BR102015022498B1 - tensioning device for a film of flexible plastic material for forming bags in a packaging machine - Google Patents

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Abstract

DISPOSITIVO TENSOR PARA UM FILME DE MATERIAL PLÁSTICO FLEXÍVEL PARA A FORMAÇÃO DE SACOS EM UMA MÁQUINA DE EMBALAR. É descrito um dispositivo tensor (1) para um filme (2) destinado à formação de sacos em uma máquina de embalar (100). O dispositivo (1) está colocado entre um carretel (5) do referido filme (2), que gira em torno de um eixo motorizado (6), e uma unidade tracionadora de filme (3), adaptada para puxar o filme (2) enquanto o desenrola do referido carretel (5), conduzindo-o para uma unidade de formação de sacos. O dispositivo (1) compreende um dispositivo apanhador (7) que gira em torno de um eixo de rotação (9), paralelo ao referido eixo motorizado (6) do carretel (5), e está adaptado para enrolar, nele mesmo, uma porção do filme (2) desenrolado do carretel (5), meios (8) para detectar a posição de trabalho do dispositivo apanhador (7), e meios de controle configurados para acionarem ou pararem o eixo motorizado (6) do carretel (5) em função da posição de trabalho detectada do dispositivo apanhador (7)TENSIONING DEVICE FOR A FLEXIBLE PLASTIC MATERIAL FILM FOR FORMING BAGS IN A PACKING MACHINE. A tensioning device (1) for a film (2) for forming bags in a packaging machine (100) is described. The device (1) is placed between a reel (5) of said film (2), which rotates around a motorized axis (6), and a film pulling unit (3), adapted to pull the film (2) while unrolling said spool (5), leading it to a bag forming unit. The device (1) comprises a catching device (7) which rotates about an axis of rotation (9), parallel to said motorized axis (6) of the spool (5), and is adapted to wind a portion of itself of the film (2) unwound from the spool (5), means (8) to detect the working position of the catcher device (7), and control means configured to activate or stop the motorized shaft (6) of the spool (5) in function of the detected working position of the catcher device (7)

Description

DISPOSITIVO TENSOR PARA UM FILME DE MATERIAL PLÁSTICO FLEXÍVEL PARA A FORMAÇÃO DE SACOS EM UMA MÁQUINA DE EMBALARTENSIONING DEVICE FOR A FLEXIBLE PLASTIC MATERIAL FILM FOR THE FORMATION OF BAGS IN A PACKING MACHINE

[001] A presente invenção refere-se a um dispositivo tensor para uma película ou filme plástico em uma máquina de embalar macarrão.[001] The present invention relates to a tensioning device for a film or plastic film in a pasta packaging machine.

[002] Máquinas de fluxo vertical para embalar macarrão já são conhecidas, nas quais o macarrão é introduzido dentro de um saco que está sendo formado. O saco é composto por um filme de material plástico flexível, cujas bordas laterais são progressivamente dobradas, dispostas lado a lado e então seladas uma à outra por meio de calor, utilizando uma unidade de selagem longitudinal a quente para formar uma embalagem tubular. A operação de fechamento de tal embalagem é completada por uma unidade de selagem transversal a quente que realiza a selagem transversal por calor da embalagem tubular, antes e depois da operação de introdução do macarrão dentro do saco que está sendo formado.[002] Vertical flow machines for packing pasta are already known, in which the pasta is inserted into a bag that is being formed. The bag consists of a film of flexible plastic material, the side edges of which are progressively folded, arranged side by side and then sealed together by means of heat, using a longitudinal heat sealing unit to form a tubular package. The closing operation of such packaging is completed by a transverse heat sealing unit that performs the transverse heat sealing of the tubular packaging, before and after the operation of introducing the pasta into the bag being formed.

[003] Nestas máquinas, há uma unidade tracionadora de filme adaptada para puxar fisicamente o filme de material plástico, que é desenrolado a partir de um carretel em um eixo acionado por motor, passando por um caminho de rolagem que leva às unidades de selagem a quente acima citadas, pertencentes a uma unidade de formação de sacos. A unidade tracionadora de filme consiste tipicamente de esteiras emborrachadas movidas por motores apropriados, configurados para definirem a velocidade de tracionamento do filme ao longo do mencionado caminho dentro da máquina de embalar, e, assim, a velocidade da própria máquina de embalar.[003] In these machines, there is a film traction unit adapted to physically pull the plastic material film, which is unwound from a reel on a motor driven shaft, passing through a scroll path that leads to the sealing units. above mentioned, belonging to a bag forming unit. The film traction unit typically consists of rubberized belts driven by appropriate motors, configured to define the speed of traction of the film along the aforementioned path within the packaging machine, and, thus, the speed of the packaging machine itself.

[004] O filme utilizado pela unidade de formação de sacos deve ser apropriadamente tensionado por uma força constante, para o funcionamento correto da máquina de embalar. Por esta razão, a máquina de embalar é concebida de modo a que o motor que faz girar o eixo do carretel fique sincronizado com os motores das esteiras de tracionamento de filme.[004] The film used by the bag forming unit must be properly tensioned by a constant force, for the correct operation of the packaging machine. For this reason, the packaging machine is designed so that the motor that rotates the reel axis is synchronized with the motors of the film pulling conveyor.

