ES2214243T3 - Dispositivo para el cambio automatico de bobinas de pelicula. - Google Patents
Dispositivo para el cambio automatico de bobinas de pelicula.Info
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Abstract
Dispositivo para el cambio automático de bobinas (1) de película (2) para envolver productos (3); las bobinas (1) de película siendo usadas en máquinas (4) para envolver productos (3) situados sobre paletas, las máquinas teniendo una estructura de anillo (5) móvil verticalmente en ambas direcciones a lo largo de una columna de sustentación (6); el anillo (5) estando equipado con una unidad (7) de envolvimiento de productos (3) que es móvil a lo largo del anillo para permitir envolver, de modo espiralado, al producto (3); la unidad (7) comprendiendo al menos un árbol (8) para sostener la bobina (1), un par de rodillos (9 y 10) de preestirado de la película (2) situados cerca del árbol (8), y al menos un rodillo de alimentación (11) proyectado para definir un recorrido (P) predeterminado de la película (2) desde la bobina (1) hasta el producto (3) a envolver, el dispositivo estando caracterizado por el hecho que comprende, en la base de la máquina (4), una unidad (12) que reemplaza una bobinaterminada (1e) por una bobina nueva (1), la unidad siendo móvil entre una posición no operativa en la cual está alejada de una zona operativa del anillo (5), y una posición operativa en la cual está cerca de la zona operativa y la unidad de envolvimiento (7), y comprendiendo: - primeros medios de toma (13) que también separan la bobina terminada (1e) del árbol (8); - una zona depósito (14) con al menos una bobina nueva o de reemplazo (1) que se puede vincular de manera estable con el árbol de soporte (8); - segundos medios de toma (15) para aferrar el extremo libre (2a) de la película (2) de la bobina de reemplazo (1), siendo móviles a lo largo de un recorrido (P1) que cubre el recorrido (P) predeterminado de la película (2), permitiéndole a la película (2) ser ubicada cerca del producto (3) a envolver.
Description
Dispositivo para el cambio automático de bobinas
de película.
La presente invención se refiere a un dispositivo
para el cambio automático de bobinas de película, en particular
películas extensibles y/o contraibles, en máquinas que envuelven
productos sobre paletas.
En la actualidad, tales máquinas para envolver
productos comprenden un bastidor que se compone de una columna
vertical proyectada para soportar un anillo, que se extiende
horizontalmente y móvil verticalmente en ambas direcciones, con una
unidad para envolver productos sobre paletas que están emplazados
en la base de la máquina.
El anillo se mueve verticalmente, circundando los
productos, de manera tal de permitirle a la unidad distribuir la
película alrededor de todos los productos, gracias al hecho que
puede girar a lo largo del anillo impulsado mediante respectivos
medios de impulsión.
La unidad de envolvimiento básicamente comprende
una placa de soporte para un árbol portabobina, que gira loco, al
menos un par de rodillos de preestirado de la película, uno o
varios rodillos de alimentación de la película que las guían hacia
un denominado rodillo "dandy" (fuera de la unidad de
envolvimiento), proyectado para permitir que la película sea
distribuida correctamente alrededor de los productos.
Tales máquinas han logrado una alta productividad
en términos de tiempo, sin embargo una de las operaciones
relativamente lentas y, por sobre todo, difíciles de realizar para
los operadores de las máquinas es la de reemplazar la bobina
terminada por una nueva. Generalmente esta operación la realiza
manualmente el operador, el cual detiene la máquina, quita el alma
de cartón de la bobina terminada y coloca una bobina nueva sobre el
árbol introduciéndola de abajo hacia arriba. Luego, el operador
debe ubicar el tramo inicial de película a lo largo del recorrido
definido por los rodillos de la unidad hasta una pinza fijada al
anillo, para permitir el desenrollado inicial de la película durante
las primeras rotaciones de la unidad a lo largo del anillo.
Obviamente, esta operación, que se suele repetir
varias veces en un breve período de tiempo, afecta a la continuidad
de envolvimiento de los productos, puesto que levantar y colocar
las nuevas bobinas es difícil y lleva mucho tiempo.
Para reducir el tiempo de recambio de la bobina,
existe un dispositivo que es independiente de la máquina de
envolvimiento y se compone de un carro que se acerca y se aleja del
anillo. Dicho dispositivo está equipado con una especie de carrusel
dividido en dos zonas separadas: la primera con una unidad de
envolvimiento completa de rodillos y bobina nueva, mientras que la
segunda zona está libre y predispuesta para tomar la unidad que se
acaba de usar. En la práctica, cuando se acaba la bobina que está
en la máquina, se detiene la unidad y se lleva el carro debajo de
la unidad montada sobre el anillo con la zona libre dispuesta
debajo de la unidad; luego se baja el anillo para permitirle a la
unidad apoyarse sobre el carro y separarse del anillo. Después de
esta operación, se gira el carrusel de 180º de suerte que la unidad
con la bobina nueva se disponga debajo de la placa de soporte, a la
cual luego se fija la unidad.
