BR102020011891A2

BR102020011891A2 - montagem para formar sacos

Info

Publication number: BR102020011891A2
Application number: BR102020011891-9A
Authority: BR
Inventors: Brian Pearson; Andre Tombült
Original assignee: Tna Australia Pty Limited
Priority date: 2019-06-13
Filing date: 2020-06-12
Publication date: 2021-02-23
Also published as: ES2799673A1; GB2613080B; US11312517B2; AU2020203986A1; GB2586335B; JP7548730B2; US20200391895A1; MX2020006182A; DE102020115585A1; ES2799673B2; JP2020203728A; GB2586335A; GB202008851D0; GB202216412D0; GB2613080A

Abstract

A presente invenção refere-se a uma montagem (10) para formar sacos (40), a montagem (10) incluindo: ressalto de molde (41); controlador; acionamento por correia (17) controlado pelo controlador para alimentar película (27) a uma velocidade da película para ressalto de molde (41) para formar película tubular (27) que se move na direção da película (16); dispositivo de vedação (28) para vedar película tubular (27) em uma primeira direção de vedação, primeira direção de vedação sendo paralela à direção da película (16); conjunto de garras (31) controladas pelo controlador e móveis a uma velocidade da garra para engatar e vedar a película tubular (27) em uma segunda direção de vedação para formar primeira vedação (43) e segunda vedação (43) em cada saco (40), formando assim saco fechado (40), em que: segunda direção de vedação é geralmente perpendicular à direção da película (16), e primeira vedação (43) de cada saco fechado (40) está localizada na película tubular (27) a uma distância ao longo da direção da película (16) a partir da segunda vedação (43) do saco fechado (40); transportador (34) para receber saco fechado (40) e transportar saco fechado (40) para um destino; e montagem de sensores (62) operacionalmente associada ao transportador (34), para prover sinal de volume, sinal de volume sendo indicativo de volume do saco fechado (40), ao controlador; em que controlador pode ajustar pelo menos uma da velocidade da película e da velocidade da garra em resposta ao sinal de volume.

Description

MONTAGEM PARA FORMAR SACOS

CAMPO

[0001] A presente invenção refere-se à indústria de embalagens, e em particular, mas não exclusivamente, à indústria de embalagens que emprega máquinas verticais de enchimento e forma de embalagens que produzem sacos para salgadinhos.

FUNDAMENTO

[0002] Na indústria de embalagens, máquinas verticais de enchimento e forma são usadas para produzir sacos vedados de produto. Um exemplo particular é a embalagem de salgadinhos.

[0003] Os sacos são formados pela máquina de embalagens, pela máquina de embalagens que provê ao saco uma vedação longitudinal e duas vedações transversais.

[0004] Se as vedações não forem adequadamente formadas, a qualidade dos alimentos contidos no saco diminui. Como um exemplo particular, na fabricação de salgadinhos, uma porção dos salgadinhos que estão sendo embalados pode ser localizada na vedação, degradando assim a qualidade de vedação.

[0005] Descritos nas Patentes US 6202476 e 6041646 são dispositivos que têm como objetivo detectar sacos defeituosos, em particular sacos que vazam.

[0006] É uma desvantagem do aparelho de embalagem discutido acima, que sacos defeituosos possam ser produzidos e não serem detectados. No entanto, uma outra desvantagem é que sua operação é intermitente e, portanto, lenta.

[0007] Além do acima, como sacos são produzidos pelas máquinas de embalagem, eles são distribuídos a um transportador abaixo. Os sacos podem assumir uma variedade de configurações. Isso tem a desvantagem de dificultar a organização dos sacos com o objetivo de serem contidas em sacos ou caixas maiores.

SUMÁRIO DA INVENÇÃO

[0008] É o objetivo da presente invenção superar ou melhorar substancialmente pelo menos uma das desvantagens acima, ou pelo menos prover uma alternativa útil aos dispositivos acima mencionados.

[0009] Em um primeiro aspecto, a presente invenção provê uma montagem para a formação de sacos, a montagem incluindo:
um ressalto de molde;
um controlador;
um acionamento por correia controlado pelo controlador para alimentar uma película a uma velocidade da película no ressalto de molde para formar uma película tubular que se move na direção da película;
um dispositivo de vedação para vedar a película tubular em uma primeira direção de vedação, a primeira direção de vedação sendo paralela à direção da película;
um conjunto de garras controladas pelo controlador e móveis a uma velocidade da garra para engatar e vedar a película tubular em uma segunda direção de vedação para formar uma primeira vedação e uma segunda vedação em cada saco, formando assim um saco fechado, em que:
a segunda direção de vedação é geralmente perpendicular à direção da película, e
a primeira vedação de cada saco fechado está localizado na película tubular a uma distância ao longo da direção da película a partir do segunde vedação do saco fechado;
um transportador para receber o saco fechado e transportar o saco fechado para um destino; e
uma montagem de sensores operacionalmente associada ao transportador, para prover um sinal de volume, o sinal de volume sendo indicativo de um volume do saco fechado, ao controlador;
em que o controlador pode ajustar pelo menos uma da velocidade da película e da velocidade da garra em resposta ao sinal de volume.

[0010] De preferência, o conjunto de garras inclui um par cooperante de barras extratoras que são operáveis de modo que, antes do conjunto de garras que formam a segunda vedação de um saco a ser fechado, a velocidade das barras extratoras difere da velocidade da película por uma velocidade relativa, e em que o controlador pode ajustar a velocidade relativa em resposta ao sinal de volume.

[0011] De preferência, as barras extratoras são móveis por uma distância de extração, enquanto a velocidade relativa é diferente de zero, e em que o controlador pode ajustar a distância de extração em resposta ao sinal de volume.

[0012] De preferência, as barras extratoras são móveis por um tempo de extração, enquanto a velocidade relativa é diferente de zero, e em que o controlador pode ajustar o tempo de extração em resposta ao sinal de volume.

[0013] De preferência, o controlador pode ajustar o tempo de extração ajustando a velocidade da garra e a velocidade da película, de modo que a velocidade relativa não mude substancialmente.

[0014] De preferência, a montagem inclui ainda um dispositivo de distribuição de gás posicionado adjacente ao ressalto de molde para distribuir uma quantidade de gás no material do saco tubular antes do conjunto de garras que formam a segunda vedação do saco a ser fechado, e
em que o controlador pode ajustar a quantidade de gás em resposta ao sinal de volume.