[005] No entanto, especialmente durante as etapas de parada e de partida da máquina, tal condição de sincronismo entre o eixo do carretel motorizado e a unidade tracionadora de filme não pode ser satisfeita. Em particular, durante a etapa de parada da máquina, em que a unidade tracionadora de filme para de puxar o filme, o carretel a partir do qual o filme está sendo desenrolado pode parar somente depois de um determinado tempo e, como consequência, pode haver uma porção excedente de filme que não fica tensionada. Por outro lado, durante a etapa de partida da máquina de embalar, em que a unidade tracionadora de filme é acionada e começa a puxar o filme, o carretel de filme pode começar a girar com um determinado atraso e, como consequência, pode ocorrer um sobretensionamento do filme, fazendo-o arrebentar (romper-se).[005] However, especially during the stop and start stages of the machine, such a condition of synchronism between the motorized reel axis and the film traction unit cannot be satisfied. In particular, during the machine stopping stage, when the film traction unit stops pulling the film, the spool from which the film is being rolled out may stop only after a certain time and, as a consequence, there may be an excess portion of film that is not tensioned. On the other hand, during the starting stage of the wrapping machine, in which the film traction unit is activated and starts to pull the film, the film spool may start to rotate with a certain delay and, as a consequence, there may be a over-tensioning of the film, causing it to burst (break).

[006] Tendo em vista esses problemas e o estado da arte acima mencionado, o objetivo do presente invento consiste em sugerir uma máquina de embalar macarrão curto que assegura uma tensão ótima do filme de material plástico que forma as embalagens, em todas as condições.[006] In view of these problems and the aforementioned state of the art, the aim of the present invention is to suggest a short pasta packaging machine that ensures an optimum tension of the plastic film that forms the packaging, in all conditions.

[007] De acordo com a invenção, tal objetivo é alcançado por um dispositivo tensor para um filme de material plástico flexível destinado à formação de sacos em uma máquina de embalar, com o referido dispositivo sendo colocado entre um carretel do dito filme, o qual gira sobre um eixo acionado por motor, e uma unidade tracionadora de filme, adaptada para puxar o filme, desenrolando-o a partir do referido carretel, de modo a conduzi-lo para uma unidade de formação de sacos, sendo o citado dispositivo tensor caracterizado pelo fato de compreender:

  • - Um dispositivo apanhador que gira em torno de um eixo de rotação paralelo ao referido eixo acionado por motor do carretel, tal dispositivo apanhador adaptado para enrolar, nele mesmo, uma porção do filme desenrolado do carretel;
  • - Meios para detectar a posição de trabalho do dispositivo apanhador; e - Meios de controle configurados para acionarem ou pararem o eixo acionado por motor do carretel, e por conseguinte controlarem o desenrolamento do filme a partir do carretel, em função da posição de trabalho detectada do dispositivo apanhador.
[007] According to the invention, this objective is achieved by a tensioning device for a film of flexible plastic material intended for forming bags in a packaging machine, with said device being placed between a reel of said film, which rotates on an axis driven by a motor, and a film traction unit, adapted to pull the film, unwinding it from the said spool, in order to lead it to a bag forming unit, the said tensioning device being characterized by understanding:
  • - A catcher device that rotates about an axis of rotation parallel to said axis driven by the reel motor, such a catcher device adapted to wrap, in itself, a portion of the film unwound from the reel;
  • - Means for detecting the working position of the catching device; and - Control means configured to activate or stop the axis driven by the reel motor, and therefore control the unwinding of the film from the reel, depending on the detected working position of the catching device.

[008] As características da presente invenção ficarão evidentes a partir da seguinte descrição detalhada de uma forma de incorporação preferida da mesma, ilustrada a título de exemplo nos desenhos anexos, nos quais:

  • - A figura 1 mostra uma vista em perspectiva de um dispositivo tensor para um filme de material plástico flexível, de acordo com a presente invenção;
  • - A figura 2 mostra uma vista frontal do dispositivo tensor;
  • - A figura 3 mostra uma vista de topo do dispositivo tensor em uma primeira posição de trabalho;
  • - A figura 4 mostra uma vista de topo do dispositivo tensor em uma segunda posição de trabalho;
  • - A figura 5 mostra uma primeira vista em corte transversal do dispositivo tensor, tomado ao longo da linha V-V na figura 3;
  • - A figura 6 mostra uma segunda vista em corte transversal do dispositivo tensor, tomado ao longo da linha VI-VI na figura 4;
  • - A figura 7 mostra uma terceira vista em corte transversal do dispositivo tensor, tomado ao longo da linha VII-VII na figura 2.
[008] The characteristics of the present invention will be evident from the following detailed description of a preferred form of incorporation thereof, illustrated by way of example in the accompanying drawings, in which:
  • Figure 1 shows a perspective view of a tensioning device for a film of flexible plastic material, according to the present invention;
  • - Figure 2 shows a front view of the tensioning device;
  • - Figure 3 shows a top view of the tensioning device in a first working position;
  • - Figure 4 shows a top view of the tensioning device in a second working position;
  • - Figure 5 shows a first cross-sectional view of the tensioning device, taken along the line VV in figure 3;
  • - Figure 6 shows a second cross-sectional view of the tensioning device, taken along line VI-VI in figure 4;
  • - Figure 7 shows a third cross-sectional view of the tensioning device, taken along line VII-VII in figure 2.

[009] A figura 1 mostra um dispositivo tensor 1 para um filme de material plástico flexível 2 destinado a formar sacos em uma máquina de embalar macarrão 100, de acordo com a presente invenção.[009] Figure 1 shows a tensioning device 1 for a film of flexible plastic material 2 for forming bags in a pasta packaging machine 100, according to the present invention.

