ES2289440T3 - Maquina de llenado de recipientes. - Google Patents
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Abstract
Máquina para llenar recipientes con material particulado o líquido; comprendiendo la máquina (1): una cinta (12) transportadora en carrusel que gira de forma continua alrededor de un eje (9) y que comprende un cuerpo (13) cilíndrico, que es coaxial con el eje (9) y está definido en la parte inferior mediante una pared (14) inferior; un número de dispositivos (20) de alimentación para suministrar el material (6), que son portados por la cinta (12) transportadora en carrusel, están dispuestos alrededor del eje (9), y están ubicados en estaciones (19) de cargas respectivas; y medios (24) de soporte y pesado portados por la cinta (12) transportadora en carrusel para soportar y pesar un número de recipientes (2), ubicado cada uno en una estación (19) de carga respectiva para recibir el material (6) desde un dispositivo (20) de alimentación respectivo; en la que los medios (24) de soporte y pesado comprenden un número de cabezas (25) de soporte y pesado independientes, cada una de las cuales está diseñada para soportar y pesar un recipiente (2) en una estación (19) de carga respectiva; caracterizándose la máquina (1) porque cada cabeza (25) de soporte y pesado está conectada de forma desmontable al cuerpo (13) cilíndrico con la interposición de una abrazadera (26) que se extiende hacia abajo desde la pared (14) inferior del cuerpo (13) cilíndrico y radialmente con respecto al eje (9).
Description
Máquina de llenado de recipientes.
La presente invención se refiere a una máquina
para llenar recipientes con material particulado o líquido.
Con este fin, se usan máquinas de llenado que
comprenden una cinta transportadora en carrusel que gira de forma
continua alrededor de un eje; un número de dispositivos de
alimentación para suministrar el material de relleno, y que son
portados por la cinta transportadora, dispuestos alrededor del eje
de rotación de la cinta transportadora, y ubicados en las
estaciones de carga respectivas; y una unidad de soporte y pesado
portada por la cinta transportadora para soportar un número de
recipientes vacíos, ubicado cada uno en una estación de carga
respectiva para recibir el material de relleno desde un dispositivo
de alimentación respectivo.
En máquinas conocidas del tipo anterior (por
ejemplo, tal como se describe en el documento US 4582102), la
unidad de soporte y pesado comprende un tanque cilíndrico y una
placa de anillo anular, que se coloca debajo del tanque, es coaxial
al tanque y soporta cabezas de pesado, cada una de las cuales está
diseñada para pesar un recipiente respectivo y está colocada
directamente sobre una superficie superior de la placa de anillo
anular.
La máquina de llenado del documento US 4582102
se ajusta al preámbulo de la reivindicación 1.
Por tanto, en máquinas conocidas del tipo
anterior, la unidad de soporte y pesado es una unidad integrada, de
modo que cualquier mantenimiento, reparación o recambio llevados a
cabo en una cualquiera de las estaciones de carga requieren el paro
de la máquina totalmente.
Es un objetivo de la presente invención
proporcionar una máquina de llenado de recipientes diseñada para
eliminar los inconvenientes mencionados anteriormente del estado de
la técnica conocido.
Según la presente invención, se proporciona una
máquina para llenar recipientes según se enumera en la
reivindicación 1.
Se describirá una realización no limitativa de
la presente invención a modo de ejemplo con referencia a los
dibujos adjuntos, en los que:
\bullet la figura 1 muestra una vista lateral
parcialmente seccionada de una realización preferida de la máquina
según la presente invención;
\bullet la figura 2 muestra una media sección
a lo largo de la línea II-II en la figura 1;
\bullet la figura 3 muestra una sección a
mayor escala a lo largo de la línea III-III en la
figura 2.
Con referencia a los dibujos adjuntos, el número
1 indica como un todo una máquina para llenar recipientes, que, en
el ejemplo mostrado, están definidos por botellas 2 sustancialmente
cilíndricas, situada cada una con su eje 3 sustancialmente
vertical, y que comprenden, en la parte superior, un cuello 4 que
presenta, en el extremo superior, una abertura 5 de entrada/salida
para un material 6, que puede ser particulado o, tal como en el
ejemplo mostrado, líquido.
