicação de adesivo para montagem mais rígida da caixa; • é extremamente compacta, resultando em reduzidas dimensões.

DESCRIÇÃO DA INVENÇÃO

[013] A máquina automática para dobra e montagem de caixas de papelão da presente invenção passa a ser descrita detalhadamente com base nos desenhos em anexo, abaixo listados: Figura 1 - perspectiva pela frente da máquina;

Figura 2 - perspectiva pela traseira da máquina;

Figura 3 - vista lateral esquerda da máquina;

Figura 4 - vista lateral direita da máquina;

Figura 5 - vista frontal da máquina;

Figura 6 - vista traseira da máquina;

Figura 7 - vista superior da máquina;

Figura 8 - vista inferior da máquina;

Figura 9 e 10 - perspectivas em detalhe do mecanismo transportador;

Figura 11 a 13 - perspectivas em detalhe da mesa com os mecanismo de moldagem da caixa e de expulsão da caixa;

Figura 14 - perspectiva em detalhe do dispositivo opcional de aplicação de adesivo;

Figura 15 - vista lateral da máquina com magazine basculante alternativo.

[014] As figuras 1 a 8 ilustram a máquina automática para dobra e montagem de caixas de papelão da invenção que compreende os seguintes conjuntos de componentes: • uma estrutura (1) com uma mesa (11) dotada de uma abertura (12) para a entrada do mecanismo de dobra e montagem da caixa (4); • um magazine (2) para estocagem por empilhamento horizontal das folhas de papelão (FP) previamente cortadas e vincadas que é posicionado em uma das extremidades da mesa (11); • um mecanismo transportador (3) suspenso na estrutura da máquina (1) com as funções de: (a) pegar uma folha de papelão, (b) transportar a folha de papelão até o mecanismo de dobra e montagem da caixa e (c) moldagem e montagem do corpo e da tampa da caixa; • um mecanismo de dobra e montagem da caixa (4) posicionado sob a abertura (12) da mesa (11) e que trabalha associado ao mecanismo transportador (3); • um mecanismo de expulsão (5) da caixa pronta (CP) que é posicionado sob a abertura (12) da mesa (11) e que compreende cilindros pneumáticos e uma rampa (51) de descida da caixa (CP).

[015] As figuras 9 e 10 auxiliam a compreensão do funcionamento do mecanismo transportador (3) que compreende os seguintes componentes: • um carro (31) que se desloca longitudinalmente na máquina por meio de um cilindro pneumático horizontal (32) e que possui uma base (33) que apoia um cilindro pneumático vertical (34); • o cilindro (34) desloca verticalmente um suporte (35) onde estão montados cilindros verticais (36) de movimentação de berços (37) que moldam o fundo do corpo e a tampa da caixa de papelão; • os berços (37) possuem ventosas (38) para sucção das folhas de papelão (FP) durante a extração dos magazines e transporte até o mecanismo de dobra e montagem da caixa (3) e cilindros horizontais (39) para prensagem das paredes extremas do corpo e da aba da tampa da caixa.

[016] As figuras 11 a 13 auxiliam a compreensão do funcionamento do mecanismo de dobra e montagem da caixa (4) que compreende os seguintes componentes que atuam quando os berços (37) do mecanismo transportador (3) estão em sua posição inferior: • uma chapa (41) de prensagem de uma das paredes laterais do corpo da caixa, que se eleva por ação do cilindro pneumático vertical (42); • dois cilindros pneumáticos horizontais (43) que movimentam uma chapa (44) de prensagem da outra parede lateral do corpo da caixa e para sua retirada após montagem completa; • dois cilindros pneumáticos horizontais (45) que movimentam chapas (46) de dobragem inicial das paredes extremas do corpo da caixa; • um cilindro pneumático vertical (47) que movimenta um berço (48) de prensagem da tampa da caixa; • um cilindro pneumático horizontal (49) que movimenta uma chapa (50) de dobragem inicial da aba da tampa da caixa.

[017] As figuras 11 a 13 também detalham o mecanismo de expulsão (5) da caixa pronta (CP) que atua quando os berços (37) do mecanismo transportador (3) estão elevados e que compreende os dois cilindros pneumáticos horizontais (43) que movimentam uma chapa (44) que empurra a caixa para atravessar a abertura da chapa traseira (52) e descer pela rampa (51).

[018] O mecanismo transportador (3) das folhas de papelão (FP) pode, alternativamente, empregar um guia linear com motor de passos e servomotor.

[019] A figura 14 detalha uma opção da máquina que pode apresentar bicos (6) que pulverizam adesivo nas abas da folha de papelão (FP) durante o transporte entre o magazine (2) e o mecanismo de dobra e montagem da caixa (4) que é executado pelo mecanismo transportador (3).

[020] A figura 15 detalha outra opção da máquina que pode apresentar um magazine basculante (2’) cujas folhas de papelão (FP) previamente cortadas e vincadas são apoiadas em uma chapa (21) substancialmente vertical e inclinada que é pivotante em sua aresta inferior. Assim, para que as ventosas dos berços do mecanismo transportador (3) consigam contatar a folha de papelão (FP) a chapa (21) deve estar pivotada para a posição horizontal.

[021] O movimento de basculamento do magazine (2’) é realizado através de um motor elétrico com uma caixa de redução que aciona polias e correias que fazem com que o eixo da base do magazine gire em fração de volta.

[022] Alternativamente, o movimento de basculamento do magazine (2’) pode ser realizado por outros tipos de mecanismos, como por exemplo, através de servo motores, motores de passo ou acionamento pneumático.