[0015] De preferência, a montagem do sensor inclui um primeiro sensor, o sensor operável para detectar uma superfície superior do saco.

[0016] De preferência, a montagem do sensor inclui um segundo sensor, o segundo sensor sendo espaçado do primeiro sensor na referida direção do transportador, de modo que os sensores sejam espaçados ao longo do transportador, com ambos os sensores operáveis para prover o sinal de volume e o primeiro sensor estar a montante do segundo sensor, e
em que cada sensor detecta a superfície superior do saco.

[0017] Em um segundo aspecto, a presente invenção provê uma montagem para a formação de sacos, a montagem incluindo:
um ressalto de molde;
um controlador;
um acionamento por correia controlado pelo controlador para alimentar uma película a uma velocidade da película no ressalto de molde para formar uma película tubular que se move na direção da película;
um dispositivo de vedação para vedar a película tubular em uma primeira direção de vedação, a primeira direção de vedação sendo paralela à direção da película;
um conjunto de garras controladas pelo controlador e móveis a uma velocidade da garra para engatar e vedar a película tubular em uma segunda direção de vedação para formar uma primeira vedação e uma segunda vedação em cada saco, formando assim um saco fechado, em que a segunda direção de vedação é geralmente perpendicular à direção da película, e a primeira vedação de cada saco fechado está localizada na película tubular a uma distância ao longo da direção da película a partir da segunda vedação do saco fechado; o conjunto de garras incluindo pares de:
barras mais próximas para fechar a película tubular;
barras extratoras para mover, antes do conjunto de garras que forma a segunda vedação de um saco a ser fechado, a uma velocidade que difere da velocidade da película por uma velocidade relativa; e
garras de vedação para formar a primeira e a segunda vedações,
em que as barras mais próximas, quando a película tubular é fechada, são separadas por uma primeira distância, e as barras extratoras, quando se movem na velocidade relativa, são separadas por uma segunda distância,
um transportador para receber o saco fechado e transportar o saco fechado para um destino; e
uma montagem de sensores operacionalmente associada ao transportador, para prover um sinal de volume, sendo o sinal de volume indicativo de um volume do saco fechado, ao controlador; e
em que a montagem inclui:
um primeiro dispositivo de ajuste de distância para ajustar a primeira distância e/ou um segundo dispositivo de ajuste de distância para ajustar a segunda distância,
em que o controlador pode operar o primeiro e/ou o segundo dispositivo de ajuste de distância em resposta ao sinal de volume.

[0018] De preferência, a montagem inclui o primeiro e o segundo dispositivos de ajuste de distância.

[0019] De preferência, o segundo dispositivo de ajuste de distância é operável independentemente do primeiro dispositivo de ajuste de distância.

[0020] De preferência, o primeiro e/ou o segundo dispositivo de ajuste de distância incluem:
um eixo rotacionalmente assimétrico posicionado para encostar nas respectivas barras quando as barras estão em sua separação mais próxima, em que:
o eixo é móvel entre uma primeira posição correspondente a uma primeira magnitude da respectiva distância e uma segunda posição correspondente a uma segunda magnitude da respectiva distância.

[0021] De preferência, o eixo é rotacionalmente assimétrico, de modo que:
quando o eixo está na primeira posição, uma primeira corda do eixo tomada entre as posições de contato do eixo com as respectivas barras é igual à primeira magnitude, e
quando o eixo está na segunda posição, uma segunda corda do eixo entre as posições de contato do eixo com as respectivas barras é igual à segunda magnitude.

[0022] De preferência, o primeiro e o segundo dispositivos de ajuste incluem:
um eixo rotacionalmente assimétrico tendo um primeiro perfil de eixo em uma posição de contato do eixo com as barras mais próximas e um segundo perfil de eixo em uma posição de contato do eixo com as barras extratoras.

[0023] De preferência, o primeiro dispositivo de ajuste de distância inclui um primeiro eixo rotacional assimétrico e o segundo dispositivo de ajuste de distância inclui um segundo eixo rotacional assimétrico.

[0024] De preferência, o primeiro e/ou o segundo dispositivo de ajuste incluem uma montagem de cunha posicionada para encostar nas respectivas barras quando as barras estão na sua separação mais próxima, a montagem de cunha tendo:
uma primeira cunha; e
uma segunda cunha,
em que a primeira e a segunda cunhas são móveis uma em relação à outra em uma primeira direção da cunha para alterar a dimensão da montagem de cunha em uma segunda direção da cunha.

[0025] De preferência, a primeira cunha e a segunda cunhas encostam uma na outra e cada uma tem um perfil de conformidade,
em que o perfil de conformidade inclui uma primeira inclinação em uma primeira extremidade da montagem de cunha e uma segunda inclinação em uma segunda extremidade da montagem de cunha, de modo que:
quando a primeira e a segunda cunhas são movidas uma em relação à outra na primeira direção da cunha para aumentar a dimensão da montagem de cunha na segunda direção da cunha, a primeira e a segunda cunhas entram em contato uma com a outra na primeira inclinação e na segunda inclinação do perfil de conformidade.

[0026] De preferência, a montagem inclui um dispositivo de compressão para engatar cada saco, o dispositivo de compressão incluindo:
um membro resiliente e
pelo menos um membro de loop que se move em uníssono com o transportador, o membro de loop provendo uma montagem para o membro resiliente, de modo que o membro resiliente se mova em uníssono com o referido comprimento para comprimir cada saco.

[0027] De preferência, o membro resiliente inclui um primeiro membro resiliente montado acima do comprimento e movido em uníssono com o transportador na direção do transportador, mas espaçado do transportador, de modo a engatar e comprimir cada saco no comprimento, e o dispositivo de compressão inclui membros resilientes adicionais, com os membros resilientes adicionais espaçados ao longo do membro de loop.

[0028] De preferência, o membro resiliente inclui uma mola alongada que se estende geralmente na horizontal e transversal em relação ao comprimento.

[0029] De preferência, a mola alongada é transversal longitudinalmente alongada em relação à direção do transportador.

[0030] De preferência, o referido membro de loop inclui um par de loops acorrentados, os loops acorrentados sendo espaçados com o membro resiliente se estendendo entre eles.

