ES2229596T3 - Mecanismo de cilindro de inversion para maquina de formacion de envases de vidrio. - Google Patents
Mecanismo de cilindro de inversion para maquina de formacion de envases de vidrio.Info
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Abstract
Un mecanismo de cilindro invertido para una máquina que forma receptáculo de vidrio del tipo I.S. el mecanismo de cilindro invertido que tiene un pistón que es movible a lo largo de un recorrido rectilíneo entre las posiciones interna y externa dentro de un alojamiento anular para hacer que una barra del cilindro unida al pistón se extienda desde el mencionado alojamiento anular y a continuación ser replegar hacia atrás dentro del mencionado alojamiento anular. Un absorbedor de golpes se posiciona dentro de un vaciado del alojamiento anular con su eje central longitudinal espaciado desde y extendiéndose paralelamente al eje central longitudinal de la barra. El absorbedor de golpes está engranado por el pistón cuando el pistón alcanza su posición más externa para absorber las cargas inerciales cuando el pistón desacelera hasta una parada en su posición exterior. El vaciado tiene una abertura de alineación con el eje central longitudinal del absorbedor de golpes instalado, y el absorbedor degolpes puede retirarse a través de la abertura a lo largo de su eje central longitudinal después de pivotar primero el absorbedor de golpes con relación al eje central longitudinal de la barra.
Description
Mecanismo de cilindro de inversión para máquina
de formación de envases de vidrio.
Esta invención está relacionadas con un mecanismo
de cilindro de inversión para una máquina de formación de envases de
vidrio del tipo de secciones individuales (I.S.). Más en
particular, esta invención está relacionada con un amortiguador de
golpes mejorado para dicho mecanismo de cilindro de inversión. La
invención está relacionada también con un método para reparar o
reemplazar un amortiguador de golpes del mecanismo del cilindro de
inversión del tipo anterior.
En la práctica moderna de la fabricación de
envases de vidrio, la mayor parte de los envases están fabricados en
una máquina de tipo I.S. (de secciones individuales). Una máquina
I.S. tiene una multiplicidad de secciones de formación de envases
situados lado con lado, típicamente seis, ocho, diez o incluso doce
secciones, y en donde se forman los envases en cada sección
mencionada a partir de las gotas de vidrio fundido en dos etapas.
En la primera etapa se forma una preforma de cada envase, la cual
es denominada frecuentemente como plantilla o preforma, que se
forma mediante el soplado o mediante presión, en una posición
invertida, es decir, con el extremo abierto de la preforma por
debajo de su extremo cerrado. La parte de recepción del cierre del
envase en su extremo abierto es moldeada mediante un conjunto de
molde del cuello, que se denomina con frecuencia el conjunto de
anillo del cuello, y que está compuesto por un par separable de
elementos de anillos del cuello, y la parte del cuerpo de la
preforma que se forma mediante un conjunto de molde, el cual está
hecho con un par separable de elementos de molde que cuando se
cierran definen colectivamente una cavidad interna con una forma
correspondiente a la forma deseada de la preforma.
A la terminación de la etapa de formación de la
plantilla, la plantilla y usualmente dos, tres o incluso cuatro
plantillas similares se fabrican en cada sección de la máquina,
siendo transferidas mediante una operación de inversión de 180º a
una segunda posición, en la que cada preforma es soplada en la forma
final deseada de un envase dentro de la cavidad definida por el par
separable de elementos del molde.
La transferencia de la preforma desde la estación
de moldeado de plantillas hasta la estación de moldeado de soplado
se efectúa por medio de un conjunto de brazo de inversión. El
conjunto de brazo de inversión está compuesto por un par de
secciones de brazos de inversión acoplados lado con lado, que
oscilan al unísono para transferir los conjuntos de los anillos del
cuello entre la estación de moldeo de la plantilla y la estación de
moldeo de soplado, en el que la transferencia desde la estación de
moldeo de plantillas hasta la estación de moldeo de soplado es
efectiva para transferir las plantillas transportadas por los
conjuntos de los anillos del cuello desde la estación de moldeo de
plantillas hasta la estación de moldeo de soplado. Las secciones de
los brazos de inversión son capaces de separarse entre sí en la
estación de moldeo de soplado, para permitir que los conjuntos de
los elementos de anillos del cuello transportados puedan separarse
entre sí, para permitir por tanto que las plantillas sean extraídas
de los conjuntos de los anillos del cuello al comienzo de la etapa
de moldeo por soplado. Las secciones del conjunto de brazos de
inversión son retornados de nuevo conjuntamente conforme el conjunto
de los brazos de inversión son retornados a la estación de moldeo
de plantillas para comenzar a la repetición del ciclo.