También se conoce, a partir del documento
EP-A-0.811.554 sobre el cual se
basa el preámbulo de la reivindicación 1, un dispositivo para
envolver grupos de productos paletizados con películas de plástico
que presenta un bastidor de sustentación de un anillo proyectado
para mover verticalmente en ambas direcciones al anillo. El anillo
se mueve verticalmente, circundando los productos de manera de
permitir que la unidad distribuya la película alrededor de todos
los productos ya que puede girar a lo largo del anillo impulsado por
respectivos medios de motorización.
Este dispositivo, por un lado, reduce el trabajo
del operador de la máquina, pero por otro lado aumenta el costo de
la máquina, puesto que para cada máquina hace falta al menos un par
de unidades de envolvimiento (costosas). Además, hay que considerar
que no todas las unidades de envolvimiento tienen una estructura y
disposición de los rodillos simple para permitir este tipo de
solución automatizada.
El objetivo de la presente invención es el de
eliminar este tipo de desventaja, proporcionando un dispositivo
para cambiar automáticamente las bobinas de película para envolver
productos de modo extremadamente rápido, que sea fiable y
relativamente económico en su conjunto.
Las características técnicas de la presente
invención, de acuerdo con los objetivos mencionados con
anterioridad, están expuestos con claridad a continuación, y las
ventajas de la invención se ponen aún más de manifiesto mediante la
descripción detallada que sigue, con referencia a los dibujos anexos
que representan una realización preferida de la invención sin
restringir su alcance de aplicación, y en los cuales:
- la figura 1 es una vista lateral esquemática de
una máquina para envolver productos con una película de plástico,
equipada con el dispositivo para cambiar la bobina hecho según la
presente invención;
- las figuras 2 y 3 son vistas esquemáticas en
planta desde arriba de una unidad de envolvimiento provista de
parte del dispositivo para cambiar la bobina publicado, en dos
configuraciones operativas;
- la figura 4 es una vista en perspectiva de un
detalle del dispositivo con referencia a las figuras 2 y 3;
- la figura 5 es una vista lateral esquemática
del dispositivo de la figura 1, con algunas partes omitidas para
mostrar mejor otras;
- la figura 6 es una vista esquemática del
dispositivo de la figura 5, visto desde A con respecto a la figura
5 y con los medios de toma que son parte del dispositivo en una
etapa operativa diferente;
- la figura 6a es una vista frontal de un detalle
(C) de la figura 6, con algunas partes en corte transversal y otras
omitidas;
- la figura 7 es una vista esquemática desde B de
la figura 5 del dispositivo mostrado en la figura 5;
- la figura 8 es una vista parcial en planta
desde arriba de un detalle, lo que equivale a decir, los medios de
toma de la bobina terminada, que son parte del dispositivo
representado en la figura 6;
- la figura 9 es una vista lateral esquemática,
con algunas partes omitidas para una mejor exhibición de otras, de
otro detalle del dispositivo mostrado en las figuras 5, 6 y 7, es
decir, una pinza para tomar y ubicar el extremo libre de la
película y los medios de leva;
- la figura 10 es una vista en perspectiva, con
algunas partes omitidas para exhibir mejor otras, de una pinza de
toma de un extremo libre de película aplicada a la máquina.
Con referencia a los dibujos anexos, y en
particular a la figura 1, el dispositivo publicado se usa para
cambiar automáticamente bobinas (1) de película (2) para envolver
productos (3).
Tales bobinas (1) de película (2) se usan en
máquinas (4) que envuelven productos (3) sobre paletas, normalmente
apilados superpuestos. Esas máquinas (4) tienen una estructura de
anillo (5) que se puede mover verticalmente en ambas direcciones
(ver la flecha F5 de la figura 1), a lo largo de una columna de
soporte vertical (6).
El anillo (5) está equipado con una unidad (7)
para envolver productos (3), que se mueve a lo largo del anillo
para permitir el envolvimiento espiralado de los productos (3) con
la película (2). Esta unidad (7) normalmente comprende un árbol
(8), de rotación libre, que soporta a la bobina (1), un par de
rodillos (9 y 10) de preestirado de la película (2) cerca del árbol
(8), y un par de rodillos (11 y 11a) que alimentan la película (2)
hacia un rodillo (110) (conocido por los expertos del sector como
rodillo "dandy"), los cuales definen un recorrido (P)
predeterminado de la película (2) desde la bobina (1) hasta el
producto (3) a envolver (ver, en particular, las figuras 2 y 3).
Las figuras 1 y 5 muestran la presencia, en la
base de la máquina de envolver (4), de una unidad (12) que
reemplaza una bobina terminada (1e) por una bobina nueva (1). La
bobina terminada (1e) es el alma cilíndrica de cartón que soporta a
la película (2).
