ES2274428T3 - Aparato y metodo de alimentacion y montaje de cajas de carton. - Google Patents
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Abstract
Aparato para retirar de una tolva de alimentación embalajes de cartón aplanados (16, 16a, 116, 116a), cada uno teniendo paneles colocados de manera opuesta y para empezar el despliegue de los embalajes de cartón retirados, el aparato comprende un medio de recogida de los embalajes de cartón (11, 111), para atrapar uno de los paneles opuestos de cada embalaje de cartón y para recogerlos de la tolva de alimentación, un medio para transferir (15, 115) dichos embalajes de cartón de manera orbital alrededor de un eje primario de dicha tolva en la entrada de alimentación (24, 124) de una máquina de embalaje, en cuyo aparato se proporciona un medio de toma (11a, 111 a) para atrapar otro de estos paneles colocados de manera opuesta, el medio de toma de panel está montado sobre un elemento rotativo (7a, 17a) que sirve para girar sobre el medio de transferencia y que está adaptado para girar alrededor de un eje suplementario espaciado con respecto a pero generalmente paralelo a dicho eje primario, caracterizado porque el medio de toma de panel está adaptado para ser girado de tal forma que una superficie de toma se desplaza de una posición sensiblemente opuesta a una superficie de toma del medio de recogida a una posición vecina de la superficie de toma de dicho medio de recogida de tal forma que el medio de toma de panel pueda ser retirado hacia el interior del camino orbital de la superficie de toma del medio de recogida del embalaje de cartón de manera que tire del otro panel opuesto mencionado hacia una dirección opuesta del medio de recogida de embalajes de cartón con el fin de comenzar la abertura del embalaje de cartón.
Description
Aparato y método de alimentación y montaje de
cajas de cartón.
Esta invención se refiere a un aparato de
manipulación y de alimentación de cajas de cartón.
Esta invención se refiere al embalaje de
artículos primarios en cajas de cartón de tipo manguito y se
refiere más particularmente a un aparato de alimentación y de
transferencia de cajas de cartón destinado a alimentar estas cajas
de cartón en estado aplastado desde una tolva y a iniciar una
operación de montaje de las cajas de cartón en secuencia antes de
trasladar las cajas de cartón parcialmente montadas hasta el extremo
de alimentación de una máquina de embalaje.
La patente
US-A-3.575.409 preve un mecanismo de
alimentación de cajas de cartón en el cual el movimiento de las
partes cooperantes es principalmente de rotación y sin cambios
bruscos y súbitos en la dirección o el movimiento de las partes de
forma que permite el funcionamiento del mecanismo a alta
velocidad.
La patente
US-A-3.991.660 preve un mecanismo de
despliegue de cajas de cartón para manipular secuencialmente cajas
de cartón planas de tipo manguito con extremos abiertos por fuera
de una tolva y hasta un estado ensamblado de extremos abiertos por
un brazo alimentador principal para atrapar de modo secuencial una
pared inferior de la caja de cartón para retirar la caja de cartón
asociada de la tolva con un brazo de alimentación suplementario
montado de modo pivotante sobre el brazo alimentador principal y
creado con una parte de extremo del mismo adaptada para proyectarse
a través de una abertura en la pared inferior de la caja de cartón
para atrapar una pared superior de toma de cara de la caja de cartón
para alejar así esta pared de la pared inferior para facilitar el
montaje de la caja de cartón plana.
La patente
US-A-4.537.587 preve un mecanismo de
abertura de cajas de cartón en el cual un primer juego de ventosas
retira una caja de cartón plana de una tolva y balancea esta caja
de cartón para que quede atrapada firmemente con un segundo juego de
ventosas de forma que prepara las cajas de cartón planas para una
operación de montaje. En esta patente, parecería que el movimiento
transversal de rotación del primer juego de ventosas es tangencial
más que radial con relación a la caja de cartón que debe ser
recogida y que las ventosas tenderían a resbalar a lo largo de la
pared de la caja de cartón en la tolva lo que podría interferir con
la apariencia de la caja de cartón o con la eficacia de la
operación de montaje. En esta patente, las segundas ventosas no se
alejan de las primeras ventosas con el fin de montar las cajas de
cartón.
La patente
US-A-4.605.393 preve un aparato para
retirar, ensamblar y trasladar troqueles de caja de cartón en el
cual un elemento rotativo está montado sobre un árbol que, a su
vez, está montado sobre un brazo que está montado de modo pivotante
a un extremo del mismo alejado del árbol en el cual el dispositivo
de recogida rotativa está montado. En esta disposición, la rotación
de las ventosas tiende a dañar las cajas de cartón y la operación
de recogida es alterada por movimientos de deslizamiento de las
ventosas a lo largo de la pared de la caja de cartón que debe ser
recogida.