[010] Por exemplo, a máquina de embalar 100 é uma máquina de fluxo vertical para embalar macarrão curto, configurada para introduzir uma determinada quantidade de macarrão dentro de um saco a ser formado. Os sacos são formados por uma unidade de formação de sacos (não mostrada nas figuras), a qual compreende substancialmente unidades de selagem por calor, em que cada saco é composto pelo filme de material plástico 2, cujas bordas laterais são progressivamente dobradas, dispostas lado a lado, e então seladas longitudinalmente uma com a outra para formar uma embalagem tubular. A operação de fechamento de tal embalagem é completada pela selagem transversal por calor recíproca da embalagem tubular, antes e depois da operação de introdução de uma determinada quantidade de macarrão dentro do saco sendo formado.[010] For example, the packaging machine 100 is a vertical flow machine for packaging short pasta, configured to introduce a certain amount of pasta into a bag to be formed. The bags are formed by a bag-forming unit (not shown in the figures), which substantially comprises heat-sealing units, in which each bag is composed of plastic film 2, whose side edges are progressively folded, arranged on the side side by side, and then sealed longitudinally with one another to form a tubular package. The closing operation of such packaging is completed by the reciprocal heat sealing of the tubular packaging, both before and after the operation of introducing a certain amount of pasta into the bag being formed.

[011] Na unidade de formação de sacos, a máquina de embalar 100 inclui uma unidade tracionadora de filme 3 (figs. 5 e 6) que compreende esteiras emborrachadas 4 movidas por primeiros motores sem escova, adaptados para puxar fisicamente o filme de material plástico 2, desenrolando-o a partir de um carretel 5 que gira em torno de um eixo motorizado 6 acionado por um segundo motor sem escova. A referida unidade tracionadora de filme 3 define a velocidade na qual o filme 2 se move na máquina de embalar 100, a partir do carretel 5 até a unidade de formação de sacos.[011] In the bag forming unit, the packaging machine 100 includes a film pulling unit 3 (figs. 5 and 6) comprising rubberized conveyors 4 moved by first brushless motors, adapted to physically pull the plastic film 2, unwinding it from a spool 5 that rotates around a motorized axis 6 driven by a second brushless motor. Said film pulling unit 3 defines the speed at which film 2 moves in the packaging machine 100, from the spool 5 to the bag forming unit.

[012] O dispositivo tensor 1 fica disposto entre a referida unidade tracionadora de filme 3 e o citado carretel 5 de filme 2 (figs. 5 e 6), e está configurado para cooperar com o eixo motorizado 6 do carretel 5, a fim de manter o filme 2 sempre sob uma tensão ótima e evitar rompimentos causados por sobretensionamento ou por excesso de filme 2, que podem ocorrer durante as etapas de partida e de parada da máquina de embalar 100, respectivamente.[012] The tensioning device 1 is arranged between said film traction unit 3 and the said film reel 5 (figs. 5 and 6), and is configured to cooperate with the motorized axis 6 of the reel 5, in order to keep film 2 always under optimum tension and avoid ruptures caused by over-tensioning or excess film 2, which can occur during the starting and stopping steps of the packaging machine 100, respectively.

[013] Em particular, o dispositivo tensor 1 compreende (figs. 1 a 4) um dispositivo apanhador 7 adaptado para enrolar, sobre ele mesmo, uma porção do filme de material plástico 2 desenrolado a partir do carretel 5, e meios de detecção 8 configurados para detectarem a posição do dispositivo apanhador 7; os referidos meios de detecção 8 também estão configurados para comunicarem a posição de trabalho detectada para meios de controle (não mostrados nas figuras) do segundo motor adaptado para mover o eixo 6 do carretel 5 de filme 2. Os referidos meios de controle estão configurados para acionar ou parar o dito segundo motor do eixo 6 do carretel 5 e, assim, o desenrolamento do filme 2, em função da posição de trabalho detectada do dispositivo apanhador 7.[013] In particular, the tensioning device 1 comprises (figs. 1 to 4) a catching device 7 adapted to wrap, over itself, a portion of the plastic material film 2 unwound from the spool 5, and detection means 8 configured to detect the position of the catcher device 7; said sensing means 8 are also configured to communicate the detected working position to control means (not shown in the figures) of the second motor adapted to move axis 6 of film reel 2. Said control means are configured to drive or stop said second motor of axis 6 of the spool 5 and, thus, the unwinding of the film 2, depending on the detected working position of the catching device 7.

[014] O dispositivo apanhador 7 compreende dois discos 80 que giram em torno de um único eixo de rotação 9, que é perpendicular ao plano dos discos 80 e passa através de seus centros O; os dois discos 80 estão integralmente conectados entre si por meio de uma primeira e uma segunda barras 10, 11, que são paralelas ao eixo de rotação 9 e estão dispostas de modo a ficarem simetricamente equidistantes em relação a este último (figs. 5 e 6). Em particular, as barras 10, 11 têm ambas uma seção transversal retangular, e possuem, de preferência, ranhuras 12 (fig. 2), estando orientadas de modo a que as faces correspondentes às barras 10, 11 também fiquem paralelas uma à outra. As referidas primeira e segunda barras 10, 11 ficam fixadas entre os dois discos 80 por meio de pinos roscados inseridos em furos formados nos discos 80, travados por meio de porcas.[014] The pickup device 7 comprises two discs 80 that revolve around a single axis of rotation 9, which is perpendicular to the plane of the discs 80 and passes through their centers O; the two discs 80 are integrally connected to each other by means of a first and a second rod 10, 11, which are parallel to the axis of rotation 9 and are arranged so as to be symmetrically equidistant with respect to the latter (figs. 5 and 6 ). In particular, the bars 10, 11 both have a rectangular cross section, and preferably have grooves 12 (fig. 2), being oriented so that the faces corresponding to the bars 10, 11 are also parallel to each other. Said first and second bars 10, 11 are fixed between the two discs 80 by means of threaded pins inserted in holes formed in the discs 80, locked by means of nuts.