La máquina 1 comprende una base 7 fija, una
parte central de la cual está definida por una columna 8 cilíndrica
que presenta un eje 9 sustancialmente vertical y que soporta la
rotación, con la interposición de cojinetes 10, un vástago 11 de
base tubular de una cinta 12 transportadora en carrusel encajado en
una base 7 y que se hace girar de forma continua alrededor del eje
9 mediante un motor de accionamiento conocido no mostrado.
La cinta 12 transportadora comprende cuerpo 13
de base cilíndrica coaxial con el eje 9 y definido en la parte
inferior mediante una pared 14 inferior conectada de forma solidaria
a un extremo superior del vástago 11; y un tanque cilíndrico 15
también coaxial con el eje 9 y soportado sobre la parte superior de
y por el cuerpo 13 cilíndrico. El tanque 15 es mayor en diámetro
que el cuerpo 13 cilíndrico, y está definido en la parte inferior
mediante una pared 16 inferior sustancialmente perpendicular al eje
9 y que comprende una parte 17 periférica que sobresale hacia fuera
de una pared 18 cilíndrica externa del cuerpo 13 cilíndrico.
La cinta 12 transportadora comprende también un
número de estaciones 19 de carga equidistantes alrededor del eje 9
y definidas por respectivos dispositivos 20 de alimentación
conocidos para suministrar material 6, y que se extienden hacia
abajo desde la parte 17 periférica de la pared 16 del tanque 15 a lo
largo de los ejes 21 respectivos paralelos al eje 9, y están
controladas de manera conocida mediante respectivos dispositivos 22
de válvula y mediante respectivos sensores 23 de flujo conocidos; y
una unidad 24 de soporte para recibir botellas 2 y soportar cada
una en una estación 19 de carga respectiva, hacia fuera de la pared
18, bajo la parte 17 periférica de la pared 16, y con el eje 3
respectivo coaxial con el eje 21 de un dispositivo 20 de
alimentación relativo.
La unidad 24 de soporte comprende, para cada
estación 19 de carga, una cabeza 25 de soporte y pesado respectiva
conectada de forma desmontable al cuerpo 13 cilíndrico con la
interposición de un dispositivo de conexión/desconexión funcional y
estructural de instalación rápida definido por una abrazadera 26
solidaria con el cuerpo 13 cilíndrico.
Tal como se muestra más claramente en la figura
3, cada abrazadera 26 tiene sustancialmente forma de L, se extiende
radialmente con respecto al eje 9, y comprende un brazo 27 tubular,
que se extiende hacia abajo y paralelo al eje 9 desde la pared 14
inferior del cuerpo 13 cilíndrico, presenta un apéndice 28 de
extremo tubular que se acopla a un asiento 29 formado en la pared
14, y está conectado de forma solidaria a la pared 14 mediante
tornillos 30. La abrazadera 26 comprende también un brazo 31
tubular, cilíndrico adicional, que se extiende hacia fuera y a lo
largo del eje 32 radial desde el extremo inferior del brazo 27
tubular, está roscado externamente, y está separado del brazo 27
tubular mediante un tabique 33 divisorio transversal al eje 32. El
tabique 33 divisorio presenta un orificio 34 pasante excéntrico con
respecto al eje 32, y está equipado con un enchufe 35 eléctrico
conectado, mediante un cable 36 que se extiende a lo largo del brazo
27 tubular y a través de la pared 14, a una unidad 37 de
procesamiento conectada a su vez a dispositivos 22 de válvula y
sensores 23.