El movimiento de oscilación de cada conjunto de
brazo de inversión se acciona usualmente mediante un cilindro
neumático que acciona una cremallera según un patrón rectilíneo, y
con un engranaje soportado por un eje al cual están fijadas las
secciones del conjunto del brazo de inversión que se acopla a la
cremallera, que conduce a un movimiento arqueado del eje como
resultado del movimiento lineal de la cremallera. La transmisión
para el conjunto del brazo de inversión en una máquina de formación
de envases de vidrio de tipo I.S. es tal como se expone en general
en la patente de los EE.UU. numero 3617233 (Mumford). Otras
patentes de los EE.UU. que describen los mecanismos de brazo de
inversión incluyen los números de patentes 3445218 (Trudeau),
3573027 (Nuzum, Sr.) y 3233999 (Munford).
Los movimientos de inversión del cilindro de
accionamiento del conjunto del brazo de inversión y la cremallera
abarcan las cargas inerciales de una magnitud considerable en cada
extremo del ciclo de movimiento, debidas a la considerable masa que
tiene que ser rápidamente desacelerada en la terminación de cada
movimiento, y estas cargas son relativamente altas conforme el brazo
de inversión se está desplazando desde los moldes de las plantillas
hasta los moldes de soplado, porque transportan preformas de
envases de vidrio durante este movimiento. Debido a esto, es
conocido el conectar cada cilindro en paralelo a un amortiguador de
golpes alargado, de forma que la suspensión de cada movimiento sea
precisa y no discordante. Esto es especialmente importante en el
caso de un amortiguador de golpes que se utilice para amortiguar la
desaceleración del conjunto del brazo de inversión en la estación de
moldeo de soplado, porque las preformas de los envases de vidrio
son transportadas por el conjunto del brazo de inversión en este
instante, y están sujetos a distorsión bajo las cargas inerciales
indebidamente altas. En cualquier caso, la vida útil de cada
mencionado amortiguador de golpes es algo limitada, debido a la
rotura y/o desgaste que experimenta como resultado de la magnitud y
frecuencia de las cargas de los golpes a los cuales está expuesto
durante el funcionamiento normal de una maquina de tipo I.S.,
precisando por tanto de la extracción frecuente de dichos
amortiguadores de golpes para la reparación o para su sustitución.
Hasta el momento actual, la extracción y el
re-ensamblado de un amortiguador de golpes de
movimiento de inversión del conjunto del brazo de inversión de una
máquina I.S. era un procedimiento que consumía tiempo porque se
precisaba del desmontaje de la totalidad del mecanismo del brazo de
inversión, incluyendo la desconexión y la reconexión posterior de
las tuberías hidráulicas que conducen al mismo, y debido al espacio
limitado de trabajo disponible para el personal de mantenimiento
ocupado en dicho procedimiento. Se precisaba un periodo de tiempo
de 4-6 horas típicamente para dicho procedimiento y
por supuesto no podrían seguir fabricándose envases de vidrio en la
sección de la máquina durante este periodo de tiempo. Este
procedimiento era también algo desagradable de ejecutar debido a
las temperaturas elevadas y al ruido inherente presente en el
entorno de una máquina I.S. en funcionamiento.
De acuerdo con la presente invención, se
proporciona un amortiguador mejorado de golpes del movimiento de
inversión del conjunto del brazo de inversión para una maquina de
formación de envases de vidrio del tipo I.S., y un método mejorado
para desmontar y reensamblar dicho amortiguador de golpes para su
reparación o sustitución. El amortiguador de golpes de la presente
invención es pivotable con respecto a la carcasa del mecanismo del
cilindro de inversión con el cual se utiliza para permitir que sea
desmontado sin desmontar el mecanismo del brazo de inversión con el
cual se utiliza, y sin desmontar completamente el mismo a lo largo
de su eje central longitudinal, del conjunto del mecanismo del
cilindro de inversión. En el método de la presente invención, el
amortiguador de golpes del movimiento de inversión del mecanismo
del cilindro de inversión está provisto con una conexión roscada en
su extremo opuesto, y que puede ser extraído mediante un accesorio
desmontable que tiene un miembro alargado con un extremo roscado
que se acopla en forma roscada a la conexión roscada del
amortiguador de golpes del movimiento de inversión del mecanismo del
cilindro de inversión.