[015] O eixo de rotação 9 do dispositivo apanhador 7 é perpendicular à direção de movimento do filme 2 ao longo do caminho de rolagem no interior da máquina de embalar 100, e, assim, também é paralelo ao eixo motorizado 6 do carretel 5 de filme 2 (figs. 5 e 6). Em particular, o dispositivo apanhador 7 está montado à estrutura 13 da máquina de embalar 100 por meio de elementos de acoplamento 14, com os quais ambos os discos 80 são providos. Os referidos elementos de acoplamento 14 (fig. 2) são fixados por meio de parafusos às faces externas dos discos 80, sendo concêntricos às mesmas; além disso, os elementos de acoplamento 14 estão adaptados para encaixarem-se de maneira rotativa com respectivos alojamentos 15 formados em uma primeira e uma segunda paredes verticais 16, 17 da estrutura 13 da máquina de embalar 100.[015] The axis of rotation 9 of the pickup device 7 is perpendicular to the direction of movement of the film 2 along the scroll path inside the packaging machine 100, and thus is also parallel to the motorized axis 6 of the spool 5 of film 2 (figs. 5 and 6). In particular, the catching device 7 is mounted to the frame 13 of the packaging machine 100 by means of coupling elements 14, with which both discs 80 are provided. Said coupling elements 14 (fig. 2) are fixed by means of screws to the outer faces of the discs 80, being concentric to them; furthermore, the coupling elements 14 are adapted to rotate with respective housings 15 formed in a first and a second vertical wall 16, 17 of the structure 13 of the packaging machine 100.

[016] Lâminas (figs. 5 e 6) são então fixadas a cada uma das barras 10, 11, e particularmente uma primeira lâmina 18 é fixada à primeira barra 10 e uma segunda lâmina 19 é fixada à segunda barra 11, havendo, desse modo, duas lâminas mutuamente opostas 18, 19; as lâminas 18, 19 ficam em planos paralelos e equidistantes de um plano P que passa pelo centro O dos discos 80. As lâminas 18, 19 assim dispostas criam uma passagem 20 através da qual o filme de material plástico 2 é introduzido, tal filme chegando à unidade de formação de sacos a partir do carretel 5.[016] Blades (figs. 5 and 6) are then attached to each of the bars 10, 11, and particularly a first blade 18 is attached to the first bar 10 and a second blade 19 is attached to the second bar 11, thereby so, two mutually opposing blades 18, 19; the blades 18, 19 are in parallel and equidistant planes from a plane P that passes through the center O of the discs 80. The blades 18, 19 thus arranged create a passage 20 through which the plastic film 2 is introduced, such film arriving to the bag forming unit from the spool 5.

[017] A fim de facilitar a movimentação do filme 2 através da referida passagem, o dispositivo apanhador 7 compreende ainda um primeiro e um segundo par de roletes livres 21, 22 paralelos ao eixo de rotação 9. Cada um dos ditos primeiro e segundo pares de roletes livres 21, 22 está associado com uma lâmina 18, 19, e, em particular, a primeira lâmina 18 fica entre os roletes do primeiro par 21, e a segunda lâmina 19 fica entre os roletes do segundo par 22, com os roletes 21, 22 dispostos próximos a cada uma das duas lâminas 18, 19.[017] In order to facilitate the movement of the film 2 through said passage, the catching device 7 further comprises a first and a second pair of free rollers 21, 22 parallel to the axis of rotation 9. Each of said first and second pairs of free rollers 21, 22 is associated with a blade 18, 19, and, in particular, the first blade 18 is between the rollers of the first pair 21, and the second blade 19 is between the rollers of the second pair 22, with the rollers 21, 22 arranged close to each of the two blades 18, 19.

[018] Por fim, o dispositivo apanhador 7 compreende um terceiro par de roletes livres 23, também paralelos ao eixo de rotação 9 e simetricamente equidistantes dele; cada um dos roletes do referido terceiro par de roletes 23 fica em um plano que é substancialmente ortogonal ao dito plano P.[018] Finally, the pickup device 7 comprises a third pair of free rollers 23, also parallel to the axis of rotation 9 and symmetrically equidistant from it; each of the rollers of said third pair of rollers 23 is on a plane that is substantially orthogonal to said plane P.

[019] Um quarto par de roletes 26, paralelos ao eixo de rotação 9 e ambos pertencentes a um plano de referência L, estão vantajosamente posicionados sobre e sob o dispositivo apanhador 7, adaptados para fazerem com que o filme 2 seja inserido no dispositivo apanhador 7. Cada um dos roletes do referido quarto par de roletes 26 está fixado entre as citadas primeira e segunda paredes 16, 17 da estrutura 13 da máquina de embalar 100 por meio de pinos roscados inseridos em furos formados na armação 13, travados por meio de porcas.[019] A fourth pair of rollers 26, parallel to the axis of rotation 9 and both belonging to a reference plane L, are advantageously positioned on and under the catcher device 7, adapted to cause the film 2 to be inserted in the catcher device 7. Each of the rollers of said fourth pair of rollers 26 is fixed between said first and second walls 16, 17 of the structure 13 of the packaging machine 100 by means of threaded pins inserted in holes formed in the frame 13, locked by means of nuts.