[0031] Cada uma das características e aspectos preferidos discutidos acima pode ser usada em combinação entre si.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS

[0032] As formas preferidas da presente invenção serão agora descritas a título de exemplo, com referência aos desenhos anexos, em que:

[0033] A Figura 1 é uma montagem para formar sacos, a montagem sendo seccionada ao longo da linha 1-1 da Figura 2.

[0034] A Figura 2 é uma elevação de extremidade esquemática da montagem da Figura 1, excluindo a máquina de pesagem, a rampa, o molde, a montagem de acionamento de película e a estrutura.

[0035] A Figura 3 é uma vista esquemática em seção detalhada da montagem da Figura 1 ao longo da linha 1-1 da Figura 2.

[0036] As Figuras 4a a 4c são vistas de seção detalhadas esquemáticas da montagem da Figura 1 ao longo da linha 1-1 da Figura 2.

[0037] As Figuras 5a e 5b são vistas de seção detalhadas esquemáticas da montagem da Figura 1 ao longo da linha 1-1 da Figura 2.

[0038] A Figura 6 é uma vista lateral detalhada de uma terceira modalidade alternativa da montagem da Figura 1.

[0039] As Figuras 7a e 7b são vistas de topo esquemáticas de uma primeira modalidade alternativa da montagem da Figura 1.

[0040] As Figuras 8a e 8b são vistas de topo esquemáticas de uma quarta modalidade alternativa da montagem da Figura 1.

[0041] As Figuras 9a e 9b são vistas esquemáticas laterais da quarta modalidade alternativa da montagem da Figura 1.

DESCRIÇÃO DAS MODALIDADES

[0042] Nos desenhos anexos, está representada esquematicamente uma montagem de embalagem 10. A montagem 10 inclui uma máquina de pesagem 11 que inclui uma pluralidade de caçambas 12 e 13 para as quais o produto é distribuído por cima, com as caçambas 12 e 13 sendo operadas para distribuir lotes de produto a uma rampa 14. As rampas 14 distribuem os lotes de produto a um molde 15. O molde 15 tem um ressalto de molde 41 que recebe material de saco em des-molde e transforma o material de saco em uma configuração tubular que passa em uma direção 16. O material do saco em desmolde engata na superfície externa do ressalto de molde 41 para ser configurada na forma tubular. O material do saco tubular passa para baixo através da abertura superior 53 do ressalto de molde 41. Disposto geralmente paralelo à direção 16 está um dispositivo de vedação que é adaptado para criar uma vedação longitudinal 42 no material do saco tubular 27. Na modalidade preferida, o dispositivo de vedação é um aquecedor 28. A direção 16 é geralmente verticalmente para baixo.

[0043] O material de saco tubular 27 é engatado por uma montagem de acionamento de película 17 que puxa o material de desmolde além do ressalto de molde 41 e distribui o material de saco tubular 27 para a máquina de embalagem 18 abaixo.

[0044] Particularmente como descrito na Patente US 4663917, a máquina de embalagem 18 inclui pares de garras de vedação acionadas rotativamente 31 que são acionadas rotativamente em torno de eixos geralmente paralelos mas espaçados transversalmente através de rotações repetidas nas direções angulares 33. Montada com as garras de vedação 31, como descrito na Patente US 4663917, estão pares cooperativos de barras extratoras 49 para mover, antes das garras de vedação 31 formarem uma vedação, a uma velocidade que difere da velocidade da película por uma velocidade relativa inter alia, remover o produto da área da película tubular 27, em que a vedação deve ser formada pelas garras de vedação 31 e barras mais próximas 50 (vide Figuras 4a a 4c) para fechar a película tubular 27 no local acima das garras de vedação 31.

[0045] Como visto nas figuras 5a e 5b, as barras mais próximas 50 são separadas, quando a película tubular 27 é fechada pelas barras mais próximas 50, por uma primeira distância 72. Da mesma forma, as barras extratoras 49 são separadas, ao se mover na velocidade relativa, por uma segunda distância 73. Como visto na figura 6, a primeira distância 72 é pelo menos de uma magnitude de base fornecida por um primeiro espaçador de distância 74 fornecido em cada barra mais próxima 50 encostada uma na outra. A segunda distância é pelo menos de uma magnitude de base provida por um segundo espaçador de distância 75 provido em cada barra extratora 49 encostada uma na outra.

[0046] O molde 15 tem o ressalto de molde 41, como descrito acima, e uma molde placa de base 49. O ressalto de molde 41 é montado na placa de base 49, de modo a ser suportado por esse meio. Também fixada à placa de base 41 está uma estrutura 50 que prende a rampa 14 à placa de base 49. Também montada na placa de base 49 está uma barra de apoio 55 para resistir à pressão do aquecedor 28.

[0047] A montagem de acionamento de película 17 inclui um par de submontagens 19A, 19B, as submontagens 19A, 19B estando localizadas em lados opostos do material do saco tubular 27 e ambos engatam no material do saco tubular 27 para puxar o saco tubular material 27 através da montagem 10. De preferência, a submontagem 19A é uma submontagem traseira e a submontagem 19B é uma submontagem dianteira, com a submontagem 19B engatando no material do saco tubular adjacente às porções de borda sobrepostas longitudinalmente do material do saco tubular. Em uma modalidade alternativa, as submontagens 19A, 19B, enquanto engatam porções opostas do material do saco tubular, engatam o material do saco tubular nos lados laterais do material do saco tubular, que são as submontagens 19A, 19B, ambas espaçadas das porções de borda longitudinal sobrepostas do material do saco tubular. Mais particularmente, as submontagens 19A, 19B seriam deslocadas 90° em torno do eixo 54. O eixo 54 é um eixo central geralmente na vertical da máquina de embalagem 18 e molde 15.

[0048] Cada submontagem 19A, 19B inclui uma correia 20 que passa entre um primeiro rolo intermediário (polia) rolo, um segundo rolo intermediário (polia) 22 e uma polia motriz (rolo) 23. O comprimento da correia 20 passando entre os rolos estacionários e 22 fornecem uma porção de acionamento da correia 24 que geralmente é linear e paralela à direção 16. A porção 24 se move na direção 16, de modo a mover o material do saco tubular na direção 16. A porção de acionamento 24 é substancialmente vertical como o rolo está essencialmente verticalmente acima do rolo 22.