En consecuencia, es un objeto de la presente
invención el proporcionar un mecanismo mejorado de cilindro de
inversión para una máquina de formación de envases de vidrio del
tipo I.S. Más particularmente, es un objeto de la presente
invención el proporcionar un mecanismo de cilindro de inversión del
tipo anterior con un amortiguador de golpes del movimiento de
inversión que sea fácilmente desmontable para la reparación o
sustitución. Es también un objeto de la presente invención el
proporcionar un método mejorado para desmontar un amortiguador de
golpes del movimiento de inversión de un mecanismo de cilindro de
inversión de una máquina de formación de envases de vidrio del tipo
I.S.
Para una mejor comprensión de la presente
invención y de los objetos de la misma, se dirige la atención a los
dibujos y a la siguiente descripción breve de los mismos, a la
siguiente descripción detallada de la realización preferida, y a
las reivindicaciones adjuntas.
Las figuras 1A y 1B muestran colectivamente una
vista fragmentada en sección transversal de un mecanismo de cilindro
de inversión de una maquina de formación de envases de vidrio de
acuerdo con la realización preferida de la presente invención, que
está adaptado para su uso de acuerdo con el método de la presente
invención;
la figura 2 es una vista en alzado fragmentado en
sección transversal del mecanismo de cilindro de inversión de la
figura 1, pero a una escala reducida, mostrando una etapa en el
desmontaje de un elemento del amortiguador de golpes del movimiento
de inversión;
la figura 3 es una vista fragmentada, similar a
la figura 2, que muestra una etapa posterior en el desmontaje del
elemento del amortiguador de golpes del movimiento de inversión del
conjunto del mecanismo del cilindro de inversión que se muestra en
la misma; y
la figura 4 es una vista fragmentada similar a la
figura 3, que muestra una etapa posterior incluso en el desmontaje
del elemento del amortiguador de golpes del movimiento de inversión
del conjunto del mecanismo del cilindro de inversión aquí
mostrado.
La figura 1A muestra el extremo delantero de un
mecanismo del cilindro de inversión para una maquina de formación de
envases de vidrio del tipo I.S., en el que el mecanismo del
cilindro de inversión está identificado generalmente mediante el
numeral de referencia 10 en la figura 1A. El mecanismo del cilindro
de inversión 10 está situado en una máquina I.S. con su eje
longitudinal 12 extendiéndose verticalmente, y con un extremo
delantero 14 del mecanismo del cilindro de inversión 10 posicionado
en el extremo superior del mecanismo del cilindro de inversión 10
en dicha configuración.
El mecanismo del cilindro de inversión está
compuesto por un casquillo 16 contenido dentro de una carcasa anular
18, y una barra 20, la cual está conectada a un extremo de la
barra de un cilindro neumático (o hidráulico), haciendo que tenga
un movimiento de vaivén alternativo dentro del casquillo 16
mediante la expansión y retracción del cilindro. Una serie de
dientes de engranaje 22 se encuentran cortados en un extremo
delantero de la barra 20 para formar una cremallera de engranaje, y
en donde los dientes del engranaje 22 sobresalen en una abertura 24
de la carcasa anular 18 y del casquillo 16, para permitir que los
dientes de engranaje 22 se acoplen a los dientes en un engranaje
recto (no mostrado) que está montado en un eje (no mostrado tampoco)
al cual se encuentra fijado un conjunto de brazo de inversión (no
mostrado tampoco) de la máquina I.S., para provocar por tanto que
el conjunto del brazo de inversión oscile hacia delante y hacia
atrás a través de un arco de 180º conforme la barra se mueva con
movimiento de vaivén dentro del casquillo 16, tal como se ha
expuesto anteriormente. La barra 20 se muestra en las figuras de los
dibujos en su posición más interna dentro del casquillo 18, y esta
posición es la posición que situará el conjunto del brazo de
inversión en alineación con los moldes de las plantillas de una
máquina I.S. en preparación para el movimiento arqueado del
conjunto del brazo de inversión, y de las preformas soportadas,
hasta el lado del moldeo por soplado de la máquina para soplar en
las preformas dentro de los envases. La posición longitudinal de la
barra 20 dentro de la carcasa 18 es importante para asegurar que el
conjunto del brazo de inversión se extienda por tanto
horizontalmente sobre los moldes de las plantillas de la máquina
I.S.