Otros tipos de sistemas orbitales de
transferencia y de ensamblado de cajas de cartón pueden encontrarse
en las patentes US-A-5.102.385, WO
99/14127, US-A-3.242.827,
US-A-2.984.162 y
US-A-5.067.937.
Un problema asociado con la técnica anterior es
que el flujo de la máquina está a menudo restringido por la
velocidad de la tolva. La invención presente y sus modos
preferentes de realización procuran superar o por lo menos mitigar
los problemas de la técnica anterior.
Según un aspecto de la invención, prevemos un
aparato para retirar de modo secuencial cajas de cartón planas de
una tolva de alimentación de cajas de cartón, cada una de estas
cajas tiene paneles dispuestos de manera opuesta, y para iniciar el
montaje de las cajas de cartón retiradas, el aparato comprende un
medio de recogida de cajas de cartón para atrapar uno de los
paneles opuestos de cada nueva caja de cartón y para retirar esta
caja de cartón de la tolva, un medio para trasladar la caja de
cartón de manera orbital alrededor de un eje primario de la tolva
hasta un extremo de alimentación de una máquina de embalaje, en
dicho aparato el medio de toma de paneles se proporciona para
atrapar el panel opuesto de los paneles dispuestos de manera
opuesta, el medio de toma de paneles está montado sobre un elemento
rotativo para girar sobre el medio de transferencia y que está
adaptado para girar alrededor de un eje suplementario alejado de,
pero generalmente paralelo a, el eje primario, caracterizado por el
hecho de que el medio de toma de paneles está adaptado para ser
girado de modo que una superficie de toma del medio de toma está
desplazada de una posición sensiblemente opuesta a una superficie de
toma del medio de recogida a una posición adyacente a la superficie
de toma del medio de recogida de modo que el medio de toma de
paneles pueda ser atraído dentro del camino orbital del medio de
recogida de cajas de cartón para tirar el panel opuesto hacia una
dirección alejada del medio de recogida de cajas de cartón para
iniciar así la abertura de la caja de cartón.
Preferentemente, los medios de toma de paneles
son construidos y previstos para desprenderse de dicho otro panel
cuando dicha caja de cartón ha sido abierta hasta un nivel
predeterminado. El medio de toma de paneles puede ser adaptado para
retirarse más dentro del camino orbital después de haberse
desprendido de dicho otro panel.
Los medios de recogida de cajas de cartón están
montados preferentemente sobre un elemento rotativo montado para
girar sobre dicho medio para trasladar alrededor de un eje
secundario alejado de, pero generalmente paralelo a, este eje
primario.
En una disposición preferente, el medio para
trasladar puede incluir un rotor montado para girar alrededor del
eje primario. El medio de recogida de cajas de cartón y el medio de
toma de paneles están montados sobre el rotor. De modo conveniente,
el medio de toma de paneles incluye por lo menos una ventosa. Esta
ventosa está montada preferentemente sobre un tubo de vacío
rotativo.
Preferentemente, el medio para trasladar incluye
una cubierta de leva primaria fija que define un carril de leva
orbital primario y una cubierta de leva secundaria fija que define
un carril de leva orbital secundario, donde el carril de leva
orbital primario define el movimiento orbital del medio de recogida
de cajas de cartón y el carril de leva orbital secundario define el
movimiento orbital del medio de toma de paneles.
De modo conveniente, el medio de recogida de
cajas de cartón y el medio de toma de paneles pueden ser conectados
respectivamente a los empujadores de leva primario y secundario que
fijan los carriles de leva de rodadura respectivos para definir el
movimiento orbital mencionado.
El medio de recogida de cajas de cartón puede
comprender una serie de ventosas fijadas sobre un brazo alargado.
De modo conveniente, el medio de recogida de cajas de cartón y el
medio de toma de paneles pueden funcionar por vacío y pueden
comunicar con un interruptor de vacío común.
Preferentemente, el aparato está destinado, en
el momento de su utilización, a abrir al menos parcialmente la caja
de cartón más de 90 grados, preferentemente hasta aproximadamente
120 grados, para hacer pliegues en la caja de cartón que debe ser
formada y para evitar que la caja de cartón parcialmente ensamblada
regrese a su forma original.
Preferentemente, la cubierta de leva secundaria
fija está montada de modo concéntrico dentro de la cubierta de leva
primaria fija con relación al eje primario.
Un segundo aspecto de la invención preve un
método para formar una caja de cartón que comprende las etapas de
retirar cajas de cartón planas de una tolva de alimentación de
cajas de cartón que tiene paneles dispuestos de manera opuesta y
para iniciar el montaje de éstas; atrapar de modo secuencial uno de
los paneles opuestos utilizando un medio de recogida de cajas de
cartón y retirar de la tolva una caja de cartón plana que incluye
el panel, trasladar la caja de cartón de modo orbital alrededor de
un eje primario generalmente horizontal de la tolva a un extremo de
alimentación de una máquina de embalaje, caracterizado por la toma
de otro de los paneles utilizando un medio de toma de paneles donde
el medio de toma de paneles gira de modo que una superficie de toma
del medio de toma de paneles se desplaza de una posición
sensiblemente opuesta a una superficie de toma del medio de recogida
a una posición adyacente a la superficie de toma del medio de
recogida, de modo que el medio de toma de paneles pueda ser atraído
dentro del camino orbital del medio de recogida de cajas de cartón
para tirar el otro panel hacia una dirección alejada del medio de
recogida de cajas de cartón para iniciar la abertura de la caja de
cartón.