[020] Como um todo, o dispositivo apanhador 7 está configurado para girar em torno do eixo de rotação 9 entre uma primeira posição angular limite, com um ângulo θ de cerca de 0° entre os referidos planos L e P, e uma segunda posição angular limite, com um ângulo θ de cerca de 270° entre os citados planos L e P (figs. 5 e 6). A primeira posição limite permite que o filme 2 seja inserido na passagem 20 entre as lâminas 18, 19 e, ao contrário, a segunda posição limite consiste na rotação máxima do dispositivo apanhador 7, a qual impede que o filme 2 que passa pelos ditos primeiro e segundo pares de roletes 21, 22 fique sobreposto ao filme que passa pelo referido terceiro par de roletes 23, garantindo assim um determinado espaçamento.[020] As a whole, the pickup device 7 is configured to rotate about the axis of rotation 9 between a first limit angular position, with an angle θ of about 0 ° between said planes L and P, and a second position limit angular, with an angle θ of about 270 ° between the aforementioned planes L and P (figs. 5 and 6). The first limit position allows the film 2 to be inserted in the passage 20 between the blades 18, 19 and, on the contrary, the second limit position consists of the maximum rotation of the catching device 7, which prevents the film 2 passing through said first and second pairs of rollers 21, 22 are superimposed on the film that passes through said third pair of rollers 23, thus guaranteeing a certain spacing.

[021] Os referidos meios 8 (fig. 7) de detecção da posição de trabalho do dispositivo apanhador 7 compreendem um came espiral 24, montado no eixo de rotação 9 do dispositivo apanhador 7, e um sensor analógico 25. O came espiral 24 está posicionado de modo que o plano da espiral fica perpendicular ao eixo de rotação 9 que atravessa o centro do came espiral 24, ficando montado, de preferência, próximo de um dos dois discos 80, como por exemplo o disco 80 na referida primeira parede vertical 16 da estrutura 13. Por outro lado, o sensor 25 está fixado à mesma primeira parede vertical 16 da estrutura 13 (fig. 2) por meio de um suporte apropriado, estando configurado para ler a distância entre ele e o came espiral 24 e, como resposta, enviar um sinal de controle para os meios que controlam o movimento do eixo motorizado 6 do carretel 5 de filme 2. O referido sinal de controle é indicativo de uma determinada posição angular do dispositivo apanhador 7, com um ângulo θ entre as referidas primeira e segunda posições angulares limite.[021] Said means 8 (fig. 7) for detecting the working position of the pickup device 7 comprise a spiral cam 24, mounted on the axis of rotation 9 of the pickup device 7, and an analog sensor 25. The spiral cam 24 is positioned so that the plane of the spiral is perpendicular to the axis of rotation 9 that runs through the center of the spiral cam 24, being preferably mounted close to one of the two discs 80, such as the disc 80 in said first vertical wall 16 of the structure 13. On the other hand, the sensor 25 is fixed to the same first vertical wall 16 of the structure 13 (fig. 2) by means of an appropriate support, being configured to read the distance between it and the spiral cam 24 and, as response, send a control signal to the means that control the movement of the motorized axis 6 of the film reel 5 2. The said control signal is indicative of a certain angular position of the catcher device 7, with an angle θ between said first and second limit angular positions.

[022] Os mencionados meios de controle do movimento do eixo motorizado 6 do carretel 5 de filme 2 estão conectados ao segundo motor, sendo configurados para acionarem ou pararem a rotação do eixo motorizado 6 em função da rotação executada pelo dispositivo apanhador 7 em torno do eixo de rotação 9. Em particular, os meios de controle estão configurados para acionarem ou pararem o segundo motor do eixo 6, de maneira a desenrolarem uma certa quantidade de filme 2 do carretel 5 em função do sinal de controle recebido do referido sensor 25, e assim em função da posição angular detectada (ângulo θ) do dispositivo apanhador 7.[022] The aforementioned means of controlling the movement of the motorized axis 6 of the reel 5 of film 2 are connected to the second motor, being configured to activate or stop the rotation of the motorized axis 6 according to the rotation performed by the catcher device 7 around the axis of rotation 9. In particular, the control means are configured to start or stop the second motor of axis 6, in order to unwind a certain amount of film 2 from the spool 5 depending on the control signal received from said sensor 25, and so depending on the detected angular position (angle θ) of the catcher device 7.

[023] Finalmente, o dispositivo tensor 1 compreende meios de ajuste 27 (figs. 1 a 4) da tensão do filme 2, ou seja, meios para ajustar a força com a qual o dispositivo apanhador 7 tende a se opor à força de tração da unidade tracionadora de filme 3, de modo a que o filme 2 seja tensionado de forma ótima de acordo com o tipo de filme de material plástico 2 utilizado no processo de embalamento. Em particular, pelo menos um dos discos 80 está conectado a um amortecedor de choques pneumático rotativo 28, em que a pressão, que é ajustável por meio de uma chave de pressão provida com um medidor de pressão (não mostrado nas figuras) conectada a uma entrada de ar 29 específica, é traduzida no torque oferecido pelo dispositivo apanhador 7, que tende a se opor à força de tração aplicada ao filme 2.[023] Finally, the tensioning device 1 comprises means for adjusting 27 (figs. 1 to 4) of the tension of the film 2, that is, means for adjusting the force with which the catching device 7 tends to oppose the pulling force of the film traction unit 3, so that the film 2 is tensioned optimally according to the type of plastic material film 2 used in the packaging process. In particular, at least one of the disks 80 is connected to a rotary pneumatic shock absorber 28, in which the pressure, which is adjustable by means of a pressure switch provided with a pressure gauge (not shown in the figures) connected to a specific air inlet 29, is translated into the torque offered by the catcher device 7, which tends to oppose the traction force applied to the film 2.