[0049] A correia 20 passa do rolo intermediário 22 para a polia motriz (rolo) 23, de modo a prover a segunda porção de correia 25. A porção de correia 25 é geralmente horizontal, que geralmente é perpendicular (transversal) em relação à direção 16. A correia 20 passa em torno da polia 23 para o rolo intermediário rolo, de modo a prover uma porção de correia 35. A polia 23 é afastada lateralmente da porção 24.

[0050] A porção de correia 24 segue um caminho linear geralmente paralelo à direção 16 e direção de extensão do material de saco tubular 27. A porção de correia 25 segue um caminho geralmente linear que se estende para longe do material de saco tubular 27 (e porção 24), de modo a ter uma direção de extensão afastada das porções 24. A porção de correia 35 tem uma direção de extensão afastada da porção de correia 24. De preferência, a porção 25 é perpendicular à porção 24.

[0051] A correia 20 passa na direção 26 em torno dos rolos intermediários rolo e 22 e da polia motriz 23. As duas porções da correia 24 são geralmente paralelas coextensivas, mas espaçadas transversalmente, de modo a ficar em lados opostos do material do saco tubular 27

[0052] As polias motrizes 23 são acionadas por uma montagem de controle e motor de acionamento (não mostrado), de modo a prover ao material de saco tubular 27 um perfil de velocidade desejado (velocidade da película). Como mencionado de anteriormente, o material de saco tubular 27 é acionado na direção 16. No entanto, de uma forma preferida adicional, a montagem de controle e motor do acionamento pode variar a velocidade na direção 16. A montagem de controle e motor do acionamento inclui um servomotor controlado por computador (não mostrado) ou motores para acionar a polia 23.

[0053] Cada uma das garras 31 é montada em um eixo 32 por meio de suportes (braços) 47, com os eixos 32 sendo rotativamente acionados em direções angulares opostas 33. Por conseguinte, as garras de vedação 31 são acionadas através de repetidas rotações em sincronismo sobre eixos geralmente paralelos espaçados, os eixos sendo geralmente transversais à direção 16. As garras de vedação 31 engatam no material de saco tubular 27, vedam transversalmente o material de saco 27 criando uma vedação de extremidade 43 e cortam o material de saco 27 para formar sacos discretas 40.

[0054] Os eixos 32 são acionados por uma montagem de controle de garra e de motor (não mostrado), com a montagem de controle de garra e de motor sendo operável para fazer com que os eixos 32 tenham um perfil de velocidade angular desejado (velocidade da garra). De preferência, o controle de garra e a montagem do motor são operáveis de modo que as garras 31 tenham uma velocidade periférica, quando adjacentes umas às outras, para engatar com o material de saco tubular 27, que é menor que a velocidade do material de saco tubular 27 nas correias 24 Quando as garras 31 são engatadas com o material de saco 27 para formar uma vedação, as garras 31 têm a mesma velocidade que o material de saco 27 entre as garras 31. Por conseguinte, o material de saco 27, movendo-se com as garras 31 quando elas estão engatadas com o material do saco 27, mudam na velocidade.

[0055] Como descrito na patente US 4663917, as barras extratoras 49 são conectadas ao eixo 32 por ligações (não mostradas) que podem resultar no perfil de velocidade das barras extratoras 49 que difere do perfil de velocidade do eixo 32 por uma velocidade relativa. No entanto, as garras 31, as barras extratoras 49 e a montagem de acionamento de película 17 ainda operam para produzir um número fixo de sacos 40 por minuto, o que exige que as rotações por minuto das barras extratoras 49 sejam iguais às rotações por minuto das garras 31 e eixo 32.

[0056] A montagem de controle de garra e de motor inclui um computador (não mostrado) e/ou um servomotor (não mostrado) ou motores para os eixos 32, com o computador programado para operar o servomotor ou motores para produzir o perfil de velocidade angular desejado dos eixos 32.

[0057] A montagem de controle e motor de acionamento, e a montagem de controle de garra e de motor, podem compartilhar um computador (não mostrado) que controla a operação dos respectivos servomo-tores que acionam as polias motrizes 23 e os eixos 32, de modo que as garras de vedação 31 são coordenadas com a velocidade do material do saco tubular 27. No entanto, também deve ser apreciado que o computador possa controlar os respectivos servomotores de modo que as garras de vedação 31 tenham uma velocidade periférica, quando adjacentes ou engatadas com o material do saco tubular 27, que é diferente da velocidade provida ao material do saco tubular 27 pela correia 20. Por exemplo, as garras 31 e o material do saco 27 engatados com a mesma, podem ter uma velocidade mais lenta, fazendo com que o pro-duto assente na extremidade inferior do saco, com as garras 31 aumentando então de velocidade quando a vedação transversal deve ser formada no saco. Em outra modalidade, as garras 31 podem ter uma velocidade oposta à direção do movimento do material de saco tubular 27 quando as garras 31 estão adjacentes ao material 27.

[0058] Na modalidade preferida mostrada na figura 1, a montagem de embalagem 10 também inclui um dispositivo de distribuição de gás 70 montado adjacente ao molde 15 para fornecer uma quantidade de gás no material de saco tubular 27. De preferência, a quantidade de gás é distribuído no material do saco tubular 27 imediatamente antes da montagem de garras de vedação 31 que formam a segunda vedação, ou vedação de extremidade 43 de um saco discreto 40 a ser fechado. A quantidade de gás é preferencialmente uma quantidade de gás inerte, tal como nitrogênio, argônio ou semelhante. A quantidade de gás desloca o ar que contém oxigênio no saco discreto 40 e, assim, inibe a reação do conteúdo do saco discreto 40 com o oxigênio, resultando em deterioração indesejável da textura e sabor do conteúdo do saco discreto 40. O dispositivo de distribuição de gás 70 é controlado por, por exemplo, uma válvula de gás solenoide acionada eletronicamente (não mostrada), o computador central sendo adaptado para controlar a válvula de gás solenoide para abrir e fechar a válvula solenoide em um respectivo tempo predeterminado em relação ao movimento das garras de vedação 31.

[0059] Nos desenhos anexos também é ilustrada esquematicamente uma montagem transportadora 30 para engatar os sacos fechados 40 que contêm o produto. Como um exemplo particular, o saco 40 pode ser um saco contendo salgadinhos. O saco 40 teria uma vedação longitudinal 42 e vedações terminais 43. Cada saco 40 destina-se a ter um volume predeterminado e é vedado.