La inversión del conjunto del brazo de inversión
de una máquina I.S. que tenga un mecanismo de cilindro de inversión
10 es provocada por el movimiento de la barra 20 desde la posición
mostrada en las figuras 1A y 1B, hasta una posición mucho más allá
del extremo delantero 14 de la carcasa anular 18, y a tal fin el
extremo interno de la barra 20 está conectado a un pistón 26 que es
deslizable dentro de la carcasa anular 18, siendo accionado el
pistón neumática o hidráulicamente por medios no mostrados. Al
final del movimiento de extensión de la barra 20 es importante que
se detenga suavemente para evitar las cargas inerciales excesivas
sobre las preformas soportadas. A tal fin, el mecanismo del
cilindro de inversión está provisto con un amortiguador de golpes
28, cuyo eje central longitudinal está separado y se extiende
paralelamente al eje central longitudinal de la barra del cilindro
20, y el amortiguador de golpes 28 está contenido en forma
desmontable dentro de la hendidura anular 30 (figuras 3 y 4) de la
carcasa anular 18. El amortiguador de golpes 28 tiene una barra de
pistón 32 que se posiciona para entrar en contacto por el pistón 26
en el extremo delantero de la barra 20, y que sirve para absorber
el movimiento hacia delante de la barra 20 por la transferencia del
fluido hidráulico dentro del amortiguador de golpes 28 de la forma
conocida en un amortiguador. A este respecto, no obstante, el
fluido hidráulico dentro del amortiguador de golpes 28 está
provisto desde una fuente externa (no mostrada) típicamente una
fuente única para todos los conjuntos de brazos de inversión de una
maquina I.S. dada, con elementos de control del flujo, para aislar
el conjunto del brazo de inversión de una sección dada de la
máquina con respecto a las demás secciones de la misma máquina.
El amortiguador de golpes 28 está normalmente
retenido en la hendidura 30 mediante un yugo de tapón extremo 34,
con un extremo delantero generalmente en forma de C, que recibe un
pasador de fijación 36, el cual es desmontable mediante su
extracción a lo largo de su eje central longitudinal. El pasador de
alineación 66 está provisto para asegurar la orientación
circunferencial adecuada del amortiguador de golpes 28 con respecto
al yugo 34, ya que se precisa de la orientación circunferencial
adecuada del amortiguador de golpes 28 para alinear debidamente sus
puertos hidráulicos con los de la hendidura 30. La posición del
yugo 34 a lo largo de un eje que se extiende paralelamente al eje
12 es ajustable mediante el tornillo de ajuste 38, cuyo extremo
interno entra en contacto con una superficie adyacente del yugo 34,
en el que el amortiguador de golpes 28 está presionado en forma
flexible contra el tornillo 38 mediante un resorte 40 contenido
dentro de un manguito 42, el cual está contenido dentro del
interior de la hendidura 30. El manguito 42 limita la distancia
mediante la cual el amortiguador de golpes puede ser insertado en
la hendidura 30, y el resorte 40 está posicionado para acoplar un
extremo 44 del amortiguador de golpes 28, el cual está posicionado
para acoplar el resorte 40 cuando el amortiguador de golpes 28 se
encuentra en la posición de instalado. El resorte 40 sirve para
presionar hacia fuera el amortiguador de golpes 28 contra un
tornillo 38, cuya posición longitudinal es ajustable, para
posicionar longitudinalmente con precisión el amortiguador de
golpes 28 dentro de la hendidura 30.