[024] A partir do carretel 5 no eixo motorizado 6, o filme de material plástico 2 (figs. 5 e 6) passa pelos roletes do referido quarto par de roletes 26, disposto em uma posição mais baixa em comparação com o dispositivo apanhador 7, para então passar através da passagem 20 entre as lâminas 18, 19, com o movimento do filme sendo facilitado pelos referidos primeiro e segundo pares de roletes livres 21, 22, que estão dispostos ao lado de cada lâmina 18, 19, respectivamente. Depois de passar pela passagem 20, o filme 2 passa pelos roletes do quarto par de roletes 26 disposto mais acima, e chega à dita unidade tracionadora de filme 3 e à unidade de formação de sacos.[024] From the spool 5 on the motorized shaft 6, the plastic film 2 (figs. 5 and 6) passes through the rollers of said fourth pair of rollers 26, arranged in a lower position compared to the catcher device 7 , to then pass through the passage 20 between the blades 18, 19, with the movement of the film being facilitated by said first and second pairs of free rollers 21, 22, which are arranged next to each blade 18, 19, respectively. After passing through passage 20, film 2 passes through the rollers of the fourth pair of rollers 26 arranged above, and reaches said film traction unit 3 and the bag forming unit.

[025] Durante a operação, em uma etapa inicial o dispositivo apanhador 7 está na primeira posição limite (ângulo θ de 0° - figs. 3 e 5), de modo que o filme de material plástico 2 pode ser desenrolado manualmente a partir do carretel 5, introduzido entre as lâminas 18, 19 no dispositivo apanhador 7, e levado até a unidade de filme 3 da máquina de embalar 100.[025] During the operation, in an initial stage the catcher device 7 is in the first limit position (angle θ of 0 ° - figs. 3 and 5), so that the plastic film 2 can be unwound manually from the spool 5, inserted between the blades 18, 19 in the catching device 7, and taken to the film unit 3 of the packaging machine 100.

[026] O torque com o qual o dispositivo apanhador 7 tende a se opor à força de tração definida pela unidade tracionadora de filme 3, que puxa o filme 2 em direção à unidade de formação de sacos, é então ajustado de acordo com o tipo de filme 2 (de maior ou menor espessura) que está sendo utilizado no processo de embalamento. Em particular, a pressão na entrada de ar do amortecedor de choques pneumático rotativo 28 é ajustada por meio da chave de pressão, e essa pressão é traduzida em um determinado momento mecânico do dispositivo apanhador 7 em torno do eixo de rotação 9.[026] The torque with which the pickup device 7 tends to oppose the pulling force defined by the film traction unit 3, which pulls the film 2 towards the bag forming unit, is then adjusted according to the type of film 2 (of greater or lesser thickness) that is being used in the packaging process. In particular, the pressure at the air inlet of the rotary pneumatic shock absorber 28 is adjusted by means of the pressure switch, and that pressure is translated at a certain mechanical moment of the catcher device 7 around the axis of rotation 9.

[027] Com a unidade tracionadora de filme 3 ainda sem operar, o dispositivo apanhador 7 vai desde a primeira posição angular limite (ângulo θ de 0° - fig. 5) até a segunda posição angular limite (ângulo θ de 270° - fig. 6), sob a compensação de torque oferecida pelo amortecedor de choques pneumático rotativo 28, girando no sentido anti-horário em torno do seu eixo de rotação 9. Dentro do dispositivo apanhador 7, o filme 2, ao passar pela passagem 20 entre as lâminas 18, 19, passará primeiramente por apenas um rolete de cada primeiro e segundo pares de roletes livres 21, 22, e por ambos os roletes do terceiro par de roletes livres 23; depois de um determinado ângulo de rotação θ, o filme 2 passará então também pelos roletes restantes dos primeiro e segundo pares de roletes livres 21, 22. Em essência, o filme 2 é enrolado no interior do dispositivo apanhador 7, seguindo sua rotação no sentido anti-horário, e, inversamente, o filme 2 é desenrolado seguindo uma rotação no sentido horário.[027] With the film traction unit 3 still not operating, the pickup device 7 goes from the first limit angular position (angle θ of 0 ° - fig. 5) to the second limit angular position (angle θ of 270 ° - fig 6), under the torque compensation offered by the rotary pneumatic shock absorber 28, rotating counterclockwise around its axis of rotation 9. Inside the catcher 7, the film 2, when passing through the passage 20 between the blades 18, 19, will first pass through only one roller from each first and second pair of free rollers 21, 22, and through both rollers from the third pair of free rollers 23; after a certain rotation angle θ, the film 2 will then also pass through the remaining rollers of the first and second pairs of free rollers 21, 22. In essence, the film 2 is wound inside the catcher 7, following its rotation in the direction counterclockwise, and conversely, film 2 is unrolled following a clockwise rotation.

[028] Durante a fase de partida da máquina de embalar 100, a unidade tracionadora de filme 3 começa a puxar o filme de material plástico 2 em direção à unidade de formação de sacos. O dispositivo apanhador 7, que se opõe apenas ligeiramente de modo a manter o filme 2 tensionado, será submetido a uma certa rotação no sentido horário igual a um determinado ângulo θ, que é detectado pelo sensor analógico 25 que monitora a distância entre ele e o came espiral 24. Em resposta à rotação detectada, o sensor 25 envia um sinal de controle correspondente aos meios que controlam o movimento do eixo motorizado 6 do carretel 5, acionando o segundo motor para desenrolar uma determinada quantidade de filme 2 do carretel 5 de modo a girar o dispositivo apanhador 7 no sentido anti-horário e igualar, por um determinado ângulo θ, a rotação detectada. Na verdade, o filme 2 desenrolado a partir do carretel 5 permite que o amortecedor de choques pneumático rotativo 28 gire o dispositivo apanhador 7 no sentido anti-horário, apesar da compensação da força de tração da unidade 3.[028] During the start-up phase of the packaging machine 100, the film traction unit 3 begins to pull the plastic material film 2 towards the bag forming unit. The catcher device 7, which is only slightly opposed in order to keep the film 2 tensioned, will undergo a certain clockwise rotation equal to a certain angle θ, which is detected by the analog sensor 25 that monitors the distance between it and the spiral cam 24. In response to the detected rotation, the sensor 25 sends a control signal corresponding to the means that control the movement of the motorized axis 6 of the spool 5, activating the second motor to unwind a certain amount of film 2 of the spool 5 in a way to rotate the catching device 7 counterclockwise and to equalize, by a certain angle θ, the detected rotation. In fact, the film 2 unwound from the spool 5 allows the rotary pneumatic shock absorber 28 to rotate the catcher device 7 counterclockwise, despite the traction force compensation of the unit 3.