[0060] A montagem transportadora 30 inclui um transportador 14. O transportador 34 inclui uma correia sem-fim 36 com um comprimento de transporte superior 37 que é movido na direção de transporte 38. O comprimento 37 se estende geralmente horizontalmente entre uma extremidade a jusante 39 e uma extremidade a montante 44, com os sacos 40 transportados na direção 38 para a extremidade a jusante 39, de onde os sacos 40 são distribuídos a partir da montagem transportadora 30. Os sacos 40 descansam no comprimento 37, pois o comprimento 37 provê uma superfície voltada para cima.

[0061] O transportador 34 também inclui uma montagem de motor / caixa de engrenagem 45 que aciona a correia sem-fim 36 na direção 38 por meio de um rolo de acionamento 46.

[0062] O transportador 34 inclui uma base 48 na qual a correia sem-fim 36 é montada, enquanto também montado na base 48 está um dispositivo de compressão 51. O dispositivo de compressão 51 engata nos sacos 40 e comprime os sacos 40 contra o comprimento 37.

[0063] O dispositivo de compressão 51 inclui um membro de loop 52 que inclui dois loops de cadeia paralela espaçados 55 que suportam e entre os quais se estende uma pluralidade de molas (membros resilientes) 56. As molas 56 se estendem geralmente horizontalmente e transversalmente ao comprimento 37.

[0064] Os loops de cadeia 55 são acionados em uma direção 57, de modo que um comprimento 58 do elemento de loop 52 se mova na direção de transporte 38 na mesma velocidade que o comprimento 37, de modo que os comprimentos 58 e 37 se movam em uníssono.

[0065] Os loops de cadeia 55 passam sobre uma montagem de roda dentada intermediária 59, bem como uma montagem de roda dentada de acionamento 60. A montagem de roda dentada de acionamento 60 inclui um motor (não mostrado) que é coordenado com o motor 45, de modo que os comprimentos 37 e 58 se movam em uníssono na direção de transporte 38.

[0066] Montados e/ou operacionalmente associados ao dispositivo 51 estão um primeiro e um segundo sensor 62a, 62b formando uma montagem de sensores 63 com o primeiro sensor 62a espaçado do segundo sensor 62b na direção 38 em direção à extremidade a jusante 39. Cada um dos sensores 62s, 62b detectam uma superfície superior 40a do saco 40, de modo a prover um sinal que é uma indicação da profundidade do saco 40 e, portanto, do volume do saco 40. Desse modo, a montagem do sensor 63 provê um sinal de volume. No entanto, o dispositivo 51 também é operável com apenas um dos sensores 62a, 62b, cada sensor 62a, 62b sendo capaz de prover o sinal de volume.

[0067] À medida que os sacos 40 passam na direção 38, eles são comprimidos pelas molas 56. Consequentemente, se houver um vazamento nos sacos 40, o volume do saco 40 diminuirá, de modo que quando a superfície superior 40A do saco 40 for detectada pelo sensor 62b, um sinal de volume indicando um volume reduzido em comparação com o volume indicado pelo sinal de volume fornecido pelo sensor 62a será indicativo de um saco 40 que vaza, sendo um saco defeituoso.

[0068] Ao comprimir os sacos 40, as molas 56 se deformam de maneira resiliente para cima e retornam à sua posição de repouso quando não estão engatadas com um saco 40.

[0069] A montagem do sensor 63 se comunica com um computador central ou controlador (não mostrado), de modo a identificar os sacos com defeito 40 para que eles possam ser removidos do processo.

[0070] Além disso, a montagem do sensor 63 é adaptada para prover o sinal de volume ao computador central, de modo a comparar o sinal de volume com um intervalo de volume alvo predeterminado. O computador central é adaptado para ajustar, provendo entrada de controle para a montagem de controle e motor de acionamento, e a montagem de controle de garra e de motor, pelo menos uma das velocidades da película e da velocidade da garra em resposta ao sinal de volume.

[0071] O ajuste da velocidade da película, que é o perfil de velocidade desejado do material do saco tubular 27, e a velocidade da garra, que é o perfil de velocidade desejado das garras 31, permite que o computador central ajuste um comprimento de desmolde 67 e um tempo de desmoldagem. A extração é a ação das barras extratoras 49 se unindo em contato compressivo com o material do saco tubular 27, como mostrado nas Figuras 4a a 4c, para desmoldar o produto longe das porções do material do saco tubular 27 que serão usadas para criar a vedação de extremidade 43. Será apreciado que, para efetuar a extração, as barras extratoras 49 requerem uma velocidade relativa ao material do saco tubular 27.

[0072] O comprimento da desmoldagem 67 é o comprimento do material de saco tubular 27 através do qual as barras extratoras 49 se movem durante a extração, isto é, enquanto as barras extratoras 49 estão em contato com o material de saco tubular 27. O comprimento da des-moldagem é mostrado nas Figuras 4a e 4b O aumento entre uma primeira distância 68 na Figura 4a e uma segunda distância 69 na Figura 4b é o comprimento da desmoldagem 67. O tempo da desmoldagem é o tempo gasto pelas barras extratoras 49 para atravessar o comprimento da desmoldagem 67.

[0073] O volume de ar no saco 40 é afetado pelo comprimento da desmoldagem 67 e pelo tempo da desmoldagem. Por exemplo, um comprimento maior da desmoldagem 67 resultaria em um volume maior de ar no saco 40, em comparação com um comprimento menor da desmoldagem 67, à medida que o ar é forçado a entrar no saco 40. Da mesma forma, um tempo maior da desmoldagem resultará em um volume menor de ar no saco 40, em comparação com um tempo de desmoldagem mais curto, pois é permitido que o ar escape do saco 40 durante o movimento da desmoldagem antes do saco 40 ser vedado. O comprimento da desmoldagem 67 é ajustado pelo computador central ajustando uma velocidade relativa entre a velocidade da garra e a velocidade da película. A velocidade relativa pode ser ajustada aumentando ou diminuindo a velocidade da película e/ou a velocidade da garra.