Esta unidad (12) es móvil (ver la flecha F12 de
la figura 5) entre una posición no operativa, en la cual está
alejada de una zona operativa del anillo (5), y una posición
operativa, en la cual está cerca de la zona operativa y de la
unidad de envolvimiento (7) (posición mostrada en la figura 5).
La unidad (12) básicamente comprende primeros
medios (13) para tomar y sacar la bobina terminada (1e) del árbol
(8); una zona depósito (14) para al menos una bobina nueva o de
reemplazo (1) que se puede vincular de manera estable al árbol de
soporte (8), y segundos medios de toma (15) para el extremo libre
(2a) de la película (2) desde la bobina de reemplazo (1), dichos
segundos medios (15) siendo móviles a lo largo de un recorrido (P1)
que substancialmente cubre el recorrido (P) predeterminado de la
película (2), permitiendo que la película (2) sea ubicada cerca del
producto (3) a envolver.
Además de los elementos mencionados con
anterioridad, hay medios (16) impulsores del árbol (8). Esos medios
(16) permiten alejar el árbol (8) de los rodillos de preestirado (9
y 10) durante el reemplazo de la bobina terminada (1e) por una
bobina nueva (1). El árbol (8) también se puede mover hacia los
rodillos de preestirado (9 y 10) una vez terminado el cambio de la
bobina. Esto es necesario (ver nuevamente las figuras 2 y 3)
porque, durante las etapas de funcionamiento, la bobina (1) está
permanentemente en contacto con uno de los dos rodillos de
preestirado (9 y 10).
Más en detalles, nuevamente observando las
figuras 2, 3 y 4, los mencionados medios (16) impulsores del árbol
(8) comprenden un brazo horizontal (34) que pivota sobre la unidad
de envolvimiento (7) que comprende una placa de soporte (7p) para
todos los elementos.
El árbol (8) está vinculado al brazo (34),
mientras que el extremo libre del brazo (34) está provisto de un
perno vertical (35) que se puede vincular con un elemento de pinza
(36) sobre la columna vertical (6), móvil a lo largo de dos ejes
controlados (denotados con "X" e "Y") y proyectado para
permitirle al brazo (34) girar de manera que aleje el árbol (8) con
la bobina terminada (1e) y, respectivamente, acerque el árbol (8)
con la bobina nueva (1) a los rodillos de preestirado (9 y 10) (ver
las flechas F34).
Volviendo a la unidad (12), está equipada con un
carro (18) de soporte, impulsado mediante un motor, el cual carro
(18) se desliza en ambas direcciones, lo cual le permite que ser
emplazado debajo del anillo (5) y cerca de la unidad de
envolvimiento (7).
Este movimiento de la unidad (12) permite que sus
varios componentes se ubiquen de acuerdo a métodos predefinidos
para cambiar la bobina terminada (1e).
Para permitir el retiro de la bobina terminada
(1e), debe haber dos elementos que constituyen los primeros y
mencionados medios de toma y separación (13). Para soportar la
bobina (1), el árbol (8) portabobina está provisto de un par de
elementos (8a y 8b) de retención de la bobina (1) (claramente
ilustrados en la figura 6). Esos elementos (8a y 8b) se pueden
hacer girar entre una posición en la cual bloquean la bobina en su
lugar, donde los elementos (8a y 8b) sobresalen en una dirección
radial desde el extremo inferior del árbol (8) (posición mostrada
con línea llena en la figura 6), y una posición de liberación, en
la cual los elementos (8a y 8b) están girados hacia el árbol (8)
(posición mostrada con línea de trazos en la figura 6 y con la
flecha F8).
Para soltar y tomar la bobina terminada (1e), los
mencionados medios de toma y separación (13) de la bobina terminada
(1e) comprenden (ver las figuras 6 y 8) un elemento configurado
tipo copa (19) para liberar los elementos de retención (8a y 8b), y
una unidad (20) de toma de la bobina terminada, proyectada para
permitir que la bobina sea quitada del árbol (8) cuando han sido
liberados los elementos (8a y 8b).
Más exactamente, el elemento configurado tipo
copa (19) y la unidad (20) de toma están soportados por una única
columna (21) y giran independientemente alrededor de un único eje
vertical (Z21) entre una posición en la cual están alejados del
árbol (8) y una posición en la cual están cerca del árbol (8) (ver
también las flechas F19 y F20).
El tamaño y la forma de la parte interna del
elemento configurado tipo copa (19) son tales que, cuando está en
la posición cerca del árbol, aloja a la parte inferior del árbol
(8) con la respectiva parte de la bobina terminada (1e), en una
primera posición de la unidad (7) a lo largo del anillo (5) y
subsiguiente movimiento vertical del anillo de soporte (5). De esta
manera, gracias al contacto con la superficie interna del elemento
configurado tipo copa (19), los elementos de retención (8a y 8b) se
mueven hacia la mencionada posición en la cual liberan la bobina
terminada (1e).