El amortiguador de golpes 28 está sujeto a un
desgaste considerable en el servicio debido a las frecuentes cargas
de impactos que tiene que soportar, y el amortiguador de golpes 28
tiene por tanto que ser desmontado para su reparación o sustitución
de vez en cuando durante la vida útil de la máquina I.S. en la que
se utiliza. Dicho desmontaje y posterior
re-ensamblado, del amortiguador de golpes 28 o una
sustitución del mismo tiene que hacerse rápidamente por el método
ilustrado en las figuras 2-4. De acuerdo con este
método, que puede ser ejecutado preferiblemente sin desmontar el
conjunto del brazo de inversión del mecanismo del cilindro de
inversión 10, se extraer el pasador de retención 36, en donde el
espacio entre el pasador 36 y la superficie adyacente del yugo del
tapón superior 34 es mayor que la longitud libre expandida del
resorte 40, para asegurar que el resorte 40 no expulse a presión el
amortiguador de golpes 28 de la hendidura 30. La abrazadera
desmontable 46, la cual es de la forma de una U enfrentada hacia
arriba es fijada con pernos en forma desmontable a la carcasa
anular 18, y la tuerca 48 de desmontaje alargada y hexagonal se
coloca entonces en la abrazadera de desmontaje 46, con su eje
central longitudinal en alineación con el eje central longitudinal
del amortiguador de golpes 28. La barra 50 roscada se inserta
entonces a través de un extremo libre de la tuerca de desmontaje 48
en un agujero roscado 51 en un pistón 52 del amortiguador de golpes
28, con una tuerca de fijación 54 que es acoplable mediante una
llave que se proporciona, si fuera necesario, para impedir la
rotación del pistón 52 durante el apriete de la barra roscada 50.
La tuerca de desmontaje 48 se eleva entonces con respecto a la
carcasa anular 18 hasta que el amortiguador de golpes 28 tenga un
extremo más exterior que se extienda a través de una abertura 56 en
el extremo de la hendidura 30. La tuerca de extracción 48 se extrae
entonces a lo largo de su eje central longitudinal. El amortiguador
de golpes 28, o el amortiguador de golpes de sustitución, puede ser
reinstalado en la hendidura 30 mediante el proceso inverso de este
procedimiento. El movimiento inicial del amortiguador de golpes 28
durante el desmontaje es a lo largo de su eje longitudinal, y las
cargas muy substanciales son precisas con frecuencia para efectuar
dicho movimiento inicial para sobrevencer las fuerzas de fricción
dentro de la hendidura. No obstante, la ventana mecánica muy
substancial obtenida mediante el uso de una barra roscada 50 para
efectuar este movimiento hace posible sobrevencer dichas cargas, y
las cargas similares encontradas en la instalación de otro
amortiguador 28 de golpes similar dentro de la hendidura 30.
Tal como se muestra en la figura 1B, la carcasa
18 del mecanismo de cilindro de inversión 10 está también provista
con un amortiguador de golpes 58 en una carcasa generalmente en
forma de copa 62 en un extremo opuesto 60 de la carcasa 18. El
amortiguador de golpes 58 está posicionado para ser acoplado por un
resalte 64 en el extremo de una barra 68 que está posicionada
concéntricamente dentro de la barra 20 cuando el pistón 26 se
desplaza a su posición retraída para amortiguar la desaceleración
del pistón 26 conforme llega a un tope. Los requisitos de servicio
par el amortiguador de golpes 58 son menos exigentes que los del
amortiguador de golpes 28, porque el brazo de inversión activado por
el mecanismo del cilindro de inversión no transporta ninguna de las
preformas blandas a alta temperatura cuando el pistón 26 se
encuentra desplazándose hacia el amortiguador de golpes 58.
