ES2380737A1 - Maquina automatica ensacadora de bolsas perfeccionada y saco de plastico fabricado por la propia maquina. - Google Patents

Maquina automatica ensacadora de bolsas perfeccionada y saco de plastico fabricado por la propia maquina. Download PDF

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Abstract

Esta máquina automática ensacadora de bolsas y saco fabricado, es del tipo que conforma los propios sacos que utiliza. Se puede utilizar también para el ensacado de múltiples productos de forma irregular en bolsones de mayor tamaño para facilitar su manipulación.Está compuesta por los subconjuntos siguientes: Cinta de aceleración. Acumulador - contador. Formador de sacos. Soldador térmico vertical. Perfilador de pliegue inglés. Mordazas. Expulsor de bolsas. Elevador de bobinas. Desbobinador.El saco de plástico que forma parte de la unidad inventiva, es un bolsón de 70x30 cm aproximadamente, fabricado a partir de una lámina de polietileno enrollada en una bobina por la propia máquina automática. Dispone de dos asas que facilitan su manipulación.Se conforma al pasar por cuatro subconjuntos: Formador de sacos; soldador térmico vertical; perfilador de pliegue inglés, y finalmente soldado horizontal y precortado de puntos realizado por las mordazas.

Description

Máquina automática ensacadora de bolsas perfeccionada y saco de plástico fabricado por la propia máquina.
Objeto de la invención
El sector industrial al que pertenece este invento es el de la fabricación de máquinas ensacadoras y embaladoras.
Este invento consiste en una máquina automática ensacadora de bolsas de hielo perfeccionada, utilizable también para el ensacado de múltiples productos de forma irregular, en sacos para facilitar su manipulación. Incluye también el saco de plástico que fabrica la máquina y con el que se ensacan las bolsas de hielo.
Antecedentes de la invención
La mayoría de las máquinas ensacadoras existentes son de productos pulverulentos utilizados en la construcción, como el yeso, cemento, arena; o en la alimentación como azúcar, sal, harina etc, que requieren de una tolva de almacenamiento del producto y de diferentes mecanismos que trabajan según el principio de transporte neumático donde finalmente dicho producto se embolsa.
Otro tipo importante es el de las máquinas embaladoras que utilizan un film retráctil que se adapta al contorno del producto final.
También existen las máquinas empaquetadoras automáticas o semiautomáticas de botellas, recipientes o de paquetes de diversos productos etc.
Las máquinas ensacadoras se pueden clasificar en dos grandes grupos, uno en el que la propia máquina conforma los correspondientes sacos y otro en el que los sacos se suministran a la máquina previamente fabricados.
La máquina objeto de este invento, es del primer tipo, es decir que conforma los sacos a partir de material plástico en lámina enrollado en una bobina motorizada perteneciente a la propia máquina.
El autor de esta máquina ensacadora perfeccionada, ha realizado una serie de innovaciones y modificaciones en varios de los subconjuntos y mecanismos existentes en las máquinas actuales, que simplifican y mejoran notablemente su funcionamiento. Sus características principales, se describen a continuación.
Descripción de la invención
Esta máquina automática ensacadora de bolsas y saco fabricado, esta compuesta por los subconjuntos siguientes:
-
Cinta de aceleración.
-
Acumulador - contador.
-
Formador de sacos.
-
Soldador térmico vertical.
-
Perfilador de pliegue inglés.
-
Mordazas.
-
Expulsor de bolsas.
-
Elevador de bobinas.
-
Desbobinador.
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- Cinta de aceleración: Es ta cinta horizontal transporta las bolsas hasta que se sitúan sobre una base compuesta por dos compuertas superiores que basculan cada una sobre un eje horizontal, permitiendo con su apertura el paso de las bolsas hacia el acumulador. Tiene como función separar las bolsas de hielo para que la distancia entre ellas sea la correcta.
Previamente a esta cinta actúan otras cintas transportadoras, particularmente la de elevación de las bolsas de hielo hasta la parte superior de la máquina ensacadora donde se recogen en la cinta de aceleración.
- Acumulador - contador de bolsas: este subconjunto dispone de una célula fotoeléctrica que detecta el paso de las bolsas, que está asociada a un contador programable, cuya salida se envía al ordenador central el cual ordena la apertura de las compuertas inferiores del acumulador una vez completada la cantidad prevista de bolsas. Las bolsas de hielo caen en el acumulador, previamente contadas y ordenadas, es decir una arriba de la otra, antes de ser ensacadas. La parte inferior dispone también de dos compuertas basculantes de eje horizontal.