A tal punto se activa la unidad de toma (20).
Esta unidad se compone de una pinza (22) que comprende dos quijadas
independientes (22a y 22b), situadas opuestas entre sí y
configuradas de manera de envolver a la bobina terminada (1e). Las
quijadas (22a y 22b) (claramente ilustradas en la figura 8) están
vinculadas a una cadena sin fin (23) envuelta alrededor de dos
ruedas dentadas (24) e impulsadas de manera tal de permitir el
movimiento de las quijadas (22a y 22b) en acercamiento y
alejamiento recíproco (ver la flecha F22). Cuando la pinza (22) ha
aferrado la bobina terminada (1e), el anillo (5) y el árbol (8) se
levantan nuevamente, permitiendo la extracción total de la bobina
terminada (1e).
Al lado de la unidad de toma (20) está la zona
depósito (14), que comprende un carrusel (25) que gira alrededor de
su eje vertical (ver la flecha F25 en la figura 7) y está
proyectado para permitir el emplazamiento coaxial entre la bobina
nueva (1) y el árbol de soporte (8).
En la realización preferida representada, sin
restricción del alcance de la invención, el carrusel (25) comprende
tres pernos de soporte verticales (26) para las bobinas nuevas (1).
Cada perno (26) es móvil verticalmente en ambas direcciones, entre
una posición operativa levantada (mostrada en la figura 5) que
soporta a la bobina (1) y una posición no operativa baja (mostrada
en la figura 6), simultánea con el descenso del árbol (8),
permitiendo la vinculación del árbol (8) y de la bobina nueva (1) y
el bloqueo mediante los elementos de retención (8a y 8b).
Obviamente, el árbol (8) se ubica arriba de la bobina nueva (1)
moviendo la unidad de envolvimiento (7) después de la extracción de
la bobina terminada (1e).
Aparte de los pernos (26), para cada bobina nueva
(1) el carrusel (25) comprende una pinza fija (26a) para emplazar
el extremo libre (2a) de la película (2) en una zona en la cual los
antes mencionados medios de toma (15) interceptan el extremo libre
(2a) cuando la bobina nueva (1) se vincula al árbol (8). En la
práctica, una estructura de sustentación (26b) conecta cada perno
(26) a la pinza (26a) que, cuando la bobina nueva (1) está ubicada
para ser levantada por el árbol (8), mueve el extremo libre (2a)
hacia una zona en la cual es tomada por segundos medios de toma
(15) (descritos en detalles a continuación).
Los segundos medios de toma (15) comprenden (ver
las figuras 6 y 7) una pinza (27) para tomar el extremo libre (2a),
la pinza estando vinculada a una cadena sin fin (28) motorizada que
se extiende a lo largo de una superficie horizontal (29) de la
unidad (12) cerca de la zona depósito (14) y debajo de los primeros
medios de toma (13).
La cadena (28) se extiende a lo largo del
recorrido (P1) que cubre el recorrido (P) predeterminado de la
película (2) sobre una pluralidad de ruedas dentadas impulsoras
(30), con las cuales engrana la cadena (28). Las ruedas dentadas
(30) están adecuadamente situadas a lo largo de la superficie
horizontal (29) de manera tal de cubrir parcialmente las superficies
de los rodillos (9, 10, 11, 11a y 110) sobre la unidad de
envolvimiento (7) (ver nuevamente la figura 7, que muestra la
superposición de las ruedas (30) y los rodillos de la unidad de
envolvimiento (7)).
La pinza (27) se puede cerrar para bloquear el
extremo libre (2a) en su lugar, o abrir para liberar el extremo
libre (2a) mediante medios de leva (31) situados en la unidad (12)
en los puntos cerca del recorrido (P1) seguido por la pinza. La
pinza (27) se cierra cuando está cerca de la zona en la cual el
extremo libre (2a) de la película (2) es ubicado por la pinza (26a),
mientras que el extremo libre (2a) es liberado por apertura de la
pinza (27) en una zona final del recorrido (P1) predeterminado de
la película (2). La zona final del recorrido (P1) es más larga que
el recorrido operativo (P), para permitir una carrera de
envolvimiento de la película (2) alrededor de un elemento de pinza
(100) dispuesto en una posición fija sobre la máquina (4) (ver la
figura 10) y proyectado para permitir la definición de un punto
inicial para envolver el producto (3). Es decir mantiene al extremo
libre (2a) en un lugar por al menos un número de movimientos
envolviendo la película (2) alrededor del producto (3), para luego
soltar el extremo libre (2a).
