BR112019001208B1 - Unidade de engaste para engaste de um fundo sobre um corpo de lata - Google Patents

Abstract

Unidade de engaste (1) que compreende: - um primeiro prato (10); - uma primeira alavanca (50) munida de uma rodeta de enrolamento (54); - uma segunda alavanca (60) munida de uma rodeta de esmagamento (64); - um acionador de enrolamento ligado à primeira alavanca (50); - um acionador de esmagamento ligado à segunda alavanca (60); o acionador de enrolamento e o acionador de esmagamento sendo comandados por uma unidade de controle eletrônica (7) de maneira para fazer variar a distância que separa a rodeta de enrolamento (54) e/ou de esmagamento (65) do primeiro eixo de acordo com a posição angular do primeiro prato (10) em torno do primeiro eixo.

Description

DOMÍNIO DA INVENÇÃO

[0001] A invenção se refere ao domínio do engaste dos recipientes metálicos destinados a receber produtos alimentares. A invenção se refere mais especialmente às máquinas de engastes de fundos em latas ditas “de forma”, quer dizer das quais o corpo não é um cilindro reto.

PLANO DE FUNDO DA INVENÇÃO

[0002] Em referência às figuras 1 e 2, uma lata de conserva 90 compreende classicamente um corpo cilíndrico 91 sobre o qual é adaptado um fundo 92 mantido no lugar por um mandril (não representado). Para as latas em forma de cilindro reto, o fundo 92 é circular e compreende uma primeira dobra 93 periférica que se estende paralelamente ao corpo da lata 90, uma segunda dobra 94 que se estende radialmente e que é destinada a repousar sobre o topo do corpo da lata assim como uma terceira dobra 95 que se estende paralelamente à primeira dobra 93. As três dobras 93 a 95 formam portanto uma ranhura da qual a seção é substancialmente em forma de U invertido em uma porção superior alargada 96 do corpo 91. O fundo 92 é engastado sobre o corpo 91 com o auxílio de uma unidade de engaste. Uma unidade de engaste compreende classicamente um suporte sobre o qual repousa o corpo 91 da lata 90 assim como uma rodeta de enrolamento e uma rodeta de esmagamento montadas respectivamente em uma extremidade de um acionador de enrolamento e de um acionador de esmagamento. Esses acionadores podem aproximar seletivamente suas rodetas do topo do corpo 91 e efetuar uma trajetória circular em torno desse último. Por ocasião de uma primeira passagem, a rodeta de enrolamento vem em contato com a terceira dobra 95 e aperta essa última contra o mandril. A rodeta de enrolamento enrola as segunda e terceira dobras 94 e 95 com a porção alargada 96 da lata 90 de maneira a colocar a terceira dobra 95 entre a parede exterior da lata 90 e o rebordo alargado 96 (figura 2.a). Essa operação se desenrola em uma passagem, por ocasião de uma rotação relativa de 360° da rodeta de enrolamento e da borda da lata 90. No final da passagem de enrolamento, a rodeta de enrolamento é afastada da borda da lata 90, e o acionador de esmagamento vem aplicar a rodeta de esmagamento contra a borda da lata 90 e aplica um esforço de esmagamento sobre a dobra 94 de maneira a apertar as segunda e terceira dobras 94 e 95 contra a parede exterior da lata 90. A imbricação e o esmagamento das dobras 94-95 do fundo 92 com o rebordo 96 da lata 90 formam um engaste estanque.

[0003] Para as operações de engaste das latas ditas “de forma”, quer dizer que não são cilindros retos, é utilizada uma unidade de engaste diferente. De fato, as rodetas de enrolamento e de esmagamento devem seguir uma trajetória que corresponde à periferia da lata. Isso é geralmente realizado fazendo-se as rodetas rodar em torno de uma lata fixa. Cada rodeta é montada na primeira extremidade de uma alavanca que pivota sobre um prato montado com rotação em torno de um eixo da lata a engastar. A segunda extremidade da alavanca é provida de um braço de alavanca na extremidade do qual é montado um rodízio que opera junto com um came anular fixo do qual a face interior reproduz - geralmente com um coeficiente de ampliação que é função do comprimento do braço de alavanca - o perfil da borda a engastar. Por ocasião de uma rotação de 360° do prato, os rodízios de cada alavanca seguem o came, o que provoca o deslocamento de suas rodetas respectivas ao longo de uma trajetória que corresponde ao perfil da borda a engastar. Uma tal unidade de engaste apresenta vários inconvenientes. Primeiramente, o perfil de came é o mesmo para as rodetas de enrolamento e de esmagamento. As rodetas de enrolamento e de esmagamento seguem portanto uma mesma trajetória o que pode acarretar defeitos no engaste. O enrolamento das dobras é realizado em uma passagem o que obriga a realizar uma deformação grande em uma só passagem, fonte de defeitos potenciais. Finalmente, a mudança da forma da lata a engastar implica mandar realizar um novo came, desmontar o precedente para poder montar o novo came na unidade de engaste. Essas operações são custosas e exigem uma imobilização da unidade de engaste. Não é então econômico realizar pequenas séries ou tratar uma produção de latas que têm formas diferentes com o auxílio de uma única unidade de engaste.

OBJETO DA INVENÇÃO

[0004] Um objetivo da invenção é o de reduzir os refugos em consequência de defeitos de engaste.