Cada cabeza 25 comprende una cubierta 38
sustancialmente cilíndrica que presenta un eje 39 longitudinal, y
que comprende a su vez dos paredes 40 y 41 de extremo, la pared 40
orientada hacia el extremo libre del brazo 31 relativo, y una pared
42 lateral cilíndrica coaxial con el eje 39. Cada cabeza 25 está
conectada al brazo 31 relativo mediante dos dispositivos 43 y 44 de
ajuste. El dispositivo 43 es un dispositivo de ajuste transversal
definido por un apéndice 45 tubular, que se extiende hacia fuera de
la pared 40, coaxialmente con el eje 39, y encaja de forma precisa
en una longitud dada dentro del extremo libre abierto del brazo 31
relativo, de modo que el eje 39 es coaxial con el eje 32 relativo.
El dispositivo 44 es un dispositivo de ajuste angular definido por
un pasador 46 excéntrico, que se porta mediante un tabique 47
divisorio transversal que encierra al apéndice 45, y se acopla al
orificio 34 relativo en una longitud menor que la longitud del
apéndice 45 encajado dentro del brazo 31 tubular relativo. Una
tuerca 48 de anillo roscada internamente se encaja de una manera
axialmente deslizante y angularmente suelta a la superficie externa
del apéndice 45, y acopla la rosca externa del brazo 31 tubular
relativo para poner el extremo libre del brazo 31 tubular relativo
en contacto con un reborde de hombro portado por el apéndice
45.
La cubierta 38 aloja una balanza 49 que
comprende un bloque 50 para su conexión a la superficie interna de
la pared 40, y que define el marco de un paralelogramo 51
articulado, que forma parte de la balanza 49 y a su vez comprende
dos manivelas 52 y 53 ubicadas una sobre la otra en un plano
sustancialmente radial con respecto al eje 9, y se extienden desde
el bloque 50 en una dirección sustancialmente perpendicular al eje
9, y una biela 54 sustancialmente paralela al eje 9. La balanza 49
comprende también una placa 55, que presenta un eje 56
sustancialmente paralelo al eje 9, está ubicada fuera de la cubierta
38, y está conectada de forma solidaria al extremo superior de un
poste 57, que es solidario, en la parte inferior, con un punto a lo
largo de la manivela 52 cerca de la biela 54, es coaxial con el eje
56, y se acopla de una manera deslizante a un manguito 58 coaxial
con el eje 56 y encajado radialmente a través de la pared 42
lateral.
El paralelogramo 51 articulado se soporta en la
posición descrita anteriormente mediante un pasador 59 que actúa
conjuntamente con la manivela 52 y encajado, coaxialmente con el eje
56, en el extremo libre de una ménsula 60, que está conectada de
forma solidaria al bloque 50 mediante tornillos 61, está ubicado
entre las manivelas 52 y 53, es sustancialmente paralelo a las
manivelas 52 y 53, y presenta una parte 62 intermedia delgada,
relativamente flexible protegida mediante un manguito 63 de fuelle y
que soporta un circuito 64 impreso, que define una célula de carga
conectada eléctricamente al enchufe 35 relativo mediante una clavija
65 encajada a través del tabique 47 divisor y conectada al circuito
64 impreso de una manera conocida no mostrada.
Dos pasadores 66 y 67 de tope, paralelos a y en
lados opuestos del eje 56, están encajados a través de una pared 42
lateral de la cubierta 38, diametralmente opuestos al manguito 58,
para actuar conjunta y lateralmente con la ménsula 60 y la manivela
53 cuando se dobla la ménsula 60 mediante una carga estática
aplicada a la placa 55 en una dirección paralela al eje 56.
Un conjunto 68 de sujeción está conectado a la
placa 55 de forma solidaria para sujetar una botella 2 relativa
recta sobre la placa 55, con su eje 3 coaxial con el eje 56, y
comprende un poste 69 que se extiende hacia arriba desde y al lo
largo de la placa 55, y que soporta dos horquillas 70 y 71 para
acoplar el cuerpo y el cuello 4 de la botella 2
respectivamente.
Durante su uso real, se hace girar la cinta 12
transportadora de forma continua alrededor del eje 9, y, en cada
giro, cada estación 19 de carga recibe una botella 2 relativa, que
se descarga cuando se llena.