[0074] Uma alta velocidade relativa entre a velocidade da garra e a velocidade da película resulta nas barras extratoras 49 atravessando um comprimento de desmoldagem maior 67 no material do saco tubular 27 antes de serem afastadas do material do saco tubular 27. Da mesma forma, quando a velocidade da garra e a velocidade da película são muito semelhantes, e aí a velocidade relativa é baixa, as barras extratoras 49 atravessam um comprimento de desmoldagem mais curto 67 no material do saco tubular 27 antes de serem afastadas do material do saco tubular.

[0075] O tempo da desmoldagem é ajustado pelo computador central aumentando ou diminuindo a velocidade da garra. Se não for necessário nenhum efeito no comprimento da desmoldagem 67, o computador central aumenta ou diminui simultaneamente a velocidade da película para garantir que a velocidade relativa não seja alterada. Uma velocidade aumentada da garra resulta nas barras extratoras 49 atravessando o comprimento da desmoldagem 67 mais rapidamente.

[0076] Assim, ajustando pelo menos uma das velocidades da película e da velocidade da garra em resposta ao sinal de volume, o computador central é adaptado para ajustar o volume de ar nos sacos subsequentes 40 em resposta ao sinal de volume de pelo menos um dos os sensores 62a, 62b indicando que o volume de ar nos sacos 40 detectados pelos sensores 62a, 62b não cai dentro da faixa predeterminada de volume alvo.

[0077] O computador central também pode ajustar a quantidade de gás distribuída pelo dispositivo de distribuição de gás 70 em resposta ao sinal de volume. Por exemplo, em resposta a um sinal de volume indicando que o volume de ar nos sacos 40 está abaixo da faixa de volume alvo, o computador central pode aumentar a quantidade de gás distribuída pelo dispositivo de distribuição de gás 70, aumentando assim o volume de ar nos sacos 40 quando a vedação de extremidade 43 for formada pelas garras de vedação 31. Da mesma forma, o computador central pode diminuir a quantidade de gás distribuída pelo dispositivo de distribuição de gás 70, se o sinal de volume indicar que o volume de ar nos sacos 40 estiver acima do intervalo de volume desejado. O computador central pode ajustar a quantidade de gás distribuída pelo dispositivo de distribuição de gás 70, abrindo a válvula de gás solenoide em um tempo de anterior ou posterior em relação ao movimento das garras 31 do que o tempo predeterminado para aumentar o período de tempo em que a válvula solenoide é aberta.

[0078] Além disso, ou alternativamente, a máquina de embalagem 18 pode incluir um primeiro dispositivo de ajuste de distância 76 para ajustar a primeira distância 72 de uma primeira magnitude para uma segunda magnitude. Além disso, ou alternativamente, a máquina de embalagem 18 pode incluir um segundo dispositivo de ajuste de distância 77 para ajustar a segunda distância 73 de uma primeira magnitude a uma segunda magnitude.

[0079] Duas modalidades dos dispositivos de ajuste de distância 76, 77 serão agora discutidas com referência ao primeiro dispositivo de ajuste de distância 76 associado às barras mais próximas 50. No entanto, será apreciado que qualquer modalidade também pode ser aplicada como o segundo dispositivo de ajuste de distância 77 associado às barras extratoras 49.

[0080] Em uma primeira modalidade, o primeiro dispositivo de ajuste 76 inclui um eixo 76 posicionado para encostar nos primeiros es-paçadores 74. O eixo 76 é rotacionalmente assimétrico, de modo que, quando o eixo 76 está na primeira posição mostrada na figura 7a, uma primeira corda do eixo 76 tomada entre as posições de contato do eixo com as barras mais próximas 50 é igual à primeira magnitude, de modo que as barras mais próximas 50 sejam agora separadas pela primeira magnitude da primeira distância 72.

[0081] Quando girado, como visto na figura 7b, o eixo 76 está em uma segunda posição e uma segunda corda do eixo tomada entre as posições de contato do eixo 76 com as barras mais próximas 50 é igual à segunda magnitude. O eixo 76 impele os primeiros espaçadores 74 e, portanto, as barras mais próximas 50, afastadas, fazem com que a magnitude da primeira distância 72 mude para a segunda magnitude.

[0082] Em uma segunda modalidade, a máquina de embalagem 18 inclui o primeiro e o segundo dispositivos de ajuste 76, 77, tendo, portanto, dois eixos independentes 76, 77 para controlar a primeira e a segunda distância 72, 73. Desse modo, o segundo dispositivo de ajuste 77 é operável independentemente do primeiro dispositivo de ajuste de distância 76.

[0083] Em uma terceira modalidade, como visto na figura 6, o primeiro e o segundo dispositivos de ajuste de distância 76, 77 são incorporados como um único eixo 76 tendo um primeiro perfil rotacional-mente assimétrico 83 em uma posição de contato do eixo 76 com as barras mais próximas 50 e um segundo perfil de eixo 84 em uma posição de contato do eixo 76 com as barras extratoras 49.

[0084] Em uma quarta modalidade, como visto na figura 8a, o primeiro dispositivo de ajuste 76 inclui uma montagem de cunha 76 posicionada para encostar nas barras mais próximas 50 quando as barras mais próximas 50 estão na sua separação mais próxima. A montagem de cunha 76 inclui uma primeira cunha 78 e uma segunda cunha 79. A primeira e a segunda cunha 78, 79 são móveis uma em relação à outra na primeira direção da cunha 85 a partir de uma primeira posição, como visto na figura 9a, para uma segunda posição, como visto na figura 9b, para alterar a dimensão da montagem de cunha 76 em uma segunda direção da cunha, a segunda direção da cunha sendo paralela à primeira distância 72.

[0085] Cada uma das cunhas 78, 79 tem um perfil de conformidade 80. O perfil de conformidade 80 tem uma primeira inclinação 81 na primeira extremidade da montagem de cunha 76 e uma segunda inclinação 82 na segunda extremidade da montagem de cunha 76. Quando a primeira e a segunda cunha 78, 79 são movidas uma em relação à outra na primeira direção da cunha 85 para aumentar a primeira distância 72, a primeira e a segunda cunhas 78, 79 entram em contato uma com a outra na primeira inclinação 81 e na segunda inclinação 82 do perfil de conformidade 80.