SUMÁRIO DA INVENÇÃO

[0005] Com essa finalidade, é prevista uma unidade de engaste de um fundo sobre um corpo de lata que compreende um primeiro prato montado com rotação em torno de um primeiro eixo sobre um chassi e ligado a primeiros meios de acionamento em rotação, uma primeira alavanca montada pivotante sobre o primeiro prato e munida em uma primeira extremidade de uma rodeta de enrolamento. Uma segunda alavanca é montada pivotante sobre o primeiro prato e é munida em uma primeira extremidade de uma rodeta de esmagamento. De acordo com a invenção, um acionador de enrolamento é ligado a uma segunda extremidade da primeira alavanca e um acionador de esmagamento é ligado a uma segunda extremidade da segunda alavanca, o acionador de enrolamento e o acionador de esmagamento sendo comandados por uma unidade de controle eletrônica de maneira a deslocar a rodeta de enrolamento e/ou a rodeta de esmagamento para fazer variar a distância que separa a rodeta de enrolamento e/ou de esmagamento do primeiro eixo de acordo com a posição angular do primeiro prato em torno do primeiro eixo.

[0006] Assim, as posições das rodetas de esmagamento e de enrolamento são comandadas por acionadores independentes, comandados por uma unidade de controle que permite a programação de trajetórias diferentes para a rodeta de enrolamento e a rodeta de esmagamento. É nesse caso possível realizar deformações progressivas da borda a engastar e portanto reduzir os defeitos de engaste. A unidade de controle eletrônica pode facilmente passar de uma trajetória pré-registrada das rodetas para uma outra o que permite então a utilização da unidade de engaste da invenção para realizar pequenas séries de engastes, e mesmo de se encarregar do engaste unitário de latas de formas diferentes sem ter que interromper o aprovisionamento da unidade de engaste com latas.

[0007] Vantajosamente ainda, o acionador de enrolamento compreende um segundo prato montado com rotação em torno do primeiro eixo e segundos meios de acionamento em rotação do segundo prato, e o acionador de esmagamento compreende um terceiro prato montado com rotação em torno do primeiro eixo e terceiros meios de acionamento em rotação do terceiro prato. Assim, a gestão das velocidades dos meios de acionamento permite influir sobre a posição relativa dos segundo e terceiro pratos e permite portanto modificar as trajetórias respectivas das rodetas de enrolamento e de esmagamento. De acordo com um modo de realização preferido, os primeiros meios de acionamento em rotação do primeiro prato compreendem um primeiro servomotor redutor do qual a árvore motriz é solidária de um primeiro pinhão que opera junto com uma primeira roda dentada solidária do primeiro prato e os segundos meios de acionamento em rotação do segundo prato compreendem um segundo servomotor redutor do qual a árvore motriz é solidária de um segundo pinhão que opera junto com uma segunda roda dentada solidária do segundo prato. Finalmente, os terceiros meios de acionamento em rotação do terceiro prato compreendem um terceiro servomotor redutor do qual a árvore motriz é solidária de um terceiro pinhão que opera junto com uma terceira roda dentada solidária do terceiro prato. É obtida nesse caso uma unidade de engaste econômica de realizar que emprega componentes (servomotor redutor) fiáveis e correntemente utilizados na indústria, dos quais as modalidades de manutenção são conhecidas e controladas, o que contribui para a fiabilidade da unidade de engaste e permite portanto reduzir os defeitos de engaste.

[0008] De acordo com um modo de realização mais preferido, os primeiros meios de acionamento compreendem uma árvore que liga o primeiro pinhão e o primeiro prato, e os segundos e terceiros meios de acionamento compreendem respectivamente uma segunda e uma terceira árvores vazadas que ligam respectivamente o segundo pinhão e o segundo prato assim como o terceiro pinhão e o terceiro prato. A segunda árvore vazada se estende em torno da primeira árvore. A terceira árvore vazada se estende em torno da segunda árvore vazada. Isso permite uma construção especialmente compacta da unidade de engaste.

[0009] Vantajosamente ainda, a unidade de controle é configurada de maneira a que cada porção de uma junção entre o fundo e a lata de forma receba duas passagens de uma rodeta de enrolamento antes de receber pelo menos uma passagem de uma rodeta de esmagamento. Isso permite realizar a fase de enrolamento de maneira ainda mais progressiva e portanto reduzir os defeitos de engaste.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS

[0010] Será feito referência às figuras anexas dentre as quais: - a figura 1 é uma representação esquemática em corte de uma lata da arte anterior e seu fundo antes de engaste; - a figura 2.a é uma vista esquemática de detalhe em corte da lata da figura 1 depois de uma primeira passagem de enrolamento; - a figura 2.b é uma vista esquemática de detalhe em corte da lata da figura 1 depois de uma primeira passagem de esmagamento; - a figura 3 é uma vista esquemática de cima de uma unidade de engaste de acordo com a invenção; - a figura 4 é uma vista esquemática em corte vertical de uma unidade de engaste de acordo com a invenção; - a figura 5.a é uma vista esquemática parcial em corte vertical de uma unidade de engaste de acordo com a invenção; - a figura 5.b é uma vista esquemática parcial em vista de baixo de uma unidade de engaste de acordo com a invenção; - as figuras 6.a a 6.d são vistas em corte de uma lata de forma a engastar por ocasião de diferentes etapas do processo da invenção; - a figura 7 é uma vista esquemática em perspectiva de uma lata de forma a engastar; - a figura 8 é uma vista em corte horizontal de detalhe da cabeça de engaste da unidade de engaste de acordo com a invenção em uma primeira configuração; - a figura 9 é uma vista esquemática de detalhe em corte vertical quebrado de acordo com um plano IX-IX representado na figura 8 da unidade de engaste da figura 8; - a figura 1 é uma vista em corte de acordo com um plano X-X representado na figura 8 da unidade de engaste da figura 8; - a figura 11 é uma vista idêntica a aquela da figura 8 da unidade de engaste de acordo com a invenção em uma segunda configuração; - a figura 12 é uma vista idêntica a aquela da figura 8 da unidade de engaste de acordo com a invenção em uma terceira configuração; - as figuras 13 a 25 são vistas idênticas a aquela da figura 7 da cabeça de engaste em diferentes fases de engaste.

DESCRIÇÃO DETALHADA DA INVENÇÃO

[0011] Em referência às figuras 1 a 12, a unidade de engaste de acordo com a invenção, geralmente designada 1, é destinada ao engaste de um fundo 92 sobre um corpo 91 de uma lata de forma 90. A unidade de engaste 1 compreende uma cabeça de engaste 2 montada sobre um chassi 3 do qual os pés 4 são providos de macacos 5 que permitem regular a altura do chassi 3. A unidade de engaste 1 é geralmente contígua a um carrossel de aprovisionamento 6 conhecido pelo profissional e compreende um primeiro prato 10 montado com rotação em torno de um primeiro eixo Oy, aqui um eixo vertical, sobre um chassi 4. O primeiro prato 10 é acionado em rotação por um primeiro servomotor redutor 11 do qual a árvore motriz 12 é solidária de um primeiro pinhão 13 que opera junto com uma primeira roda dentada 14. A primeira roda dentada 14 é montada com rotação em torno de uma árvore 40 de sustentação de mandril da qual uma primeira extremidade 41 é solidária do chassi 4 e da qual a outra extremidade leva um mandril 42 para imobilizar um deslocamento do fundo 90 em um plano horizontal. Uma primeira árvore 15 vazada se estende de acordo com o eixo Oy em torno da árvore 40 de sustentação de mandril e liga a primeira roda dentada 14 e o primeiro prato 10. Assim, o primeiro prato 10 é ligado ao primeiro servomotor redutor 11 via a primeira árvore vazada 15 e a engrenagem formada pela primeira roda dentada 14 e pelo primeiro pinhão 13. O primeiro prato 10 recebe duas alavancas 50 e 51 montadas pivotantes sobre o primeiro prato 10 e munidas cada uma delas em suas primeiras extremidades respectivas 52 e 53 de uma rodeta de enrolamento respectivamente 54 e 55. Os pivôs 56 e 57 respectivos das alavancas 50 e 51 são implantados em um primeiro diâmetro 58 do primeiro prato 10, de um lado e de outro do centro do primeiro prato 10.

[0012] O primeiro prato 10 recebe também duas alavancas 60 e 61 montadas pivotantes sobre o primeiro prato 10 e munidas cada uma delas em suas primeiras extremidades respectivas 62 e 63 de uma rodeta de esmagamento respectivamente 64 e 65. Os pivôs 66 e 67 respectivos das alavancas 60 e 61 são implantados em um segundo diâmetro 68 do primeiro prato 10, de um lado e de outro do centro do primeiro prato 10, o segundo diâmetro 68 sendo ortogonal ao primeiro diâmetro 58.

[0013] A alavanca 50 constitui uma primeira alavanca e a alavanca 60 constitui uma segunda alavanca. A alavanca 51 constitui uma terceira alavanca e a alavanca 61 constitui uma quarta alavanca.

[0014] A unidade de engaste 1 compreende também um segundo prato 20 montado com rotação em torno do primeiro eixo Oy. O segundo prato 20 é acionado em rotação por um segundo servomotor redutor 21 do qual a árvore motriz 22 é solidária de um segundo pinhão 23 que opera junto com uma segunda roda dentada 24. Uma segunda árvore 25 vazada se estende de acordo com o eixo Oy em torno da primeira árvore 15 e liga a segunda roda dentada 24 e o segundo prato 20. A face exterior 16 da primeira árvore 15 é revestida de bronze a fim de facilitar a rotação relativa da primeira árvore 15 e da segunda árvore 25. Assim, o segundo prato 20 é ligado ao segundo servomotor redutor 21 via a segunda árvore vazada 25 e pela engrenagem formada pela segunda roda dentada 24 e pelo segundo pinhão 23.

[0015] O segundo prato 20 compreende duas orelhas 26 e 27 que recebem respectivamente eixos de controle 70 e 71 respectivamente ligados às segundas extremidades 72 e 73 da primeira alavanca 50 e da terceira alavanca 51.