Volviendo a los mencionados medios de leva (31),
los mismos se componen de dos perfiles de levas separados pero
idénticos (31a y 31b). El primero, leva de cierre (31a), está
situado de manera que pueda ser introducido entre el depósito (14)
y la superficie horizontal (29), cerca de la pinza fija (26a) para
ubicar el extremo libre (2a). El segundo, leva de apertura (31b),
está situado en una zona final del recorrido (P1) seguido por la
pinza de toma (27).
En términos de detalles constructivos (ver
también la figura 9), cada perfil de leva (31a y 31b) es móvil
entre respectivos medios (32) (cilindros del tipo conocido, de los
cuales uno está representado en la figura 6), de manera de moverse
desde una posición no operativa y distante, en la cual los perfiles
de leva (31a y 31b) son alejados del recorrido (P1), hasta una
posición en la cual intercepta a un seguidor de leva (33) situado
en una quijada móvil (27a) de la pinza de toma (27) (ver las
flechas F31), permitiendo que la quijada móvil se acerque y se
aleje de la quijada fija (27b). La figura 9 (que representa la
apertura de la pinza (27); el movimiento de cierre substancialmente
es el mismo, pero en la dirección opuesta), muestra como el
seguidor de leva (33) está ubicado en un punto de conexión con un
brazo basculante (101) vinculado a la quijada móvil (27a) y la base
de la pinza (27), permitiendo el movimiento y estabilización en las
posiciones de apertura y cierre de la pinza (27).
Volviendo a la unidad de envolvimiento (7), las
figuras 2 y 3 exhiben medios (17) de tensado de la película (2)
ubicados cerca de la bobina (1). Dichos medios actúan sobre la
bobina nueva (1). Están proyectados para permitir la recuperación
de la película (2) cuando la bobina nueva (1) se mueve hacia los
rodillos de preestirado (9 y 10).
Los medios (17) de tensado de la película (2) son
necesarios porque la película (2) que se extiende desde la pinza
(27) a lo largo del recorrido también incluye la porción de
película (2) desde la bobina nueva (1) en su posición alejada de
los rodillos de preestirado (9 y 10), por lo tanto, cuando se mueve
la bobina nueva (1) hacia los rodillos (9 y 10) se podría tener un
aplastamiento de la película (2) sobrante.
Los medios de tensado (17) se componen de al
menos un cilindro (37) que gira loco, con un eje vertical y
soportado por la unidad de envolvimiento (7). El cilindro está
situado a lo largo de la trayectoria arqueada denotada con la letra
"T", definida por la bobina nueva (1) cuando la bobina se
mueve hacia los rodillos de preestirado (9 y 10) (nuevamente hecho
por el antes mencionado elemento de pinza (36)), de manera de
interceptar la superficie externa de la bobina nueva (1) y
permitirle a esta última girar en la dirección opuesta para
recuperar parte de la película (2) ya desenrollada por la pinza de
toma (27).
Para mayor seguridad, la unidad de envolvimiento
(7) está equipada con al menos dos cilindros (37 y 38) que giran
locos, vinculados a la unidad de envolvimiento (7) de manera
totalmente independiente y situados uno detrás del otro a lo largo
de la trayectoria (T) de manera que ambos permitan una correcta
cotrarrotación para permitirle a la bobina nueva (1) recuperar
adecuadamente la bobina (2) desenrollada.
Cada cilindro (37 y 38), además, tiene una
superficie cilíndrica que entra en contacto con la bobina nueva
(1) con un alto coeficiente de fricción, para determinar una
correcta y segura rotación de la bobina.
Puesto que hace falta realizar algún movimiento
de la unidad de envolvimiento (7) y del anillo (5) para poder
ubicar correctamente el árbol (8) con respecto al elemento de pinza
(36), a los primeros medios de toma (13) y al depósito (14) y para
poder bajar y levantar correctamente el árbol (8) para liberar la
bobina terminada (1e) y tomar la bobina nueva (1), existen medios
(39) que controlan la posición de la unidad de envolvimiento (7),
que actúan entre la unidad de envolvimiento (7) y el anillo (5) de
soporte, y medios (40) que controlan la altura del anillo (5) con
respecto a la columna (6).
Dichos medios (39 y 40) en la figura 1 están
representados esquemáticamente como bloques, puesto que en el
sector son elementos del tipo conocido, como por ejemplo sensores
de posición ópticos o mecánicos, distribuidos adecuadamente sobre
el anillo (5) y/o la columna (6). Resumiendo, la bobina se cambia
como se indica a continuación, comenzando a partir de una situación
en la cual la bobina se ha terminado y la unidad de envolvimiento
(7) está ubicada adecuadamente cerca del elemento de pinza
(36).
Este último, moviéndose a lo largo de dos ejes (X
e Y), permite la rotación que aleja el árbol (8) de los rodillos (9
y 10) (ver las figuras 2 y 3).