Claims (5)
1. Un mecanismo de cilindro de inversión para una
maquina de formación de envases de vidrio del tipo de secciones
individuales, que comprende
una carcasa anular (18),
un pistón reversible hidráulico (26) contenido
dentro de la mencionada carcasa anular (18), en el que el mencionado
pistón hidráulico es movible entre unas posiciones interior y
exterior a lo largo de un recorrido rectilíneo;
una barra (20) con un eje central longitudinal,
estando la barra conectada al mencionado pistón (26) y siendo
desplazable con el mismo;
un amortiguador de golpes (28) con un eje
longitudinal central, estando el amortiguador de golpes posicionado
dentro de una hendidura (30) de la mencionada carcasa anular (18), y
fijada a la misma con su eje central longitudinal separado y
extendiéndose en forma paralela al eje central longitudinal de la
mencionada barra (20), estando posicionado el mencionado
amortiguador de goles (28) para ser acoplado por el mencionado
pistón (26) conforme el mencionado pistón se acerca a su posición
exterior para absorber las cargas internas conforme desacelera el
pistón hasta un tope en la mencionada segunda posición,
y por lo cual:
la mencionada hendidura (30) tiene una abertura
(56) remota desde el mencionado pistón (26) y fuera de la alineación
con el eje central longitudinal del mencionado amortiguador de
golpes en su posición de instalado, en el que la mencionada abertura
(56) permite el desmontaje del mencionado amortiguador de golpes
(28),
por lo que el mencionado amortiguador de golpes
(28) cuando está sin fijar y parcialmente desmontado en la
mencionada hendidura (30), es pivotable con respecto al mencionado
eje central longitudinal de la mencionada barra (20) a desmontar a
través de la mencionada abertura (56) de la mencionada hendidura
(30) mediante un movimiento que está fuera del paralelismo con
respecto al mencionado eje central longitudinal de la mencionada
barra.
2. Un método para desmontar un amortiguador de
golpes (28) de un mecanismo de cilindro de inversión (10) de acuerdo
con la reivindicación 1, en el que está provista una hendidura (30)
que tiene una abertura (56) posicionada fuera de la alineación con
el mencionado eje central longitudinal del mencionado amortiguador
de golpes (28), comprendiendo las etapas de:
desmontar unos medios (34, 36) para retener el
mencionado amortiguador de golpes (28) en la mencionada hendidura
(30);
acoplar un extremo delantero del mencionado
amortiguador de golpes con unos medios alargados (48, 50) que se
extienden en forma paralela al eje longitudinal del mencionado
amortiguador de golpes;
extraer el mencionado amortiguador de golpes (28)
a lo largo de su eje longitudinal en una distancia corta;
elevar los mencionados medios alargados (48, 50)
con respecto al mencionado eje central longitudinal de la mencionada
barra para elevar el mencionado extremo delantero del mencionado
amortiguador de golpes (28) a través de la mencionada abertura (56)
en la mencionada hendidura (30), y entonces
extraer el mencionado amortiguador de golpes (28)
a lo largo de su eje central longitudinal.
3. El método de acuerdo con la reivindicación
2
en el que la etapa de acoplamiento del extremo
delantero del mencionado amortiguador de golpes (28) incluye:
la fijación en forma desmontable de una
abrazadera desmontable (46) al mencionado extremo delantero de la
mencionada carcasa anular;
insertar una tuerca (48) en una abertura de la
mencionada abrazadera desmontable (46);
insertar una barra alargada (50) a través de la
mencionada tuerca, en el que la mencionada barra alargada tiene un
extremo roscado, e
insertar el mencionado extremo roscado en forma
roscada de la mencionada barra alargada (50) en una abertura
roscada (51) en un extremo del mencionado amortiguador de golpes
(28).
4. El método de acuerdo con la reivindicación 3 y
que además comprende:
proporcionar una tuerca de retención (54) en
alineación con la mencionada abertura roscada (51) del mencionado
extremo del mencionado amortiguador de golpes (28) para impedir que
el extremo mencionado del amortiguador de golpes mencionado pueda
girar cuando el mencionado extremo roscado de la mencionada barra
alargada (50) esté insertado en forma roscada en la mencionada
abertura roscada (51) del mencionado extremo del mencionado
amortiguador de golpes.
5. El método de acuerdo con cualquiera de las
reivindicaciones 2 a 4, en el que:
los medios alargados (48, 50) que se acoplan al
extremo delantero del mencionado amortiguador de golpes (28) se
acoplan en forma roscada al extremo delantero del mencionado
amortiguador de golpes, y en el que
la extracción del mencionado amortiguador de
golpes a lo largo de su eje longitudinal se lleva a cabo mediante el
giro de los medios alargados (48, 50) mientras que se impide la
traslación de los medios alargados a lo largo de su eje
longitudinal.
Applications Claiming Priority (2)
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| US127381 | 1998-07-31 | ||
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