[0016] A unidade de engaste 1 compreende também um terceiro prato 30 montado com rotação em torno do primeiro eixo Oy. O terceiro prato 30 é acionado em rotação por um terceiro servomotor redutor 31 do qual a árvore motriz 32 é solidária de um terceiro pinhão 33 que opera junto com uma terceira roda dentada 34. Uma terceira árvore 35 vazada se estende de acordo com o eixo Oy em torno da segunda árvore 25 e liga a terceira roda dentada 34 e o terceiro prato 30. A face exterior 26 da segunda árvore 25 é revestida de bronze a fim de facilitar a rotação relativa da segunda árvore 25 e da terceira árvore 35. Assim, o terceiro prato 30 é ligado ao terceiro servomotor redutor 31 via a terceira árvore vazada 35 e a engrenagem formada pela terceira roda dentada 34 e pelo terceiro pinhão 33. O terceiro prato 30 compreende duas orelhas 36 e 37 que recebem respectivamente eixos de controle 74 e 75 respectivamente ligados às segundas extremidades 76 e 77 da segunda alavanca 60 e da quarta alavanca 61.

[0017] Como visível na figura 5.a, os primeiro, segundo e terceiro pratos 10, 20 e 30 assim como os primeiro, segundo e terceiro pinhões 13, 23 e 33 e as primeira, segunda e terceira rodas dentadas, 14, 24 e 34 estão situados a níveis diferentes de maneira a evitar qualquer interferência.

[0018] Os primeiro, segundo e terceiro servomotores redutores 11, 21 e 31 são ligados a uma unidade de controle 7 que compreende um computador 7.1 eletrônico. No sentido da presente invenção, o termo computador eletrônico designa um computador que compreende componentes que funcionam sob correntes baixas e que são destinados a estabelecer instruções de controle para elementos elétricos exteriores.

[0019] Os elementos seguintes: - segundo servomotor redutor 21; - engrenagem constituída pela segunda roda dentada 23 e pelo segundo pinhão 24; - segunda árvore 25; - e segundo prato 20, constituem um acionador 28 de enrolamento. Esse acionador 28 é ligado à segunda extremidade 72 da primeira alavanca 50 pelo eixo de controle 70 introduzido na orelha 26 e à segunda extremidade 73 da terceira alavanca 51 pelo eixo de controle 71 introduzido na orelha 27.

[0020] Os elementos seguintes: - terceiro servomotor redutor 31; - engrenagem constituída pela terceira roda dentada 33 e pelo terceiro pinhão 34; - terceira árvore 35; - e terceiro prato 30, constituem um acionador 38 de esmagamento. Esse acionador 38 é ligado à segunda extremidade 76 da segunda alavanca 60 pelo eixo de controle 74 introduzido na orelha 36 e à segunda extremidade 77 da quarta alavanca 61 pelo eixo de controle 75 introduzido na orelha 37.

[0021] Como visível na figura 9, um macaco elétrico 8 é fixado na extremidade 41 da árvore vazada 40. A haste 8.1 do macaco elétrico 8 se estende na árvore vazada 40 até um orifício 43 atravessando o mandril 42. O macaco elétrico 8 é também ligado à unidade de controle 7.

[0022] Vantajosamente, e como visível na figura 4, o chassi 3 compreende um macaco elétrico 9 do qual a haste 9.1 se estende de acordo com o eixo Oy. A extremidade 9.2 da haste 9.1 leva um prato 9.3 destinado a receber o corpo 91 da lata 90 a engastar.

[0023] A unidade de controle 7 é disposta para poder comandar em tempo real as velocidades de rotação WH, am, arn respectivas dos primeiro, segundo e terceiro servomotores redutores 11, 21 e 31 e portanto suas posições angulares respectivas.

[0024] A unidade de controle 7 pode então, ajustando para isso as velocidades de rotações a11, a21, a31 introduzir: uma decalagem angular ÇI entre o primeiro prato 10 e o segundo prato 20 (figura 12) e/ou; uma decalagem angular ç2 entre o primeiro prato 10 e o terceiro prato 30 (figura 13).

[0025] Por exemplo, uma decalagem angular ç1 fixa pode ser estabelecida entre o primeiro prato 10 e o segundo prato 20 aumentando para isso pontualmente a velocidade de rotação a11 do primeiro servomotor redutor 11 em relação à velocidade de rotação a21 do segundo servomotor redutor 21, e depois levando de volta as duas velocidades de rotação a11 do primeiro servomotor redutor 11 e a21 do segundo servomotor redutor 21 para um mesmo valor. A figura 11 representa uma primeira configuração da unidade de engaste 1 na qual a decalagem angular ç1 entre o primeiro e o segundo prato é nula. Nessa primeira configuração, os eixos 70, 71 e os pivôs 56 e 57 respectivamente da primeira alavanca 50 e da terceira alavanca 51 são alinhados em um mesmo diâmetro 58 de um círculo que passa pelos pivôs 56 e 57 e cujo centro está situado no eixo Oy. Nessa primeira configuração, os centros 54.1 e 55.1 respectivos das rodetas de enrolamento 54 e 55 estão a uma distância d1 do eixo Oy (distância tomada em um plano perpendicular ao eixo Oy). A primeira configuração representada na figura 11 compreende também uma decalagem angular 92 nula entre o primeiro prato 10 e o terceiro prato 30. Nessa primeira configuração, os eixos 74, 75 e os pivôs 66 e 67 respectivamente da segunda alavanca 60 e da quarta alavanca 61 são alinhados em um mesmo diâmetro 68 de um círculo que passa pelos pivôs 66 e 67 e cujo centro está situado no eixo Oy. Nessa primeira configuração, os centros 64.1 e 65.1 respectivos das rodetas de esmagamento 64 e 65 estão a uma distância d2 do eixo Oy (distância tomada em um plano perpendicular ao eixo Oy). Deve ser notado que, no caso especial representado na figura 11, os pivôs 56, 57, 66 e 67 estão todos situados em um mesmo círculo e que as distâncias d1 e d2 são iguais.