[0086] O computador central pode se ajustar, nas modalidades discutidas acima e em resposta ao sinal de volume, a primeira distância 72 e/ou a segunda distância 73 usando o primeiro e o segundo dispositivos de ajuste de distância 76, 77 respectivamente, por exemplo, controlando um motor elétrico (não mostrado) para acionar os dispositivos 76, 77. Por exemplo, em resposta a um sinal de volume indicando que o volume de ar nos sacos 40 está abaixo da faixa de volume alvo, o computador central pode operar o primeiro e/ou o segundo dispositivo de ajuste de distância 76, 77 para diminuir a primeira e/ou a segunda distâncias 72, 73, fazendo com que o ar no saco 40 seja formado para escapar mais lentamente antes da formação de vedação de extremidade 43. Assim, o volume de ar nos sacos 40 quando a vedação de extremidade 43 é formada pelas garras de vedação 31 é aumentado. Da mesma forma, em resposta a um sinal de volume indicando que o volume de ar nos sacos 40 está acima da faixa de volume alvo, o computador central pode operar o primeiro e/ou o segundo dispositivos de ajuste de distância 76, 77 para aumentar a primeira e/ou a segunda distância 72, 73, fazendo com que o ar no saco 40 seja formado para escapar mais rapidamente antes da formação de vedação de extremidade 43. Assim, o volume de ar nos sacos 40 quando a vedação de extremidade 43 é formada pelas garras de vedação 31 é diminuído.

[0087] O dispositivo de compressão 51 é ajustável em relação à distância do comprimento 37 por um arranjo de "paralelogramo" que inclui um par de ligações geralmente paralelas 64. Cada uma das ligações 64 é fixada de forma articulada ao dispositivo 51 e fixada de forma articulada à base 48, de modo que o comprimento 58 permaneça geralmente paralelo ao comprimento 37.

[0088] As ligações 64 são fixadas aos eixos de acionamento 65 que são movidos angularmente em torno de seus eixos longitudinais por um dispositivo de acionamento, incluindo uma alavanca 66 para mover os eixos de acionamento 65 angularmente em torno de seus eixos longitudinais. O dispositivo de acionamento 66 inclui um motor elétrico, por exemplo, o acionador linear 71 e a montagem de caixa de engrenagens 61, compreendendo uma unidade de parafuso, e seria operado para garantir que o comprimento 58 esteja localizado a uma distância correta do comprimento 37 para corresponder ao tamanho dos sacos 40 sendo transportados.

[0089] Números de referência:
10 - montagem de embalagem
11 - máquina de pesagem
12 - caçambas
13 - caçambas
14 - rampa
15 - molde
16 - direção
17 - montagem de acionamento de película
18 - máquina de embalagem
19A - submontagem
19B - submontagem
20 -correia
21 - primeiro rolo intermediário
22 - segundo rolo intermediário
23 - polia motriz
24 - porção de acionamento da correia
25 - porção de correia
26 - direção
27 - material de saco tubular
28 - dispositivo de vedação
30 - montagem de transportadores
31 - garras de vedação
32 - eixo
33 - direções angulares
34 - transportador
35 - porção de correia
36 - correia sem-fim
37 - comprimento de transporte superior
38 - direção de transporte
39 - extremidade a jusante
40 - sacos discretos
40A - superfície superior
41 - ressalto de molde
42 - vedação longitudinal
43 - vedação de extremidade
44 - extremidade a montante
45 - montagem de motor / caixa de engrenagem
46 - rolo de acionamento
47 - suportes para garras
48 - base
49 - barras extratoras
50 - barras mais próximas
51 - dispositivo de compressão
52 - membro de loop
53 - abertura superior
54 - eixos
55 - loops de cadeia
56 - membros resilientes
57 - direção
58 - comprimento
59 - montagem da roda dentada intermediária
60 - montagem de roda dentada de acionamento
61 - montagem da caixa de engrenagens
62 - primeiro sensor
63 - segundo sensor
64 - ligações paralelas
65 - eixos de acionamento
66 - dispositivo de acionamento
67 - comprimento da desmoldagem
68 - primeira distância
69 - segunda distância
70 - dispositivo de distribuição de gás
71 - motor elétrico
72 - primeira distância
73 - segunda distância
74 - primeiro espaçador de distância
75 - segundo espaçador de distância
76 - primeiro dispositivo de ajuste de distância
77 - segundo dispositivo de ajuste de distância
78 - primeira cunha
79 - segunda cunha
80 - perfil de conformidade
81 - primeira inclinação
82 - segunda inclinação
83 - primeiro perfil
84 - segundo perfil