Con referencia a una estación 19 de carga, una
botella 2 vacía, cuando se carga sobre la placa 55 de la cabeza 25
relativa y se acopla mediante un conjunto 68 de sujeción relativo,
ejerce su peso sobre la ménsula 60 relativa, que, cuando se
deforma, envía señales, a través del circuito 64 impreso, a la
unidad 37 de procesamiento, que determina de una manera conocida el
peso (tara) de la botella 2 vacía. Una vez que esto se ha realizado,
la unidad 37 de procesamiento abre el dispositivo 22 de válvula del
dispositivo 20 de alimentación relativo para llenar gradualmente la
botella 2, de la que se detecta de forma continua el aumento de peso
gradual mediante la balanza 49 relativa. En el caso de que el flujo
de material 6 a través del dispositivo 20 de alimentación relativo,
según se detecta mediante el sensor 23 relativo, no corresponda a un
aumento de peso continuo (indicando por tanto una botella 2 rota o
dañada), la unidad 37 de procesamiento cierra el dispositivo 22 de
válvula. Bajo circunstancias normales, la unidad 37 de
procesamiento cierra el dispositivo 22 de válvula cuando el peso
detectado, menos la tara medida previamente, alcanza un valor
preestablecido dado, que se alcanza obviamente antes de que la
botella 2 alcance una estación (no mostrada) en la que se descarga
de una manera conocida de la unidad 24 de soporte.
Con respecto a la máquina 1 descrita
anteriormente, debe señalarse que la formación de la unidad 24 de
soporte por medio de un número de cabezas 25 independientes, que
pueden montarse/desmontarse de forma selectiva y extremadamente
fácil en virtud de dispositivos 43 y 44 de ajuste relativos, tuercas
48 de anillo relativas, y conexiones 72 eléctricas de instalación
rápida relativas, definida cada una mediante un enchufe 35 relativo
y una clavija 65 relativa, prevé, no sólo simplificar en gran medida
cualquier trabajo de reparación o mantenimiento en comparación con
las máquinas de llenado conocidas correspondientes, sino también
llevar a cabo tal trabajo sin detener la máquina 1 de llenado
durante más tiempo que el estrictamente necesario para desconectar y
volver a conectar las cabezas 25 individuales.
Claims (13)
1. Máquina para llenar recipientes con material
particulado o líquido; comprendiendo la máquina (1):
una cinta (12) transportadora en carrusel que
gira de forma continua alrededor de un eje (9) y que comprende un
cuerpo (13) cilíndrico, que es coaxial con el eje (9) y está
definido en la parte inferior mediante una pared (14) inferior; un
número de dispositivos (20) de alimentación para suministrar el
material (6), que son portados por la cinta (12) transportadora en
carrusel, están dispuestos alrededor del eje (9), y están ubicados
en estaciones (19) de cargas respectivas; y
medios (24) de soporte y pesado portados por la
cinta (12) transportadora en carrusel para soportar y pesar un
número de recipientes (2), ubicado cada uno en una estación (19) de
carga respectiva para recibir el material (6) desde un dispositivo
(20) de alimentación respectivo; en la que los medios (24) de
soporte y pesado comprenden un número de cabezas (25) de soporte y
pesado independientes, cada una de las cuales está diseñada para
soportar y pesar un recipiente (2) en una estación (19) de carga
respectiva;
caracterizándose la máquina (1) porque
cada cabeza (25) de soporte y pesado está conectada de forma
desmontable al cuerpo (13) cilíndrico con la interposición de una
abrazadera (26) que se extiende hacia abajo desde la pared (14)
inferior del cuerpo (13) cilíndrico y radialmente con respecto al
eje (9).
2. Máquina según la reivindicación 1, en la que
cada abrazadera (26) está conectada de forma solidaria a la pared
(14) inferior del cuerpo (13) cilíndrico mediante tornillos
(30).
3. Máquina según la reivindicación 1 ó 2, en la
que cada abrazadera (26) tiene sustancialmente forma de L.