[0026] Nessa primeira configuração, quando as velocidades de rotação ran, W21, W3i respectivas dos primeiro e terceiros servomotores redutores 11,21 e 31 são iguais, as rodetas de enrolamento 52 e 53 assim como as rodetas de esmagamento 62 e 63 seguem uma trajetória circular de diâmetro d1 = d2.

[0027] A figura 12 representa uma segunda configuração na qual a decalagem angular 91 entre o primeiro prato 10 e o segundo prato 20 é não nula. Aqui, e de acordo com a representação da figura 12, a decalagem angular 91 entre o primeiro prato 10 e o segundo prato 20 é negativa. Nessa segunda configuração, a alavanca 50 realizou uma rotação em torno do pivô 56 igual ao valor da decalagem angular 91 entre o primeiro prato 10 e o segundo prato 20 a partir de sua posição que corresponde à primeira configuração e que é representada em pontilhado na figura 10. A distância d1’ que separa os centros 54.1 e 55.1 respectivos das rodetas de enrolamento 54 e 55 do eixo Oy é nesse caso superior à distância d1.

[0028] Do mesmo modo, uma decalagem angular 91 positiva entre o primeiro prato 10 e o segundo prato 20 acarreta uma redução da distância d1’ que separa os centros 54.1 e 55.1 respectivos das rodetas de enrolamento 54 e 55 do eixo Oy em relação à distância d1.

[0029] Como representado na figura 13, uma decalagem angular 92 negativa entre o primeiro prato 10 e o terceiro prato 30 acarreta um afastamento dos centros 64.1 e 65.1 respectivos das rodetas de esmagamento 64 e 65 do eixo Oy em relação à posição dos mesmos representada na figura 9. Isso corresponde a um aumento da distância d2’ que separa os centros 64.1 e 65.1 respectivos das rodetas de esmagamento 64 e 65 do eixo Oy em relação à distância d2.

[0030] Do mesmo modo, uma decalagem angular 92 positiva entre o primeiro prato 10 e o terceiro prato 30 acarreta uma redução da distância d2’ que separa os centros 64.1 e 65.1 respectivos das rodetas de enrolamento 64 e 65 do eixo Oy em relação à distância d1.

[0031] O funcionamento da unidade de engaste 1 vai agora ser descrito em referência às figuras 14 a 25. Por razões de clareza, somente as posições das alavancas 50, 51, 60 e 61 relativamente a uma lata 90 são representadas.

[0032] De acordo com uma primeira etapa preliminar, a unidade de controle 7 comanda uma decalagem angular 91 negativa entre o primeiro prato 10 e o segundo prato 20 e uma decalagem 92 negativa entre o primeiro prato 10 e o terceiro prato 30. Essa situação é representada na figura 14. No caso especial representado na figura 14, as decalagens angulares 91 e 92 são iguais. As rodetas de enrolamento 54 e 55 assim como as rodetas de esmagamento 64 e 65 seguem um perfil circular de desprendimento 80 no qual elas não estão em contato com a lata 90 a engastar.

[0033] De acordo com uma segunda etapa, o carrossel de aprovisionamento 6 traz sobre o prato 9.3 uma lata 90 composta por um corpo 91 no topo da qual repousa um fundo 92 não engastado perpendicularmente ao mandril 42. A lata 90 é uma lata de seção substancialmente retangular que compreende bordas 97 de maior comprimento ligadas a bordas 98 de menor comprimento por partes de concordância 99 (cf. figura 7).

[0034] De acordo com uma quarta etapa, a unidade de controle 7 comanda uma decalagem angular 91 positiva entre o primeiro prato 10 e o segundo prato 20 o que provoca uma aproximação das rodetas de enrolamento 54 e 55 que entram em contato com as bordas 97 da lata 90 (figura 15). À medida da rotação dos primeiro, segundo e terceiro pratos 10, 20 e 30, a unidade de controle 7 modifica o valor da decalagem angular 91 de maneira a que as rodetas de enrolamento 54 e 55 sigam um perfil de primeira passagem de enrolamento. No decorrer dessa etapa, as rodetas de enrolamento 54 e 55 seguem as bordas 97 da lata 90 (figura 15), e depois as partes de concordância 99 (figura 16) para em seguida seguir as bordas 98 (figura 17) e as duas últimas partes de concordância 99 (figura 18). A primeira passagem de enrolamento é terminada quando a rodeta de enrolamento 54 atingiu a posição ocupada pela rodeta de enrolamento 55 no início da quarta etapa (figura 19). No decorrer dessa primeira passagem de enrolamento, a decalagem angular 92 não evoluiu e as rodetas de esmagamento 64 e 65 permaneceram na trajetória de desprendimento 80. A borda da lata 90 tem nesse caso uma seção representada na figura 6.b. Deve ser notado que a utilização conjunta das rodetas de enrolamento 54 e 55 permite realizar a primeira fase de enrolamento em uma rotação de 180 graus do primeiro prato 10 relativamente à lata 90.