[029] Deste modo, a partir de um movimento oscilatório gerado pela alternância de etapas em que existe uma rotação no sentido horário, devido ao tracionamento do filme 2 pela unidade tracionadora de filme 3, e as etapas em que existe uma rotação anti-horária, devido ao desenrolamento do filme 2 do carretel 5, o dispositivo apanhador 7 ficará totalmente estabilizado em uma posição angular com ângulo θ tendo valor intermediário entre os dois ângulos θ de 0° e 270°, correspondentes às primeira e segunda posições angulares limite. Por exemplo, o valor de estabilização plena pode ser um ângulo θ de 135°.[029] Thus, from an oscillatory movement generated by the alternation of steps in which there is a rotation in the clockwise direction, due to the traction of film 2 by the film traction unit 3, and the stages in which there is an anti-clockwise rotation , due to the unwinding of the film 2 of the reel 5, the catcher device 7 will be fully stabilized in an angular position with angle θ having an intermediate value between the two angles θ of 0 ° and 270 °, corresponding to the first and second limit angular positions. For example, the full stabilization value can be an angle θ of 135 °.

[030] Desse modo, o dispositivo tensor 1 sempre mantém uma tensão ótima do filme 2, assegurando ao mesmo tempo uma reserva constante de filme 2 no interior do dispositivo apanhador 7 de modo a evitar os problemas do estado da técnica anterior. O sobretensionamento durante a etapa de partida da máquina de embalar 100 é evitado em virtude da rotação no sentido horário do dispositivo apanhador 7, que enrola, nele mesmo, o filme 2. Durante a etapa de parada da unidade tracionadora de filme 3, mesmo se o eixo 6 do carretel 5 parar somente depois de um determinado tempo, o dispositivo apanhador 7 enrolará nele mesmo o possível excesso de filme 2, mantendo-o tensionado.[030] In this way, the tensioning device 1 always maintains an optimum tension of the film 2, while ensuring a constant reserve of film 2 inside the catching device 7 in order to avoid the problems of the prior art. Overvoltage during the starting step of the packaging machine 100 is avoided by virtue of the clockwise rotation of the pick-up device 7, which winds the film 2. During the stop stage of the film traction unit 3, even if the axis 6 of the spool 5 stops only after a certain time, the catcher device 7 will wrap itself the possible excess of film 2, keeping it tensioned.

Claims (9)