Con el fin de que la invención pueda ser
ilustrada, mejor apreciada y fácilmente efectuada por los
conocedores de la materia, un modo preferente de realización de la
invención ahora va a ser descrito, únicamente a modo de ejemplo no
limitativo, con referencia a los dibujos adjuntos en los
cuales:
La Figura 1 es una vista isométrica de un modo
de realización de un aparato orbital de manipulación y de
alimentación de cajas de cartón;
La Figura 2 es una ilustración esquemática de
los carriles de rodadura orbitales del aparato de manipulación y de
alimentación de cajas de cartón sobre el eje del árbol
rotativo.
La Figura 3 corresponde a la disposición de la
Figura 2 pero en la que el medio de recogida de cajas de cartón se
ha desplazado en la dirección de la flecha A hasta una
configuración inicial de caja de cartón abierta;
La Figura 4 se corresponde también de modo
general con la configuración de la Figura 2 pero en la que la caja
de cartón ha sido desplegada un poco más;
La Figura 5 es una ilustración esquemática de
los carriles de rodadura orbitales del aparato de manipulación y de
alimentación de cajas de cartón que representa una etapa posterior
de la transferencia orbital que sigue a la disposición de la Figura
4, donde una caja de cartón sustancialmente desplegada y ensamblada
está siendo trasladada a una cinta transportadora en el extremo de
alimentación de una máquina de embalaje;
La Figura 6 es una vista isométrica de un
segundo modo de realización de un aparato orbital de manipulación y
de alimentación de cajas de cartón;
La Figura 7 es una ilustración esquemática de
los carriles de rodadura orbitales del aparato de manipulación y de
alimentación de cajas de cartón, alrededor del eje del árbol
rotativo del aparato de la Figura 6 con la cubierta de leva fija
sacada;
La Figura 8 corresponde a la disposición de la
Figura 6 pero en la que el medio de recogida de cajas de cartón se
ha desplazado en dirección a la flecha A hasta una configuración
inicial de caja de cartón abierta;
La Figura 9 se corresponde también de modo
general con la configuración de la Figura 6 pero en la que la caja
de cartón ha sido desplegada un poco más; y
La Figura 10 es una ilustración esquemática de
los carriles de rodadura orbitales del aparato de manipulación y de
alimentación de cajas de cartón que representa una etapa posterior
de la transferencia orbital que sigue a la disposición de la Figura
8, donde una caja de cartón sustancialmente desplegada y ensamblada
está siendo trasladada a una cinta transportadora en el extremo de
alimentación de una máquina de embalaje.
En referencia a los dibujos, y primero al modo
de realización de la Figura 1, mostramos un aparato orbital de
manipulación y de alimentación de cajas de cartón en el cual una
tolva de troqueles de cajas de cartón planas parcialmente
ensambladas está presente pero no mostrada para no enturbiar la
claridad. Las cajas de cartón alimentadas por la tolva (no
mostrada) están inicialmente en forma plana tal y como se muestra en
la caja de cartón 16 aunque a las cajas de cartón se atan una serie
de ventosas como la 16a para efectuar la retirada de la tolva.
Las cajas de cartón tienen paneles planos
situados de modo opuesto que comprenden superficies frontal y
trasera iniciales, cada una de estas superficies comprende dos
paneles planos adyacentes a la caja de cartón. Tal y como será
descrito con más detalle a continuación, en el modo ilustrado de
realización, el medio de recogida de cajas de cartón comprende un
conjunto de ventosas fijadas sobre un soporte fijado sobre un tubo
de vacío alargado capaz de girar. Cuando el conjunto de las ventosas
está en la posición apropiada para atrapar un panel de la
superficie de fondo de la caja de cartón 16, aplicamos el vacío y
la rotación adicional del aparato hace que la caja de cartón sea
positivamente retirada de la tolva de alimentación de cajas de
cartón. El medio para trasladar la caja de cartón comprende de modo
orbital un rotor dirigido por un motor montado para girar alrededor
del eje primario.
El conjunto de ventosas retiene la caja de
cartón en la posición deseada durante la continuación del
movimiento orbital del rotor hasta que la caja de cartón ha sido
parcialmente abierta y la caja de cartón está lista entonces para
ser trasladada al extremo de alimentación de la máquina de
embalaje. Cuatro ventosas suplementarias montadas de modo
individual y que también están situadas sobre el rotor actúan sobre
un panel de superficie exterior de la caja de cartón 16 para hacer
que este panel esté alejado de los paneles situados del fondo de
una manera opuesta para comenzar el despliegue de la caja de
cartón. En este modo de realización, cada ventosa suplementaria
actúa como el medio de toma de paneles y están todas situadas en el
camino orbital del aparato.