[0035] De acordo com uma quinta etapa, a unidade de controle 7 comanda uma decalagem angular 91 positiva que aproxima ainda mais as rodetas de enrolamento 54 e 55 do eixo Oy (figura 20). À medida da rotação dos primeiro, segundo e terceiro pratos 10, 20 e 30, a unidade de controle 7 modifica o valor da decalagem angular 91 de maneira a que as rodetas de enrolamento 54 e 55 seguem um perfil de segunda passagem de enrolamento. No decorrer dessa etapa, as rodetas de enrolamento 54 e 55 seguem as bordas 97 da lata 90 (figura 20), e depois as partes de concordância 99 (figura 21) para em seguida seguir as bordas 98 (figura 22). Quando as rodetas de enrolamento 54 e 55 chegam respectivamente nos meios das bordas 98, a unidade de controle 7 comanda uma decalagem angular 92 positiva entre o primeiro prato 10 e o terceiro prato 30 o que provoca uma aproximação das rodetas de esmagamento 64 e 65 que entram em contato com as bordas 97 da lata 90 (figura 23). Essas porções das bordas 97 já receberam duas passagens de enrolamento e podem ser esmagadas. Assim, a passagem de esmagamento começa enquanto o passagem de enrolamento ainda não terminou. As rodetas de esmagamento 64 e 65 esmagam então as bordas 97 e as partes de concordância 99 da lata 90 enquanto as rodetas de enrolamento 54 e 55 terminam a segunda passagem de enrolamento das bordas 98 e das duas últimas partes de concordância 99 (figura 24). A segunda passagem de enrolamento está terminada quando a rodeta de enrolamento 54 atingiu a posição ocupada pela rodeta de enrolamento 55 no início da quinta etapa (figura 24). A periferia da lata 90 compreende nesse caso duas porções referenciadas 90.1 e 90.2 que possuem uma seção representada na figura 6.b e duas porções referenciadas 90.3 e 90.4 que possuem uma seção representada na figura 6.c. Deve ser notado que a utilização conjunta das rodetas de enrolamento 54 e 55 permite realizar a segunda fase de enrolamento em uma rotação de 180 graus do primeiro prato 10 relativamente à lata 90. O enrolamento da borda a engastar da lata 90 é assim efetuado em duas passagens, o que permite uma deformação mais progressiva das porções a engastar o que reduz a taxa de defeito de engaste final.

[0036] De acordo com uma sexta etapa, a unidade de controle 7 comanda uma decalagem angular 91 negativa que traz então as rodetas de enrolamento 54 e 55 sobre o perfil de desprendimento 80 (figura 25). Simultaneamente, a unidade de controle 7 modifica o valor da decalagem angular 92 à medida da rotação dos primeiro, segundo e terceiro pratos 10, 20 e 30, de maneira a que as rodetas de esmagamento 64 e 65 terminem o das bordas 97 e das partes de concordância 99 da lata 90 (figura 25). A terceira passagem de esmagamento está terminada quando a rodeta de esmagamento 64 atingiu a posição ocupada pela rodeta de esmagamento 65 no início da quinta etapa (figura 25). A integralidade da borda da lata 90 tem então uma seção representada na figura 6.d. Deve ser notado que a utilização conjunta das rodetas de esmagamento 64 e 65 permite realizar a terceira fase de esmagamento em uma rotação de 180 graus do primeiro prato 10 e que essa rotação pôde ser efetuada em parte ao mesmo tempo que a segunda passagem de esmagamento. A rotação relativa do prato 10 e da lata 90 para a realização de um ciclo completo de engaste é nesse caso de 180° (primeira passagem de enrolamento) + 90° (primeira metade da segunda passagem de enrolamento) + 90° (segunda metade da segunda passagem de enrolamento simultânea à primeira metade da passagem de esmagamento) + 90° + 90° (segunda metade da passagem de esmagamento), ou seja 270°. A invenção permite portanto reduzir os tempos de ciclo.

[0037] De acordo com uma fase final de ejeção, a unidade de controle 7 comanda o desenvolvimento da haste 8.1 do macaco elétrico 8 que vem então saliente do orifício 43 do mandril 42 e ejeta a lata 90 e seu fundo 92 engastado. Uma rotação do carrossel 6 evacua então a lata 90 e traz um novo conjunto a engastar perpendicularmente ao mandril 42. O ciclo de engaste pode então recomeçar.

[0038] É obtido nesse caso um engaste da borda da lata 90 realizado em uma volta e meia da cabeça de engaste e da qual o enrolamento da borda engastada foi realizado em duas passagens, garantindo assim uma deformação mais progressiva da borda a engastar do que nas máquinas da arte anterior, reduzindo assim a taxa de refugo.

[0039] Naturalmente, a invenção não está limitada ao modo de realização descrito mas sim engloba qualquer variante que entra no campo da invenção tal como definida pelas reivindicações.