Dispositivo tensor (1) para um filme (2) de material plástico flexível, para a formação de sacos em uma máquina de embalar (100), com o dito dispositivo tensor (1) estando colocado entre um carretel (5) do referido filme (2), que gira em torno de um eixo motorizado (6), e uma unidade tracionadora de filme (3), adequada para puxar o filme (2), desenrolando-o a partir do referido carretel (5) de filme, para conduzi-lo para uma unidade de formação dos sacos, em que o referido dispositivo tensor (1) compreende:
um dispositivo apanhador (7), que gira em torno de um eixo de rotação (9) paralelo ao referido eixo motorizado (6) do carretel (5) de filme, adequado para enrolar dentro dele mesmo uma porção do filme (2) desenrolada a partir do carretel (5) de filme;
meios de detecção (8) da posição de trabalho do dispositivo apanhador (7); e
meios de controle configurados para acionarem ou pararem o eixo motorizado (6) do carretel (5) de filme, e por conseguinte o desenrolamento do filme (2) a partir do carretel (5) de filme, em função da posição de trabalho detectada do dispositivo apanhador (7) ;
sendo o dispositivo tensor caracterizado por os referidos meios de detecção (8) compreenderem um came espiral (24) montado no eixo de rotação (9), com o plano da espiral sendo perpendicular ao eixo de rotação (9), e um sensor analógico (25) fixado à parede vertical (16) da estrutura (13) por meio de um suporte, configurado para ler a distância entre ele e o came espiral (24), enviando, como resposta, um sinal de controle para os referidos meios de controle de movimento do eixo motorizado (6).Tensioning device (1) for a film (2) of flexible plastic material, for forming bags in a packaging machine (100), with said tensioning device (1) being placed between a spool (5) of said film ( 2), which revolves around a motorized shaft (6), and a film pulling unit (3), suitable for pulling the film (2), unwinding it from the said film spool (5), to drive it to a bag forming unit, wherein said tensioning device (1) comprises:
a catcher device (7), which rotates about an axis of rotation (9) parallel to said motorized axis (6) of the film spool (5), suitable for wrapping within itself a portion of the film (2) unwound from from the film reel (5);
means for detecting (8) the working position of the pick-up device (7); and
control means configured to activate or stop the motorized axis (6) of the film spool (5), and therefore the unwinding of the film (2) from the film spool (5), depending on the detected working position of the film. catching device (7);
the tensioning device being characterized in that said detection means (8) comprise a spiral cam (24) mounted on the axis of rotation (9), with the plane of the spiral being perpendicular to the axis of rotation (9), and an analog sensor ( 25) fixed to the vertical wall (16) of the structure (13) by means of a support, configured to read the distance between it and the spiral cam (24), sending, in response, a control signal to the said control means motorized axis movement (6). Dispositivo tensor (1), de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por o referido dispositivo apanhador (7) compreender dois discos (80) que giram em torno do referido eixo de rotação (9), que é perpendicular ao plano dos discos (80) e passa pelo centro (O) dos mesmos, com os referidos discos (80) estando integralmente conectados por meio de uma primeira e uma segunda barras (10, 11) paralelas ao eixo de rotação (9) e simetricamente equidistantes em relação a este último.Tensioning device (1) according to claim 1, characterized in that said catching device (7) comprises two discs (80) that rotate about said axis of rotation (9), which is perpendicular to the plane of the discs (80) ) and passes through the center (O) of the same, with said disks (80) being integrally connected by means of a first and a second bars (10, 11) parallel to the axis of rotation (9) and symmetrically equidistant with respect to this last. Dispositivo tensor (1), de acordo com a reivindicação 2, caracterizado por o dispositivo apanhador (7) compreender elementos de acoplamento (14) fixados às faces externas dos discos (80), adequados para encaixarem-se rotativamente com respectivos alojamentos (15) formados em uma primeira e uma segunda paredes (16, 17) de uma estrutura (13) da máquina de embalar (100).Tensioning device (1) according to claim 2, characterized in that the catching device (7) comprises coupling elements (14) fixed to the outer faces of the discs (80), suitable for rotating fitting with respective housings (15) formed in a first and a second wall (16, 17) of a structure (13) of the packaging machine (100). Dispositivo tensor (1), de acordo com a reivindicação 2, caracterizado por o dispositivo apanhador (7) compreender uma primeira e uma segunda lâminas (18, 19) fixadas nas referidas primeira e segunda barras (10, 11), respectivamente, em que as referidas primeira e segunda lâminas (18, 19) ficam em planos paralelos e equidistantes de um plano (P) que passa pelo centro (O) dos discos (80), e criam uma passagem (20) através da qual é introduzido o filme (2), o qual, a partir do carretel (5), vai para a unidade de formação dos sacos.Tensioning device (1) according to claim 2, characterized in that the catching device (7) comprises a first and a second blade (18, 19) attached to said first and second bars (10, 11), respectively, in which said first and second blades (18, 19) are in parallel and equidistant planes from a plane (P) that passes through the center (O) of the discs (80), and create a passage (20) through which the film is introduced (2), which, from the spool (5), goes to the bag forming unit. Dispositivo tensor (1), de acordo com a reivindicação 4, caracterizado por o dispositivo apanhador (7) compreender um primeiro e um segundo pares de roletes livres (21, 22) paralelos ao eixo de rotação (9), associados às ditas primeira e segunda lâminas (18, 19), respectivamente, onde a referida primeira lâmina (18) está compreendida entre os roletes do primeiro par (21) e a citada segunda lâmina (19) está compreendida entre os roletes do segundo par (22), com os roletes dos referidos primeiro e segundo pares (21, 22) dispostos próximos às lâminas (18, 19).Tensioning device (1) according to claim 4, characterized in that the catching device (7) comprises a first and a second pair of free rollers (21, 22) parallel to the axis of rotation (9), associated with said first and second second blades (18, 19), respectively, where said first blade (18) is comprised between the rollers of the first pair (21) and the aforementioned second blade (19) is comprised between the rollers of the second pair (22), with the rollers of said first and second pairs (21, 22) arranged close to the blades (18, 19). Dispositivo tensor (1), de acordo com a reivindicação 4, caracterizado por o dispositivo apanhador (7) compreender um terceiro par de roletes livres (23) paralelos ao eixo de rotação (9) e simetricamente equidistantes em relação a este último, cada um dos roletes do referido terceiro par de roletes (23) estando compreendido em um plano que é substancialmente ortogonal ao referido plano (P).Tensioning device (1) according to claim 4, characterized in that the catching device (7) comprises a third pair of free rollers (23) parallel to the axis of rotation (9) and symmetrically equidistant with respect to the latter, each of the rollers of said third pair of rollers (23) being comprised in a plane that is substantially orthogonal to said plane (P). Dispositivo tensor (1), de acordo com a reivindicação 4, caracterizado por a referida posição de trabalho do dispositivo apanhador (7) ser uma posição angular com um determinado ângulo de rotação (θ) do dispositivo apanhador (7) em torno do eixo de rotação (9), onde o referido ângulo (θ) é o ângulo formado pelo referido plano (P) e um plano de referência (L).Tensioning device (1) according to claim 4, characterized in that said working position of the catching device (7) is an angular position with a certain rotation angle (θ) of the catching device (7) around the axis of rotation (9), where said angle (θ) is the angle formed by said plane (P) and a reference plane (L). Dispositivo tensor (1), de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por o referido sinal de controle indicar uma determinada posição angular do dispositivo apanhador (7), com o dito ângulo (θ) estando compreendido entre uma primeira e uma segunda posições angulares limite.Tensioning device (1) according to claim 1, characterized in that said control signal indicates a certain angular position of the catching device (7), with said angle (θ) being comprised between a first and a second limit angular positions . Dispositivo tensor (1), de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado por os referidos meios de controle de movimento do eixo motorizado (6) do carretel (5) de filme serem configurados para acionarem ou pararem a rotação do eixo motorizado (6), desenrolando uma certa quantidade de filme (2) do carretel (5) em função do sinal de controle recebido do sensor (25).Tensioning device (1) according to any one of the preceding claims, characterized in that said means for controlling the movement of the motorized axis (6) of the film reel (5) are configured to activate or stop the rotation of the motorized axis (6) ), unwinding a certain amount of film (2) from the spool (5) depending on the control signal received from the sensor (25).
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