El aparato de manipulación de cajas de cartón
ilustrado en la Figura 1 incluye un par de patas sólidas de soporte
1, 2 en las cuales un árbol rotativo principal 3 está montado para
girar con una rodadura apropiada 4 de un tipo conocido y situado en
los extremos superiores de las patas de soporte 1 y 2. Un
interruptor de vacío cilíndrico 5 de tipo conocido está situado
alrededor del árbol 3 al lado de la pata de soporte primario 1. Un
rotor orbital 6 está montado para girar con el árbol principal 3 y,
en este modo de realización, tiene cuatro brazos que se extienden
radialmente desde su estructura central fijada sobre el árbol 3.
Cuatro bloques de soporte espaciados de modo radial 7 están
montados en la estructura central del rotor y en cada uno de los
cuales un brazo de recogida 8 es conectado. Cada uno de los cuatro
brazos de recogida 8 lleva soportes de ventosa 10 y ventosas 11 en
una serie de cuatro ventosas 11. Las ventosas 11 están comunicadas,
por un medio conocido, con el interruptor de vacío 5.
Los cuatro brazos del rotor orbital 6 están
provistos además, en una región exterior, de bloques de soporte 7a
cada uno de los cuales teniendo un brazo suplementario 8a provisto
de una ventosa suplementaria 11a. En el modo de realización de la
Figura 1, mostramos cuatro ventosas 11a, cada una estando
comunicada de modo similar por un medio conocido al interruptor de
vacío 5.
Cada bloque de soporte 7 está montado para girar
a través de una abertura (no mostrada) del rotor 6. Por ejemplo,
una clavija (no mostrada) puede proyectarse desde un lado del
bloque de soporte 7 a través de la abertura (no mostrada) hasta el
disco de levas al lado alejado de éste. De modo similar, bloques de
soporte suplementarios 7a están montados para girar en el rotor
orbital 6, por ejemplo mediante una clavija que se proyecta a
través de las aberturas respectivas (no mostradas) en el rotor 6 y
que está también fijado a un disco de levas. Tales clavijas están
desplazadas del eje longitudinal del tubo de vacío 8a de modo que
cada tubo 8a es capaz de girar de modo independiente alrededor de
su clavija para ser determinado por la rotación del árbol rotativo
3.
El bloque de soporte 7a mostrado en el lado
superior de la Figura 1, al lado alejado del rotor 6, está fijado
sobre un disco de levas 12 que incluye dos empujadores de leva
(aunque solamente uno se muestra 17), por ejemplo una rueda o un
rodillo pueden ser utilizados como el cojinete de leva situado en
un camino dentado de rodadura de leva orbital 14 en la cubierta de
leva fija secundaria 13. Aunque no es evidente a partir de la
Figura 1, la disposición de montaje de los brazos de recogida 8
sobre los cuales los medios de recogida de cajas de cartón 9, 10,
11 están situados es similar en cuanto a que una clavija
correspondiente se proyecta a través de otras aberturas en el puerto
central del rotor 6 conectado a un disco de levas que tienen
empujadores de leva que siguen un carril de rodadura de leva
orbital primaria de una cubierta de leva primaria fija.
El árbol rotativo principal 3 está dirigido por
un motor 15, por ejemplo un servomotor lineal, lo cual hace que el
rotor orbital gire alrededor del eje primario del árbol 3 para
crear el movimiento correspondiente del puerto central del rotor 6
conectado con un disco de levas que tienen empujadores de leva
siguiendo un carril de rodadura de leva orbital primaria de una
cubierta de leva primaria fija.
El árbol rotativo principal 3 está dirigido por
un motor 15, por ejemplo un servomotor lineal, lo que hace que el
rotor orbital gire alrededor del eje primario del árbol 3 para
crear el movimiento correspondiente de cada uno de los cuatro medios
de recogida de cajas de cartón y cada uno de los cuatro medios de
toma de paneles asociados mientras que el rotor gire alrededor de
las cubiertas de leva fijas provocando la rotación y el
desplazamiento de los brazos 8 y 8a, de acuerdo con las vías de los
carriles de leva dentados en ambas cubiertas fijadas de leva.