[0040] Em especial, - ainda que aqui a unidade de engaste compreenda uma mandril, a invenção se aplica também a outros tipos de suporte do fundo como por exemplo um rolo que evolui ao longo da primeira dobra do fundo em frente às rodetes de enrolamento e de esmagamento.; - ainda que aqui a unidade de controle compreenda um computador eletrônico, a invenção se aplica também a outros tipos de unidade de controle eletrônica como por exemplo uma unidade de controle que emprega portas lógicas, um microprocessador, um FPGA ou outro; - ainda que aqui os pés da unidade de engaste sejam providos de macacos que permitem regular a altura do chassi, a invenção se aplica também a outros meios de regulagem em altura do chassi como por exemplo parafusos, cremalheiras, excêntricos colocados ao nível dos pés ou sobre os montante do chassis; - ainda que aqui os primeiro, segundo e terceiro pratos sejam montados com rotação em torno de um eixo vertical, a invenção se aplica também a outras orientações do eixo de rotação dos pratos como por exemplo uma orientação horizontal ou qualquer; - ainda que aqui os primeiro, segundo e terceiro pratos sejam acionados em rotação por servomotores redutores, a invenção se aplica a outros primeiro, segundo e terceiro meios de acionamento em relaço aos primeiro, segundo e terceiro pratos como por exemplo motores hidráulicos ou pneumáticos; - ainda que aqui a unidade de engaste compreenda duas alavancas que levam uma rodeta de enrolamento, a invenção se aplica também a uma unidade de engaste que compreende um número diferente de alavancas portadoras de uma rodeta de enrolamento, como por exemplo uma só ou mais de duas alavancadas portadoras de uma rodeta de enrolamento; - ainda que aqui a unidade de engaste compreenda duas alavancas que levam uma rodeta de esmagamento, a invenção se aplica também a uma unidade de engaste que compreende um número diferente de alavancas portadoras de uma rodeta de esmagamento, como por exemplo uma só ou mais de duas alavancadas portadoras de uma rodeta de esmagamento; - ainda que aqui as faces exteriores respectivas das primeira e segunda árvores sejam revestidas de bronze, a invenção se aplica também a outros tipos de disposições que permitem a rotação relativa das primeira, segunda e terceira árvores, como por exemplo revestimentos autolubrificantes, uma lubrificação, rolamentos ou nenhuma disposição especial, a rotação relativa das árvores entre si sendo relativamente pequena; - - ainda que aqui os pratos sejam ligados aos pinhões por árvores vazadas, a invenção se aplica também a outros tipos de ligação em rotação como por exemplo gaiolas, haste, ou ligações magnéticas; - ainda que aqui as engrenagens ligadas a cada um dos servomotores redutores estejam situadas a alturas diferentes, a invenção se aplica também a outras soluções que permitem evitar as interferências como por exemplo motores axiais vazados, uniões por correias ou cabos; - ainda que aqui a unidade de engaste compreenda um macaco elétrico fixado na extremidade da árvore vazada e ligado à unidade de controle, a invenção se aplica também a outros meios de ejeção como por exemplo um ejetor a ar comprimido ou uma haste deslocada por um came. O acionamento do ejetor pode também ser comandado independentemente da unidade de controle; - ainda que aqui um carrossel rotativo traga a lata perpendicularmente à cabeça de engaste, a invenção pode também ser contígua a outros meios de admissão e de evacuação de lata como por exemplo um braço robotizado ou um transportador de correia; - ainda que aqui os pivôs das primeira, segunda, terceira e quarta alavancas estejam todos eles situados em um mesmo círculo, a invenção se aplica também a outras configurações como por exemplo pivôs de alavancas posicionados em círculos de diâmetros diferentes; - ainda que aqui as rodetas de enrolamento e de esmagamento sejam posicionadas sobre o perfil de desprendimento para valores de decalagem angular ÇI e ç2 iguais, a invenção se aplica também a valores de decalagem angular çi e ç2 diferentes para posicionar as rodetas de enrolamento e de esmagamento sobre o perfil de desprendimento; - ainda que aqui a late de forma seja de seção substancialmente retangular, a invenção se aplica também ao engaste de outras formas de lata de forma como por exemplo latas de seção redonda, quadrada, hexagonal ou latas de seção poligonal das quais o número de lados pode ser igual a três ou mais.

Claims (14)

1. Unidade de engaste (1) para engaste de um fundo sobre um corpo de lata que compreende: - um primeiro prato (10) montado com rotação em torno de um primeiro eixo sobre um chassi (3) e ligado a primeiros meios de acionamento em rotação (11); - uma primeira alavanca (50) montada pivotante sobre o primeiro prato (10) e munida em uma primeira extremidade (52) com uma rodeta de enrolamento (54) ou rodeta de esmagamento (65); caracterizada por um acionador de enrolamento ser ligado a uma segunda extremidade (72) da primeira alavanca (50) em que a primeira alavanca é equipada com uma rodeta de esmagamento; ou - m acionador de esmagamento ser ligado a uma segunda extremidade (72) da primeira alavanca (50) quando a primeira alavanca é equipada com uma rodeta de esmagamento (65); em que o acionador de enrolamento ou o acionador de esmagamento sendo controlados por uma unidade de controle eletrônica (7) de maneira a deslocar a rodeta de enrolamento (54) ou a rodeta de esmagamento (65) para fazer variar a distância entre a rodeta de enrolamento (54) ou a rodeta de esmagamento (65) e o primeiro eixo de acordo com a posição angular do primeiro prato (10) em torno do primeiro eixo, em que o acionador de enrolamento ou o acionador de esmagamento compreendem um segundo prato (20) montado com rotação em torno do primeiro eixo e segundos meios de acionamento em rotação (21) do segundo prato (20).