Una vez completada esta operación, la unidad (7)
gira y se mueve hasta una posición adecuada para extraer la bobina
terminada (1e).
Mientras se está llevando a cabo la operación
anterior, la unidad (12) se mueve sobre el carro (18) hacia la
unidad (7) con el elemento configurado tipo copa (19) debajo de la
bobina terminada (1e). La unidad (7) desciende para permitir la
liberación de la bobina terminada (1e) del árbol (8) y la unidad de
toma (20) aferra la bobina. En la próxima elevación del anillo (5)
se extrae totalmente la bobina (1e) del árbol (8).
Luego, la unidad (7) gira nuevamente, llevando el
árbol (8) arriba de una bobina nueva (1) ya adecuadamente situada
por el carrusel (25). Una vez en su posición, el anillo (5) baja
nuevamente de manera que el árbol (8) se conecte con la bobina
nueva (1).
Una vez que el árbol (8) y la bobina nueva (1)
están conectadas de manera estable, se activa la pinza (27), la
cual toma el extremo libre (2a) de la película (2) desde la bobina
que se acaba de conectar y, por medio de las ruedas dentadas (30),
desenrolla la película (2) a lo largo del recorrido (P) seguido por
la película (2) durante el uso normal de envolvimiento de los
productos (3). Además del recorrido (P), la pinza (27) se mueve por
otra sección de manera de alcanzar y parcialmente enrollarse
alrededor del mencionado elemento de pinza (100) (ver la figura
9).
Cuando el extremo libre (2a) ha sido aferrado por
el elemento de pinza (100), y la pinza (27) ha soltado dicho
extremo libre, la unidad de envolvimiento (7) se vuelve a levantar,
por medio del anillo (5), hasta su posición inicial cerca del
elemento de pinza (36). Este último, moviéndose en la dirección
opuesta, acerca nuevamente la bobina nueva (1) a los rodillos de
preestirado (9 y 10), mientras que los cilindros (37 y 38) le
permiten a la bobina nueva (1) recuperar el exceso de película (2).
A tal punto la unidad (7) podría comenzar nuevamente a envolver,
mientras la unidad (12) se aleja de la zona operativa del anillo
(5).
Esta descripción esclarece cómo el dispositivo en
cuestión cumple con los objetivos predefinidos a través de una
estructura compacta y lineal y una rápida sustitución de la bobina
sobre la unidad de envolvimiento. El dispositivo exige la atención
del operador sólo para ubicar bobinas nuevas sobre el carrusel y
colocar el extremo libre en la pinza fija.
Los tiempos de recambio de las bobinas, por lo
tanto, se reducen enormemente y las operaciones no implican
directamente al personal, asegurando que su carga de trabajo no sea
excesiva.
La presente invención podría ser sometida a
numerosas variantes, todas dentro del ámbito de su concepto
inventivo original. Además, todas las partes se podrían reemplazar
por elementos técnicamente equivalentes.
Claims (20)
1. Dispositivo para el cambio automático de
bobinas (1) de película (2) para envolver productos (3); las
bobinas (1) de película siendo usadas en máquinas (4) para envolver
productos (3) situados sobre paletas, las máquinas teniendo una
estructura de anillo (5) móvil verticalmente en ambas direcciones a
lo largo de una columna de sustentación (6); el anillo (5) estando
equipado con una unidad (7) de envolvimiento de productos (3) que
es móvil a lo largo del anillo para permitir envolver, de modo
espiralado, al producto (3); la unidad (7) comprendiendo al menos
un árbol (8) para sostener la bobina (1), un par de rodillos (9 y
10) de preestirado de la película (2) situados cerca del árbol (8),
y al menos un rodillo de alimentación (11) proyectado para definir
un recorrido (P) predeterminado de la película (2) desde la bobina
(1) hasta el producto (3) a envolver, el dispositivo estando
caracterizado por el hecho que comprende, en la base de la
máquina (4), una unidad (12) que reemplaza una bobina terminada
(1e) por una bobina nueva (1), la unidad siendo móvil entre una
posición no operativa en la cual está alejada de una zona operativa
del anillo (5), y una posición operativa en la cual está cerca de
la zona operativa y la unidad de envolvimiento (7), y
comprendiendo:
- primeros medios de toma (13) que también
separan la bobina terminada (1e) del árbol (8);
- una zona depósito (14) con al menos una bobina
nueva o de reemplazo (1) que se puede vincular de manera estable
con el árbol de soporte (8);
- segundos medios de toma (15) para aferrar el
extremo libre (2a) de la película (2) de la bobina de reemplazo
(1), siendo móviles a lo largo de un recorrido (P1) que cubre el
recorrido (P) predeterminado de la película (2), permitiéndole a la
película (2) ser ubicada cerca del producto (3) a envolver.