En referencia a la Figura 2 de los dibujos,
mostramos una disposición que describe los carriles de rodadura
orbitales de la cubierta principal de ventosas 9 incluyendo las
cuatro hileras de ventosas 11 fijadas a ésta, y el camino orbital A
de las cuatro ventosas suplementarias 11a. Alrededor del árbol
rotativo principal 3, hay un elemento fijo de fijación 20 en el
cual una biela 19 está montada de modo deslizante. La biela está
fijada sobre la cubierta principal de ventosas 9 y permite el
desplazamiento radial de la cubierta principal 9 además de su
movimiento de rotación. Este desplazamiento radial se describe por
la flecha B. Las ventosas 11 toman la caja de cartón 16 por una
fuerza de vacío para retirar estas cajas de cartón de la tolva
correspondiente (no mostrada). La cubierta principal de ventosas 9
se conecta con un disco de levas principal 18 a través del cual las
varillas 21 y 22 pasan y se enlazan al lado alejado de los
empujadores de leva (no mostrados). El disco de levas 18 gira no
sólo alrededor del eje del árbol principal de rotación 3 sino que
también se adapta para girar en la dirección mostrada por la flecha
C según el carril de rodadura de leva respectivo 21a en el cual el
cojinete de leva conectado a la varilla 21 está situado y el carril
de rodadura 22a en el cual el cojinete de leva conectado a la
varilla 22 está situado. Los caminos orbitales seguidos por la
ventosa suplementaria 11a son descritos de modo general por las
vías 11b y 11c. La frontera entre la cubierta de leva primaria fija
interior y la cubierta de leva secundaria fija exterior se describe
de modo general en el 27.
Bajo los medios de manipulación orbital de las
cajas de cartón y de transferencia, hay una cinta transportadora 23
colocada en dirección al extremo de alimentación de una vía de
transporte 24 a la cual las cajas de cartón al menos parcialmente
desplegadas van a ser trasladadas.
En referencia a la Figura 3, el rotor orbital
(no mostrado) continúa desplazándose en la dirección de la flecha A
y las ventosas principales 11 han sido retiradas al interior del
conjunto mientras que la caja de cartón 16 continúa atada en un
estado generalmente aplanado. En esta configuración, la ventosa
suplementaria 11a (no referenciada) ha sido girada en la dirección
de la flecha D de modo que pueda aplicar una fuerza de vacío sobre
un panel situado por fuera de la caja de cartón 16. La orientación
del disco de levas principal 18 es tal que los empujadores de leva
(no mostrados) atados al extremo alejado de las varillas 21 y 22
siguen ahora de modo general la misma parte del carril de rodadura
(21a, 22a) haciendo simultáneamente que la biela deslizante 19 sea
desplazada linealmente en su montaje en el elemento de fijación 20.
En la configuración de la Figura 3, el aparato se acerca a una
etapa en la cual la caja de cartón está a punto de ser parcialmente
abierta antes de ser trasladada a la cinta transportadora 23.
Bandejas o espolones fijos 25 y 26 se muestran introducidos en la
vía de transporte 24 para recibir la caja de cartón por lo menos
parcialmente desplegada tal y como se describe a continuación.
En referencia a la configuración de la Figura 4,
el brazo orbital (no mostrado) ha continuado girando en dirección a
la flecha A y la ventosa suplementaria 11a (no referenciada) ha
sido girada en el sentido de las agujas del reloj en dirección D
provocando una abertura por lo menos parcial de la caja de cartón
16a. La posición del soporte principal de ventosas 9 se corresponde
de modo radial generalmente con la disposición de la Figura 3
porque este desplazamiento es controlado de modo efectivo por el
carril de rodadura de leva en el cual los empujadores (no mostrados)
de leva que se atan las varillas 21 y 22 están fijados. La caja de
cartón parcialmente desplegada 16a continúa acercándose a la cinta
transportadora 23 en esta disposición.
En referencia a la Figura 5, el rotor orbital
(no mostrado) ha continuado su movimiento de rotación hasta una
etapa posterior en la cual la ventosa suplementaria 11a se
desprende del panel al cual fue atada (sobre la Figura 4) y se
separa de la caja de cartón abierta 16a en virtud del carril de
rodadura 11b seguido por el tubo de vacío (8a en la Figura 2). El
soporte principal de ventosas 9 está a punto de ser retirado de modo
radial hacia el eje primario del árbol principal 3 mientras que la
caja de cartón 16a se fija entre los espolones o las bandejas 25 y
26 en el extremo de alimentación del transportador 24. De ese modo,
por una rotación adicional del rotor orbital (no mostrado) la
ventosa suplementaria 11a se separa completamente y se retira más
al interior del eje primario del conjunto, el vacío proporcionado a
las ventosas principales 11 es desconectado y estas ventosas se
retiran también más al interior del eje primario del árbol rotativo
principal 3 desprendiéndose así de la caja de cartón abierta que,
en este punto, está fijada entre los espolones o las bandejas 25 y
26 que se desplazan en la dirección de la flecha E del extremo de
alimentación del transportador 24, para la inserción del producto u
otro procedimiento.
El segundo modo de realización del aparato
orbital de manipulación y de alimentación de cajas de cartón se
muestra en las Figuras 6 a 10. El aparato es similar al del primer
modo de realización en numerosos aspectos y, por consiguiente,
referencias numéricas similares han sido utilizadas, con prefijo
"1". Solamente las diferencias van a ser pues descritas con
más detalle.