4. Máquina según la reivindicación 3, en la que
cada abrazadera (26) comprende un primer brazo (27) tubular, que se
extiende hacia abajo y paralelo al eje (9), y un segundo brazo (31)
tubular, que se extiende hacia fuera y a lo largo de un eje (32)
radial desde el extremo inferior del primer brazo (27) tubular.
5. Máquina según una de las reivindicaciones 1 a
4, en la que se proporciona un tanque (15) conectado a los
dispositivos (20) de alimentación; el tanque (15) es parte de la
cinta (12) transportadora en carrusel y es coaxial con el eje (9);
y el cuerpo (13) cilíndrico está colocado debajo del tanque
(15).
6. Máquina según una de las reivindicaciones 1 a
5, en la que cada cabeza (25) de soporte y pesado comprende una
balanza (49), la cual presenta una placa (55) para soportar un
recipiente (2) respectivo y emite una señal eléctrica proporcional
al peso del respectivo recipiente (2); proporcionándose medios (36)
de transmisión para conectar la balanza (49) a una unidad (37) de
procesamiento y control y que comprende un cable (36) que se
extiende a lo largo de la abrazadera (26) relativa.
7. Máquina según la reivindicación 6, en la que
la balanza (49) está conectada al cable (36) por medio de una
conexión (72) de enchufe-clavija que comprende dos
terminales (35, 65).
8. Máquina según la reivindicación 7, en la que
un primer terminal (35) de la conexión (72) de
enchufe-clavija es portado por el abrazadera (26),
y un segundo terminal (65) de la conexión (72) de
enchufe-clavija es portado por la cabeza (25) de
soporte y pesado.
9. Máquina según la reivindicación 8, en la que
el primer terminal (35) es un enchufe eléctrico y el segundo
terminal (65) es un enchufe eléctrico y el segundo terminal (65) es
una clavija eléctrica.
10. Máquina según una de las reivindicaciones 1
a 9, en la que cada abrazadera (26) comprende un elemento (31) de
extremo que presenta un eje (32) longitudinal y que define, con la
cabeza (25) de soporte y pesado relativa, un conjunto que comprende
un primer dispositivo (43) de ajuste para ajustar una posición de
montaje de la cabeza (25) de soporte y pesado relativa transversal
al eje (32) longitudinal, un segundo dispositivo (44) de ajuste
para ajustar una posición de montaje angular de la cabeza (25) de
soporte y pesado alrededor del eje (32) longitudinal, y medios (48)
de bloqueo que pueden liberarse para impedir el desplazamiento
relativo de la cabeza (25) de soporte y pesado con respecto al
elemento (31) de extremo en una dirección paralela al eje (32)
longitudinal.
11. Máquina según la reivindicación 10, en la
que el elemento (31) de extremo es un elemento tubular coaxial con
el eje (32) longitudinal; comprendiendo cada cabeza (25) de soporte
y pesado un elemento (45) cilíndrico saliente, que se acopla al
elemento (31) de extremo de manera giratoria y axialmente deslizante
para definir, con el elemento (31) de extremo, el primer
dispositivo (43) de ajuste.
12. Máquina según la reivindicación 11, en la
que el segundo dispositivo (44) de ajuste comprende un acoplamiento
de pasador-casquillo mecánico mediante un pasador
(46) frontal portado por uno de los dos elementos (31, 45) y
paralelo a y excéntrico con respecto al eje (32) longitudinal, y por
un asiento (34) frontal para recibir el pasador (46) y formado
sobre el otro de los dos elementos (31, 45).
13. Máquina según una de las reivindicaciones 10
a 12, en la que el elemento (31) de extremo es un elemento tubular
coaxial con el eje (32) longitudinal y que presenta una rosca
externa; y cada cabeza (25) de soporte y pesado comprende un
elemento (45) cilíndrico saliente que se acopla internamente al
elemento (31) de extremo de una manera deslizante axial y
angularmente; comprendiendo los medios (48) de bloqueo que pueden
liberarse una tuerca (48) de anillo encajada de forma axialmente
deslizante y angularmente suelta al elemento (45) cilíndrico y
acoplándose a la rosca externa.
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