2. Dispositivo según la reivindicación 1,
caracterizado por el hecho que medios impulsores (16) actúan
sobre el árbol (8), y están proyectados para alejar el árbol (8) de
los rodillos de preestirado (9 y 10) cuando se reemplaza la bobina
terminada (1e) por la bobina nueva (1) y, respectivamente, para
acercar el árbol (8) hacia los rodillos de preestirado (9 y 10) una
vez realizado el recambio de la bobina.
3. Dispositivo según una cualquiera de las
precedentes reivindicaciones, caracterizado por el hecho que
la unidad de envolvimiento (7) comprende medios (17) de tensado de
la película (2), dichos medios actuando sobre la bobina nueva (1) y
proyectados para permitir recuperar la película (2) cuando se
acerca la bobina nueva (1) a los rodillos de preestirado (9 y
10).
4. Dispositivo según una cualquiera de las
precedentes reivindicaciones, caracterizado por el hecho que
la unidad (12) está equipada con un carro (18) de soporte
motorizado que se desliza en ambas direcciones, ubicándose debajo
del anillo (5) y cerca de la unidad de envolvimiento (7).
5. Dispositivo según una cualquiera de las
precedentes reivindicaciones, caracterizado por el hecho que
el árbol (8) portabobina está provisto de un par de elementos de
retención (8a y 8b) de la bobina (1), dichos elementos giran entre
una posición en la cual bloquean la bobina en su lugar, en la cual
los elementos (8a y 8b) sobresalen en dirección radial desde la
base del árbol (8), y una posición de liberación, en la cual los
elementos (8a y 8b) están girados hacia el árbol (8), el
dispositivo estando caracterizado por el hecho que los
primeros medios (13) de toma y separación de la bobina terminada
(1e) comprenden un elemento configurado tipo copa (19) para liberar
los elementos de retención (8a y 8b) y una unidad de toma (20) de
la bobina terminada (1e), proyectada para permitir la extracción de
la bobina del árbol (8).
6. Dispositivo según la reivindicación 5,
caracterizado por el hecho que el elemento configurado tipo
copa (19) y la unidad de toma (20) están soportados por una única
columna (21) y giran, independientemente entre sí, alrededor de un
único eje vertical (Z21) entre una posición en la cual están
alejados del árbol (8) y una posición en la cual están cerca del
árbol (8).
7. Dispositivo según las reivindicaciones 5 y 6,
caracterizado por el hecho que el tamaño y la forma del
interior del elemento configurado tipo copa (19) son tales que,
cuando está en la posición cerca del árbol, aloja la parte inferior
del árbol (8) y de la bobina terminada (1e), por medio de un
movimiento vertical del anillo de soporte (5), permitiendo que los
elementos de retención (8a y 8b) se muevan hasta la posición de
liberación.
8. Dispositivo según las reivindicaciones de 5 a
7, caracterizado por el hecho que la unidad de toma (20) se
compone de una pinza (22) con dos quijadas (22a y 22b)
independientes, dispuestas opuestas entre sí y configuradas de
manera tal de encerrar la bobina terminada (1e); las quijadas (22a y
22b) estando vinculadas a una cadena sin fin (23) envuelta
alrededor de dos ruedas dentadas (24) e impulsada de manera tal de
permitir el movimiento de las quijadas (22a y 22b) en acercamiento
y alejamiento recíproco.
9. Dispositivo según una cualquiera de las
precedentes reivindicaciones, caracterizado por el hecho que
la zona depósito (14) comprende un carrusel (25) que gira alrededor
de su eje vertical y que está proyectado para permitir el
emplazamiento coaxial de la bobina nueva (1) y el árbol de soporte
(8); el carrusel (25) comprendiendo al menos dos pernos de soporte
verticales (26) para bobinas nuevas (1), dichos pernos (26) siendo
móviles verticalmente en ambas direcciones entre una posición
operativa levantada en la cual soportan la bobina (1), y una
posición no operativa baja, simultánea con el descenso del árbol
(8), de suerte que se conecte la bobina nueva (1) y el árbol
(8).
10. Dispositivo según una cualquiera de las
precedentes reivindicaciones, caracterizado por el hecho
que, para cada bobina nueva (1), el carrusel (25) comprende una
pinza fija (26a) para emplazar el extremo libre (2a) de la película
(2) en una zona de interceptación de los medios de toma (15) del
extremo libre (2a) cuando la bobina nueva (1) se vincula al árbol
(8).
11. Dispositivo según la reivindicación 1,
caracterizado por el hecho que los segundos medios de toma
(15) comprenden una pinza (27) para tomar el extremo libre (2a), la
pinza estando vinculada a una cadena (28) sin fin motorizada que se
extiende a lo largo de una superficie horizontal (29) de la unidad
(12); la cadena (28) se extiende a lo largo del recorrido (P1) que
cubre el recorrido (P) predeterminado de la película (2) sobre una
pluralidad de ruedas dentadas (30) impulsoras, con las cuales se
engrana la cadena (28), las ruedas dentadas (30) estando
adecuadamente situadas a lo largo de la superficie horizontal (29)
de manera de cubrir parcialmente las superficies de los rodillos
(9, 10 y 11) que están en la unidad de envolvimiento (7).