En el segundo modo de realización, el medio de
toma de paneles está situado antes del medio de recogida de cajas
de cartón, de forma que entra atrapa un borde frontal de la caja de
cartón plana 116. (En el primer modo de realización, el medio de
toma está en contacto con una cara posterior de la caja de
cartón).
Tal y como se ilustra en la Figura 6, los cuatro
brazos del rotor orbital 16 están provistos además, en una región
exterior, de bloques de soporte 17a cada uno de los cuales lleva un
brazo suplementario 18a provisto por una ventosa suplementaria 111a.
En el modo de realización de la Figura 6, cuatro ventosas 111a
están en comunicación de modo similar por un medio conocido con el
interruptor de vacío 15.
Cada uno de los cuatro brazos de recogida 18
lleva un soporte de ventosas 110 y ventosas 111, en este modo de
realización, en una serie de dos ventosas 111. Además, las ventosas
111 están en comunicación por un medio conocido con el interruptor
de vacío 15. Será anotado a partir de la Figura 6 que la ventosa
suplementaria 111a está situada delante de las ventosas 111 en
dirección al movimiento, de modo que la ventosa suplementaria lila
pueda atrapar la cara frontal de la caja de cartón 116.
El resto de las características del aparato
según el segundo modo de realización mostrado sobre la Figura 6
corresponde a las características ilustradas en la Figura 1 y se
describe en los párrafos precedentes.
En referencia a la Figura 7 de los dibujos,
mostramos una disposición que describe los carriles de rodadura
orbitales de la cubierta principal de ventosas 19 incluyendo las
cuatro hileras de ventosas 111 fijadas a éste, y el camino orbital
A' de las cuatro ventosas suplementarias 111a. Alrededor del árbol
principal de rotación 13, hay un elemento fijo de fijación 120 en
el cual está montada una biela 119 de modo deslizante. La biela está
fijada sobre la cubierta principal de ventosas 19 y permite el
desplazamiento radial de la cubierta principal 19 además de su
movimiento de rotación. En referencia a la Figura 7 de los dibujos,
mostramos una disposición que describe los carriles de rodadura
orbitales de la cubierta principal de ventosas 19 incluyendo las
cuatro hileras de ventosas 111 fijadas a éste, y el camino orbital
A' de las cuatro ventosas suplementarias 111a. Alrededor del árbol
rotativo principal 13, hay un elemento fijo de fijación 120 en el
cual está montada una biela 119 de modo deslizante. La biela está
fijada sobre la cubierta principal de ventosas 19 y permite el
desplazamiento radial de la cubierta principal 19 además de su
movimiento de rotación. Este desplazamiento radial se describe por
la flecha B'. Las ventosas 111 se atan por una fuerza de vacío a la
caja de cartón 116 de forma que retira la caja de cartón de la
tolva correspondiente (no mostrada). La cubierta principal de
ventosas 19 se conecta a un disco de levas principal 118 a través
del cual las varillas 121 y 122 pasan y se enlazan en el lado
alejado de empujadores (no mostrados) de leva. El disco de levas
118 no sólo es girado alrededor del eje del árbol principal de
rotación 13 sino que también se adapta para girar según el carril
de rodadura de leva respectivo 121a en el cual está situado el
cojinete de leva conectado a la varilla 121 y el carril de rodadura
122a en el cual está situado el cojinete de leva conectado a la
varilla 122. El camino orbital seguido por la ventosa suplementaria
11la se describe de modo general por las vías 111b y 111c. La
frontera entre la cubierta de leva primaria fija interior y la
cubierta de leva secundaria fija exterior se describe de modo
general en el 127.
Bajo los medios de manipulación orbital de las
cajas de cartón y de transferencia, hay una cinta transportadora
123 dispuesta en dirección al extremo de alimentación de una vía de
transporte 124 a la cual las cajas de cartón al menos parcialmente
desplegadas van a ser trasladadas.
En referencia a la Figura 8, el rotor orbital
(no mostrado) ha continuado desplazándose en la dirección de la
flecha A' y las ventosas principales 111 han sido retiradas al
interior del conjunto mientras que la caja de cartón 116 continúa
allí sujeta en un estado generalmente aplanado. En esta
configuración, la ventosa suplementaria 111a es girada en dirección
a la flecha D' de modo que pueda aplicar una fuerza de vacío sobre
un panel frontal situado por fuera de la caja de cartón 116. La
orientación del disco de levas principal 118 es tal que los
empujadores de leva (no mostrados) sujetos al extremo alejado de
las varillas 121 y 122 siguen ahora de modo general la misma parte
del camino (121a, 122a) provocando simultáneamente que la biela
deslizante 119 sea desplazada linealmente en su montaje en el
elemento de fijación 120. Sobre la Figura 9, el aparato se acerca a
una etapa en la cual la caja de cartón está a punto de ser
parcialmente abierta antes de ser trasladada a la cinta
transportadora 123. Bandejas o espolones fijos 125 y 126 se
muestran introducidos en la vía de transporte 24 para recibir la
caja de cartón al menos parcialmente desplegada tal y como será
descrito posteriormente.