2. Unidade de engaste (1) de acordo com a reivindicação 1, caracterizada por a primeira alavanca (50) ser munida em sua primeira extremidade com uma rodeta de enrolamento e em que o acionador de enrolamento ser conectado a segunda extremidade (72) da primeira alavanca (50), a unidade de engaste compreende uma segunda alavanca (60) montada pivotante sobre o primeiro prato (10) e munida em uma primeira extremidade (62) da segunda alavanca (60) com uma rodeta de esmagamento (64), um acionador de esmagamento sendo conectado a uma segunda extremidade (76) da segunda alavanca (60), o acionador de esmagamento sendo comandado por uma unidade de controle eletrônica (1) de maneira a deslocar a rodeta de enrolamento (65) para fazer variar a distância entre a rodeta de enrolamento (65) e o primeiro eixo de acordo com a posição angular do primeiro prato (10) em torno do primeiro eixo.

3. Unidade de engaste (1) de acordo com a reivindicação 2, caracterizada por o acionador de esmagamento compreender um terceiro prato (30) montado com rotação em torno do primeiro eixo e terceiros meios de acionamento em rotação (31) do terceiro prato (30).

4. Unidade de engaste (1) de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 3, caracterizada por: - os primeiros meios de acionamento em rotação do primeiro prato (10) compreenderem um primeiro servomotor redutor (11), do qual o eixo motriz (12) é solidário de um primeiro pinhão (13) que coopera com uma primeira roda dentada (14) solidária do primeiro prato (10); - os segundos meios de acionamento em rotação do segundo prato (20) compreenderem um segundo servomotor redutor (21) do qual o eixo motriz (22) é solidário de um segundo pinhão (23) que coopera com uma segunda roda dentada (24) solidária do segundo prato (20).

5. Unidade de engaste (1) de acordo com a reivindicação 3 ou 4, caracterizada por os terceiros meios de acionamento em rotação do terceiro prato (30) compreenderem um terceiro servomotor redutor (31) do qual o eixo motriz (32) é solidário de um terceiro pinhão (33) que coopera com uma terceira roda dentada (34) solidária do terceiro prato (30).

6. Unidade de engaste (1) de acordo com a reivindicação 4 ou 5, caracterizada por os primeiros meios de acionamento em rotação compreenderem um primeiro eixo (15) que liga a primeira roda dentada (14) e o primeiro prato (10), e em que os segundos meios em rotação compreenderem um segundo eixo vazado (25) que liga a segunda roda dentada (24) e o segundo prato (20), e em que o segundo eixo vazado (25) se estender em torno do primeiro eixo (15), se estende em torno do segundo eixo vazado (25).

7. Unidade de engaste (1) de acordo com a reivindicação 5 ou 6, caracterizada por os primeiros meios de acionamento em rotação compreenderem um primeiro eixo (15) que liga a primeira roda dentada (14) e o primeiro prato (10), e em que os terceiros meios em rotação compreenderem um terceiro eixo vazado (35) que ligam a terceira roda dentada (34) e o terceiro prato (30), e em que o terceiro eixo vazado (35) se estender em torno do primeiro eixo (15).

8. Unidade de engaste (1) de acordo com a reivindicação 6 ou 7, caracterizada por o primeiro eixo (15) ser um eixo vazado que se estende em torno de um eixo de sustentação de mandril (40).

9. Unidade de engaste (1) de acordo com a reivindicação 5, caracterizada por o eixo de sustentação de mandril (40) compreender um ejetor (8.1) para dessolidarizar a lata (90) de um mandril (42) depois de engaste.

10. Unidade de engaste (1) de acordo com qualquer uma das reivindicações 2 a 9, caracterizada por compreender: - uma terceira alavanca (51) montada pivotante sobre o primeiro prato (10) e munida em uma primeira extremidade (53) de uma rodeta de enrolamento (55) adicional; - uma quarta alavanca (61) montada pivotante sobre o primeiro prato (10) e munida em uma primeira extremidade (63) de uma rodeta de esmagamento (65) adicional; em que a segunda extremidade (73) da terceira alavanca (51) sendo ligada ao acionador de enrolamento e a segunda extremidade (77) da quarta alavanca (61) sendo ligada ao acionador de esmagamento.

11. Unidade de engaste (1) de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 10, caracterizada por a unidade de controle eletrônica (7) ser configurada de maneira a que cada porção de uma junção entre o fundo (92) e a lata (90) receba duas passagens da rodeta de enrolamento (54, 55) antes de receber pelo menos uma passagem da rodeta de esmagamento (64, 65).

12. Unidade de engaste (1) de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 11, caracterizada por compreender meios de regulagem em altura (5) do chassi (3).

13. Unidade de engaste (1) de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 12, caracterizada por compreender meios de posicionamento (9) da lata (90) perpendicularmente ao mandril (42).

14. Unidade de engaste (1) de acordo com a reivindicação 10, caracterizada por os meios de posicionamento (9) da lata de forma (90) compreenderem um macaco elétrico (9).