12. Dispositivo según una cualquiera de las
precedentes reivindicaciones, caracterizado por el hecho que
la unidad (12) está equipada con medios de leva (31) que actúan
sobre la pinza de toma (27) y están ubicados en puntos cerca del
recorrido (P1) seguido por la pinza, permitiendo el cierre de la
pinza (27) para tomar el extremo libre (2a) y, respectivamente, la
apertura de la pinza (27) en una zona final del recorrido (P)
predeterminado de la película (2).
13. Dispositivo según una cualquiera de las
precedentes reivindicaciones, caracterizado por el hecho que
los medios de leva (31) se componen de dos levas (31a y 31b), los
primeros, leva de cierre (31a), estando ubicados de manera que
puedan ser introducidos entre el depósito (14) y la superficie
horizontal (29), cerca de la pinza fija (26a) para emplazar el
extremo libre (2a), los segundos, leva de apertura (31b), estando
situados en una zona final del recorrido (P1) seguido por la pinza
de toma (27).
14. Dispositivo según una cualquiera de las
precedentes reivindicaciones, caracterizado por el hecho que
cada uno de los perfiles de leva (31a y 31b) es móvil verticalmente
en ambas direcciones gracias a medios (32), que se mueven desde una
posición no operativa baja, en la cual los perfiles de leva (31a y
31b) están debajo de la superficie horizontal (29), hasta una
posición en la cual los perfiles de leva (31a y 31b) sobresalen
arriba de la superficie (29) e interceptan un seguidor de leva (33)
sobre una quijada móvil (27a) de la pinza de toma (27), permitiendo
que la quijada móvil (27a) se mueva desde y hacia la quijada fija
(27b).
15. Dispositivo según una cualquiera de las
precedentes reivindicaciones, caracterizado por el hecho que
los medios (16) impulsores del árbol (8) comprenden un brazo
horizontal (34) que pivota sobre la unidad de envolvimiento (7) y
al cual también está vinculado el árbol (8); el extremo libre del
brazo (34) estando provisto de un perno (35) que puede vincularse
con un elemento de pinza (36) dispuesto sobre la columna vertical
(6), móvil a lo largo de dos ejes controlados y proyectado para
permitir que el brazo (34) gire de manera tal que aleje el árbol
(8) con la bobina terminada (1e) y, respectivamente acerque el
árbol (8) con la bobina nueva (1) a los rodillos de preestirado (9 y
10).
16. Dispositivo según una cualquiera de las
precedentes reivindicaciones, caracterizado por el hecho que
los medios (17) de tensado de la película (2) se componen de al
menos un cilindro (37) que gira loco, que tiene un eje vertical y
está soportado por la unidad de envolvimiento (7), el cilindro
estando situado a lo largo de la trayectoria arqueada (T) definida
por la bobina nueva (1), donde la bobina se acerca a los rodillos
de preestirado (9 y 10), interceptando la superficie externa de la
bobina nueva (1) y permitiendo que esta última gire de manera tal
de recuperar parte de la película (2) ya desenrollada por la pinza
de toma (27).
17. Dispositivo según una cualquiera de las
precedentes reivindicaciones, caracterizado por el hecho que
la unidad de envolvimiento (7) está equipada con al menos dos
cilindros (37 y 38) que giran locos, estando vinculados a la unidad
de envolvimiento (7) independientemente entre sí y estando situados
uno detrás del otro a lo largo de la trayectoria (T) de manera que
ambos permitan dicha rotación de la bobina nueva (1) para recuperar
la película (2) desenrollada.
18. Dispositivo según una cualquiera de las
precedentes reivindicaciones, caracterizado por el hecho que
cada cilindro de rotación libre (37 y 38) tiene una superficie
cilíndrica con un alto coeficiente de fricción que entra en
contacto con la bobina nueva (1).
19. Dispositivo según una cualquiera de las
precedentes reivindicaciones, caracterizado por el hecho que
hay medios (39) para controlar la posición de la unidad de
envolvimiento (7), que operan entre la unidad de envolvimiento (7)
y el anillo de soporte (5) para permitir el correcto emplazamiento
del árbol (8) con respecto al depósito (14) y de la unidad de
envolvimiento (7) con respecto a la superficie horizontal (29).
20. Dispositivo según una cualquiera de las
precedentes reivindicaciones, caracterizado por el hecho que
hay medios (40) para controlar la altura del anillo (5) durante la
separación de la bobina terminada (1e) y la toma de la bobina nueva
(1).
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