REIVINDICAÇÕES

Claims

1 - “MÁQUINA PARA DOBRAR E MONTAR CAIXA DE PAPELÃO” que compreende uma estrutura (1) com uma mesa (11) onde são estocadas folhas de papelão (FP) previamente cortadas, caracterizada pelo fato de que compreende os seguintes conjuntos de componentes: • uma mesa (11) com uma abertura (12) para a entrada do mecanismo de dobra e montagem da caixa; • um magazine (2) para estocagem das folhas de papelão (FP) que é posicionado em uma das extremidades da mesa (11); • um mecanismo transportador (3) suspenso na estrutura da máquina (1) com as funções de: (a) pegar uma folha de papelão, (b) transportar a folha de papelão até o mecanismo de dobra e montagem da caixa e (c) moldagem e montagem do corpo e da tampa da caixa; • um mecanismo de dobra e montagem da caixa (4) posicionado sob a abertura (12) da mesa (11) que trabalha associado ao mecanismo transportador (3); • um mecanismo de expulsão (5) da caixa pronta (CP) que é posicionado sob a abertura (12) da mesa (11) e que compreende cilindros pneumáticos (43) e uma rampa (51) de descida da caixa pronta (CP).

2 - “MÁQUINA PARA DOBRAR E MONTAR CAIXA DE PAPELÃO”, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que o magazine (2) estoca por empilhamento horizontal as folhas de papelão (FP).

3 - “MÁQUINA PARA DOBRAR E MONTAR CAIXA DE PAPELÃO”, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que o magazine (2’) possui uma chapa (21) substancialmente vertical e inclinada de apoio das folhas de papelão (FP) que é pivotante em sua aresta inferior.

4 - “MÁQUINA PARA DOBRAR E MONTAR CAIXA DE PAPELÃO”, de acordo com uma das reivindicações 1 a 3, caracterizada pelo fato de que o mecanismo transportador (3) compreende os seguintes componentes: • um carro (31) que se desloca longitudinalmente na máquina por meio de um cilindro pneumático horizontal (32) e com uma base (33) que apoia um cilindro pneumático vertical (34); • o cilindro (34) desloca verticalmente um suporte (35) onde estão montados cilindros verticais (36) de movimentação de berços (37) que moldam o fundo e a tampa da caixa de papelão; • os berços (37) possuem ventosas (38) para sucção das folhas de papelão (FP) durante a extração dos magazines e transporte até o mecanismo de dobra e montagem da caixa e cilindros horizontais (39) para prensagem das paredes extremas do corpo e da aba da tampa da caixa.

5 - “MÁQUINA PARA DOBRAR E MONTAR CAIXA DE PAPELÃO”, de acordo com uma das reivindicações 1 a 4, caracterizada pelo fato de que o mecanismo de dobra e montagem da caixa (4) compreende os seguintes componentes que atuam quando os berços (37) do mecanismo transportador (3) estão em sua posição inferior: • uma chapa (41) de prensagem de uma das paredes laterais do corpo da caixa, que se eleva por ação do cilindro pneumático vertical (42); • dois cilindros pneumáticos horizontais (43) que movimentam uma chapa (44) para retirada da caixa pronta; • dois cilindros pneumáticos horizontais (45) que movimentam chapas (46) de dobragem inicial das paredes extremas do corpo da caixa; • um cilindro pneumático vertical (47) que movimenta verticalmente um berço (48) de prensagem da tampa da caixa; • um cilindro pneumático horizontal (49) que movimenta uma chapa (50) de dobragem inicial da aba da tampa da caixa.

6 - “MÁQUINA PARA DOBRAR E MONTAR CAIXA DE PAPELÃO”, de acordo com uma das reivindicações 1 a 5, caracterizada pelo fato de que o mecanismo de expulsão (5) da caixa pronta (CP) atua quando os berços (37) do mecanismo transportador (3) estão elevados e sendo que o mecanismo compreende dois cilindros pneumáticos horizontais (43) que movimentam uma chapa (44) que empurra a caixa para atravessar a abertura da chapa traseira (52) e descer pela rampa (51).

7 - “MÁQUINA PARA DOBRAR E MONTAR CAIXA DE PAPELÃO”, de acordo com a reivindicação 4, caracterizada pelo fato de que o mecanismo transportador (3) das folhas de papelão (FP) pode, alternativamente, empregar um guia linear com motor de passos e servomotor.

8 - “MÁQUINA PARA DOBRAR E MONTAR CAIXA DE PAPELÃO”, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que possui bicos (6) que pulverizam adesivo nas abas da folha de papelão (FP) durante o transporte entre o magazine (2) e o mecanismo de dobra e montagem da caixa (4) que é executado pelo mecanismo transportador (3).

9 - “MÁQUINA PARA DOBRAR E MONTAR CAIXA DE PAPELÃO”, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que possui um magazine (2’) cujas folhas de papelão (FP) previamente cortadas e vincadas são apoiadas em uma chapa (21) substancialmente vertical e inclinada que é pivotante em sua aresta inferior.

10 - “MÁQUINA PARA DOBRAR E MONTAR CAIXA DE PAPELÃO”, de acordo com a reivindicação 9, caracterizada pelo fato de que o movimento de basculamento do magazine (2’) é realizado por um mecanismo que possui um motor elétrico com uma caixa de redução que aciona polias e correias que fazem com que o eixo da base do magazine gire uma fração de volta.

11 - “MÁQUINA PARA DOBRAR E MONTAR CAIXA DE PAPELÃO”, de acordo com a reivindicação 9, caracterizada pelo fato de que o movimento de basculamento do magazine (2’) é realizado através de servo motores, motores de passo ou acionamento pneumático.