Claims

Montagem para formar sacos, caracterizada pelo fato de que inclui:
um ressalto de molde;
um controlador;
um acionamento por correia controlado pelo controlador para alimentar uma película a uma velocidade da película no ressalto de molde para formar uma película tubular que se move na direção da película;
um dispositivo de vedação para vedar a película tubular em uma primeira direção de vedação, a primeira direção de vedação sendo paralela à direção da película;
um conjunto de garras controladas pelo controlador e móveis a uma velocidade da garra para engatar e vedar a película tubular em uma segunda direção de vedação para formar uma primeira vedação e uma segunda vedação em cada saco, formando assim um saco fechado, em que:
a segunda direção de vedação é geralmente perpendicular à direção da película, e
a primeira vedação de cada saco fechado está localizada na película tubular a uma distância ao longo da direção da película a partir da segunda vedação do saco fechado;
um transportador para receber o saco fechado e transportar o saco fechado para um destino; e
uma montagem de sensor operacionalmente associada ao transportador, para prover um sinal de volume, o sinal de volume sendo indicativo de um volume do saco fechado, ao controlador;
em que o controlador pode ajustar pelo menos uma da velocidade da película e da velocidade da garra em resposta ao sinal de volume.
Montagem, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que o conjunto de garras inclui um par cooperante de barras extratoras que são operáveis de modo que, antes do conjunto de garras que forma a segunda vedação de um saco a ser fechado, a velocidade das barras extratoras difere da velocidade da película por uma velocidade relativa e em que o controlador pode ajustar a velocidade relativa em resposta ao sinal de volume.
Montagem, de acordo com a reivindicação 2, caracterizada pelo fato de que as barras extratoras são móveis por uma distância de decapagem enquanto a velocidade relativa é diferente de zero e em que o controlador pode ajustar a distância de decapagem em resposta ao sinal de volume.
Montagem, de acordo com a reivindicação 2 ou 3, caracterizada pelo fato de que as barras extratoras são móveis por um tempo de extração, enquanto a velocidade relativa é diferente de zero, e em que o controlador pode ajustar o tempo de extração em resposta ao sinal de volume.
Montagem, de acordo com a reivindicação 4, caracterizada pelo fato de que o controlador pode ajustar o tempo de extração ajustando a velocidade da garra e a velocidade da película, de modo que a velocidade relativa não mude substancialmente.
Montagem, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 5, caracterizada pelo fato de que a montagem inclui ainda um dispositivo de distribuição de gás posicionado adjacente ao ressalto de molde para distribuir uma quantidade de gás no material do saco tubular antes do conjunto de garras que formam a segunda vedação de um saco a ser fechado e
em que o controlador pode ajustar a quantidade de gás em resposta ao sinal de volume.
Montagem, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 6, caracterizada pelo fato de que a montagem do sensor inclui um primeiro sensor, o sensor operável para detectar uma superfície superior do saco.
Montagem, de acordo com a reivindicação 7, caracterizada pelo fato de que a montagem do sensor inclui um segundo sensor, o segundo sensor sendo espaçado do primeiro sensor na referida direção do transportador, de modo que os sensores sejam espaçados ao longo do transportador, com ambos os sensores operáveis para prover o sinal de volume e o primeiro sensor estando a montante do segundo sensor,
e em que cada sensor detecta a superfície superior do saco.
Montagem para formar sacos, caracterizada pelo fato de que inclui:
um ressalto de molde;
um controlador;
um acionamento por correia controlado pelo controlador para alimentar uma película a uma velocidade da película no ressalto de molde para formar uma película tubular que se move na direção da película;
um dispositivo de vedação para vedar a película tubular em uma primeira direção de vedação, a primeira direção de vedação sendo paralela à direção da película;
um conjunto de garras controladas pelo controlador e móveis a uma velocidade da garra para engatar e vedar a película tubular em uma segunda direção de vedação para formar uma primeira vedação e uma segunda vedação em cada saco, formando assim um saco fechado, em que a segunda direção de vedação é geralmente perpendicular à direção da película, e a primeira vedação de cada saco fechado está localizada na película tubular a uma distância ao longo da direção da película a partir da segunda vedação do saco fechado; o conjunto de garras incluindo pares de:
barras mais próximas para fechar a película tubular;
barras extratoras para mover, antes do conjunto de garras que forma a segunda vedação de um saco a ser fechado, a uma velocidade que difere da velocidade da película por uma velocidade relativa; e
garras de vedação para formar a primeira e a segunda vedações,
em que as barras mais próximas, quando a película tubular é fechada, são separadas por uma primeira distância, e as barras extratoras, quando se movem na velocidade relativa, são separadas por uma segunda distância,
um transportador para receber o saco fechado e transportar o saco fechado para um destino; e
uma montagem de sensor operacionalmente associada ao transportador, para prover um sinal de volume, o sinal de volume sendo indicativo de um volume do saco fechado, ao controlador; e em que a montagem inclui:
um primeiro dispositivo de ajuste de distância para ajustar a primeira distância e/ou um segundo dispositivo de ajuste de distância para ajustar a segunda distância,
em que o controlador pode operar o primeiro e/ou o segundo dispositivo de ajuste de distância em resposta ao sinal de volume.
Montagem, de acordo com a reivindicação 9, caracterizada pelo fato de que a montagem inclui ambos o primeiro e o segundo dispositivos de ajuste de distância.
Montagem, de acordo com a reivindicação 9 ou 10, caracterizada pelo fato de que o segundo dispositivo de ajuste de distância é operável independentemente do primeiro dispositivo de ajuste de distância.
Montagem, de acordo com qualquer uma das reivindicações 9 a 11, caracterizada pelo fato de que o primeiro e/ou o segundo dispositivo de ajuste de distância incluem:
um eixo rotacionalmente assimétrico posicionado para encostar nas respectivas barras quando as barras estiverem em sua separação mais próxima, em que:
o eixo é móvel entre uma primeira posição correspondente a uma primeira magnitude da respectiva distância e uma segunda posição correspondente a uma segunda magnitude da respectiva distância.
Montagem, de acordo com a reivindicação 12, caracterizada pelo fato de que o eixo é rotativamente assimétrico, de modo que:
quando o eixo está na primeira posição, uma primeira corda do eixo tomada entre as posições de contato do eixo com as respectivas barras é igual à primeira magnitude, e
quando o eixo está na segunda posição, uma segunda corda do eixo tomada entre as posições de contato do eixo com as respectivas barras é igual à segunda magnitude.
Montagem, de acordo com a reivindicação 12 ou 13, caracterizada pelo fato de que o primeiro e o segundo dispositivo de ajuste incluem:
um eixo rotacionalmente assimétrico tendo um primeiro perfil de eixo em uma posição de contato do eixo com as barras mais próximas e um segundo perfil de eixo em uma posição de contato do eixo com as barras extratoras.
Montagem, de acordo com qualquer uma das reivindicações 12 a 14, caracterizada pelo fato de que o primeiro dispositivo de ajuste de distância inclui um primeiro eixo rotacionalmente assimétrico e o segundo dispositivo de ajuste de distância inclui um segundo eixo rotacionalmente assimétrico.
Montagem, de acordo com qualquer uma das reivindicações 9 a 15, caracterizada pelo fato de que o primeiro e/ou o segundo dispositivo de ajuste incluem uma montagem de cunha posicionada para encostar nas respectivas barras quando as barras estiverem em sua separação mais próxima, a montagem de cunha tendo:
uma primeira cunha; e
uma segunda cunha,
em que a primeira e a segunda cunha são móveis uma em relação à outra em uma primeira direção da cunha para alterar a dimensão da montagem de cunha em uma segunda direção da cunha.
Montagem, de acordo com a reivindicação 16, caracterizada pelo fato de que a primeira cunha e a segunda cunha encostam uma na outra e cada uma tem um perfil de conformidade,
em que o perfil de conformidade inclui uma primeira inclinação em uma primeira extremidade da montagem de cunha e uma segunda inclinação em uma segunda extremidade da montagem de cunha, de modo que:
quando a primeira e a segunda cunhas forem movidas uma em relação à outra na primeira direção da cunha para aumentar a dimensão da montagem de cunha na segunda direção da cunha, a primeira e a segunda cunhas entram em contato uma com a outra na primeira inclinação e na segunda inclinação do perfil de conformidade.