En referencia a la configuración de la Figura 9,
el brazo orbital (no mostrado) ha continuado girando en la
dirección de la flecha A' y la ventosa suplementaria 111a (no
referenciada) ha sido girada en el sentido de las agujas del reloj
en la dirección D1 provocando una abertura por lo menos parcial de
la caja de cartón 116a. La posición del soporte principal de
ventosas 19 generalmente se corresponde de modo radial con la
disposición de la Figura 8, pero el disco de levas 118 es empujado a
ser desplazado fuera de la alineación con la biela 119 porque este
desplazamiento se controla de modo efectivo por los carriles de
rodadura de leva en los cuales están fijados los empujadores (no
mostrados) de leva que se fijan a las varillas 121 y 122. La caja de
cartón parcialmente desplegada 116a continúa acercándose a la cinta
transportadora 123 en esta disposición.
En referencia a la Figura 10, el rotor orbital
(no mostrado) ha continuado su movimiento de rotación hasta una
etapa posterior en la cual la ventosa suplementaria 111a se
desprende del panel al cual estaba sujeta (sobre la Figura 9) y se
separa de la caja de cartón abierta 116a en virtud del carril de
rodadura 111 b seguido por el brazo (18a sobre la Figura 7). El
soporte principal de ventosas 19 está a punto de ser aun más
retirado de modo radial en dirección al eje primario del árbol
principal 13 mientras que la caja de cartón 116a se fija entre los
espolones o las bandejas 125 y 126 al extremo de alimentación del
transportador 124. De ese modo, por una rotación adicional del rotor
orbital (no mostrado) la ventosa suplementaria 111a se separa
completamente y se retira más dentro del eje primario del conjunto
en dirección D1. El vacío proporcionado a las ventosas principales
111 se desconecta y estas ventosas se retiran también más adentro
del eje primario del árbol rotativo principal 13 desprendiéndose así
de la caja de cartón abierta que, en este punto, se fija entre los
espolones o las bandejas 125 y 126 que se desplazan en la dirección
de la flecha E en el extremo de alimentación del transportador 24,
para la inserción del producto u otro procedimiento.
La disposición presente proporciona un número de
ventajas con relación a otras disposiciones conocidas para retirar
cajas de cartón de las tolvas de molino de alimentación y
trasladarlas de modo orbital ya que es posible evitar la
complejidad, el coste y la sincronización de los componentes de
abertura de las cajas de cartón situadas fuera del camino orbital
de los troqueles desplegando ventosas suplementarias que pueden ser
fijadas sobre el mismo rotor que las ventosas principales de
retirada de las cajas de cartón mediante el uso de cubiertas fijas
suplementarias de leva para definir su movimiento. También, tal y
como es evidente en particular en la disposición mostrada sobre las
Figuras 3 y 9, la ventosa suplementaria 11a y 111a atrapa una parte
mínima de borde de la caja de cartón para ayudar a la abertura
parcial de ésta con el fin de minimizar el riesgo de que esta
ventosa resbale sobre o se desprenda sin quererlo del panel de
superficie que incluye este borde.
Dicha disposición puede, por consiguiente,
proporcionar un mayor nivel de mejoras en las operaciones a altas
velocidades que otros equipos similares conocidos, lo que puede
aumentar rendimientos en el procedimiento de embalaje.
Claims (14)
1. Aparato para retirar de una tolva de
alimentación embalajes de cartón aplanados (16, 16a, 116, 116a),
cada uno teniendo paneles colocados de manera opuesta y para
empezar el despliegue de los embalajes de cartón retirados, el
aparato comprende un medio de recogida de los embalajes de cartón
(11, 111), para atrapar uno de los paneles opuestos de cada
embalaje de cartón y para recogerlos de la tolva de alimentación,
un medio para transferir (15, 115) dichos embalajes de cartón de
manera orbital alrededor de un eje primario de dicha tolva en la
entrada de alimentación (24, 124) de una máquina de embalaje, en
cuyo aparato se proporciona un medio de toma (11a, 111 a) para
atrapar otro de estos paneles colocados de manera opuesta, el medio
de toma de panel está montado sobre un elemento rotativo (7a, 17a)
que sirve para girar sobre el medio de transferencia y que está
adaptado para girar alrededor de un eje suplementario espaciado con
respecto a pero generalmente paralelo a dicho eje primario,
caracterizado porque el medio de toma de panel está adaptado
para ser girado de tal forma que una superficie de toma se desplaza
de una posición sensiblemente opuesta a una superficie de toma del
medio de recogida a una posición vecina de la superficie de toma de
dicho medio de recogida de tal forma que el medio de toma de panel
pueda ser retirado hacia el interior del camino orbital de la
superficie de toma del medio de recogida del embalaje de cartón de
manera que tire del otro panel opuesto mencionado hacia una
dirección opuesta del medio de recogida de embalajes de cartón con
el fin de comenzar la abertura del embalaje de cartón.
2. Aparato según la reivindicación 1, en el cual
dichos medios de toma de paneles se construyen y se arreglan para
despegarse de dicho otro panel cuando dicho embalaje de cartón ha
sido abierto hasta un nivel predeterminado.
3. Aparato según la reivindicación 2, en el cual
dichos medios de toma son adaptados para ser retirados más hacia el
interior del camino orbital después de ser despegados de dicho otro
panel.
4. Aparato según una cualquiera de las
reivindicaciones precedentes, en el cual dichos medios de recogida
de embalajes de cartón están montados sobre un elemento rotatorio
(18, 118) montado sobre dicho medio de transferencia para girar
alrededor de un eje secundario espaciado con respecto a pero
generalmente paralelo a dicho eje primario.
5. Aparato según una cualquiera de las
reivindicaciones precedentes, en el cual dichos medios de
transferencia comprenden un rotor (6, 16) montado para girar
alrededor de dicho eje primario y sobre el dicho rotor dichos medios
de recogida y de toma están montados.
6. Aparato según una cualquiera de las
reivindicaciones precedentes en el cual dicho medio de toma de
panel comprende al menos una ventosa (11a, 111a).
7. Aparato según la reivindicación 6 en el cual
al menos una de dichas ventosas está montada sobre un brazo
rotatorio (8a, 18a).
8. Aparato según una cualquiera de las
reivindicaciones precedentes en el cual el medio de transferencia
comprende una cubierta de leva primaria fija (13, 113) definiendo
un carril de rodadura orbital primario (21a, 22a, 121a, 122a) así
como una cubierta de leva secundaria fija, en el cual el carril de
rodura orbital primario define el movimiento orbital del medio de
recogida de embalajes de cartón, y el carril de rodadura orbital
secundario (11b, 11c, 111b, 111c) define el movimiento orbital del
medio de toma de panel.
9. Aparato según la reivindicación 8 en el cual
dicho medio de recogida de embalajes de cartón y dicho medio de
toma de panel se enlazan a empujadores de leva primaria y secundaria
(17, 117) que siguen dichos carriles de rodadura para definir dicho
movimiento orbital.
10. Aparato según una cualquiera de las
reivindicaciones precedentes en el cual dicho medio de recogida de
embalajes de cartón comprende una serie de ventosas (11, 111)
fijadas aun elemento de vacío tubular alargado (10, 110).
11. Aparato según una cualquiera de las
reivindicaciones precedentes en el cual dicho medio de recogida de
embalajes de cartón y dicho medio de toma de panel están dirigidos
por depresión y comunican con un interruptor de vacío común (5,
15).
12. Aparato según una cualquiera de las
reivindicaciones precedentes construido y arreglado, durante su
utilización, para abrir el embalaje de cartón sobre un ángulo
superior a 90º preferentemente hasta 120º para indicar los pliegues
de cartón a ser formados y para impedir al cartón parcialmente
desplegado recuperar su forma original.
13. Aparato según una cualquiera de las
reivindicaciones 8 a 12 en el cual la cubierta de leva secundaria
fija está montada concéntricamente con la cubierta de leva primaria
fija con respecto al eje primario.
14. Método que sirve para formar un embalaje de
cartón (16, 16a, 116, 116a), comprendiendo las etapas consistentes
en recoger una tolva molino de alimentación de los embalajes de
cartón aplanados que tienen paneles colocados de manera opuesta y
comenzar el despliegue de dichos embalajes de cartón tomando de
manera secuencial uno de dichos paneles opuestos mediante un medio
de recogida de embalajes de cartón (11, 111) y recogiendo de la
tolva un embalaje de cartón aplanado comprendiendo dicho panel,
transfiriendo dicho embalaje de cartón de manera orbital alrededor
de un eje generalmente horizontal de dicha tolva en una entrada de
alimentación de una máquina de embalaje, caracterizado por
la toma de otro de dichos paneles mediante un medio de toma de panel
(11a, 111a) en el cual dicho medio de toma de panel está girado de
tal forma que una superficie de toma del medio de toma se desplaza
de una posición sensiblemente opuesta a una superficie de toma del
medio de toma a una posición vecina a la superficie de toma de
medio de toma, de tal forma que el medio de toma de panel pueda ser
retirado al interior del camino orbital del medio de recogida de
embalajes de cartón, de manera que tire de dicho otro panel hacia
una dirección opuesta del medio de recogida de embalajes de cartón
con el fin de comenzar la apertura del embalaje de cartón.
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