- Formador de sacos: Su función es la de conformar los sacos de plástico, cuyo material en lámina de polietileno, procede de una bobina situada en la parte trasera de la máquina.
La máquina conduce la lámina de polietileno que abraza un tubo formador rectangular vertical por cuyo interior circulan las bolsas de hielo. A su vez este subconjunto dispone exteriormente de una vaina que canaliza dicha lámina y que a continuación se suelda verticalmente en la zona solapada.
- Soldador vertical: Tiene como función la soldadura por acción térmica del extremo solapado vertical del saco de plástico. Accionado por cilindro neumático, apoya su cabezal soldador previamente precalentado durante un tiempo determinado sobre el solape, y se retira para que a continuación baje el saco.
- Perfilador de pliegue inglés: Este mecanismo introduce unos punzones en la parte inferior de ambos lados del saco un instante antes de actuar las mordazas, con el objeto de efectuar un pliegue vertical y hacia adentro del saco, denominado pliegue inglés.
- Mordazas: Las mordazas tienen varias funciones que realizan simultáneamente: 1- Una vez que caen las bolsas de hielo en cantidad predeterminada en el saco, sueldan por acción térmica el extremo horizontal inferior del saco siguiente que todavía está arriba colocado en el tubo formador. 2- Realizan un precorte horizontal por punteado de la línea separadora entre saco y saco. 3- Realizan un precorte vertical por punteado de las asas del saco. 4- Sueldan el extremo superior horizontal del saco mediante dos soldaduras.
- Expulsor de bolsas: Este mecanismo tiene dos funciones. Dispone de una plataforma donde se apoya el saco en el momento en que caen las bolsas de hielo. Una vez que se ha llenado el saco, la plataforma se eleva unos 10 centímetros para facilitar la acción de las mordazas en el proceso de sellado y recorte del saco. Una vez sellado y recortado el saco, actúa el expulsor empujándolo mediante un brazo accionado por un cilindro neumático, hasta una cinta transportadora.
- Elevador de bobinas: Este mecanismo motorizado tiene como función elevar desde el suelo la bobina con el film de polietileno enrollado, hasta su posición de trabajo en la máquina una vez que el operario la ha colocado entre dos ganchos que soportan al eje de la bobina. Está compuesto por un motor reductor que acciona la barra de transmisión, la cual enrolla o desenrolla las correas que sujetan a los ganchos, que soportan al eje de bobina hasta su posicionamiento en el subconjunto desbobinador.
- Desbobinador: Este mecanismo motorizado tiene como función desenrollar la bobina a medida que se va utilizando debido a su peso considerable. Está compuesto por la estructura del desbobinador que sujeta al eje de bobina y al motor. El contorno de la bobina de film de polietileno, es traccionado por acción de la polea de fricción, accionada por el motor. La fuerza tangencial trasmitida por la polea de fricción que se apoya sobre la bobina independientemente de su diámetro, es causada por el peso del motor al girar éste sobre el eje soporte motor conjuntamente con el brazo que lo sujeta.
El saco de plástico que forma parte de la unidad inventiva, es un bolsón de 70x30 cm aproximadamente, fabricado a partir de una lámina de polietileno enrollada en una bobina por la propia máquina automática. Dispone de dos asas que facilitan su manipulación.
Se conforma al pasar por cuatro subconjuntos: Formador de sacos; soldador térmico vertical; perfilador de pliegue inglés, y finalmente soldado horizontal y precortado de puntos realizado por las mordazas.
Las ventajas de la invención en relación al estado de la técnica anterior son las siguientes:
Automatización total del proceso de ensacado de las bolsas de hielo, desde el instante en que el operario coloca en la máquina la bobina de plástico para conformar los sacos, hasta que salen totalmente terminados con el producto final ensacado, que finalmente se expulsa a una cinta transportadora de salida.
Descripción de dibujos
Para complementar la descripción de este invento y con el objeto de facilitar la comprensión de sus características, se acompaña una serie de figuras en las que con carácter ilustrativo y no limitativo, se han representado los siguientes dibujos cuyos componentes principales son los siguientes:
(1)
Máquina ensacadora.
(2)
Subconjunto: Cinta de aceleración.
(2.1)
Cinta transportadora.
(2.2)
Baranda.
(2.3)
Correa motorizada.
(3)
Subconjunto: Acumulador-contador.
(3.1)
Cerramiento del acumulador.
(3.2)
Compuertas horizontales superiores.
(3.3)
Compuertas horizontales inferiores.
(3.4)
Mecanismo accionamiento compuerta superior.
(4)
Subconjunto: Formador de sacos.
(4.1)
Tubo.
(4.2)
Vaina exterior.
(4.3)
Campana.
(5)
Subconjunto: Soldador térmico vertical.
(5.1)
Cabezal soldador.
(5.2)
Cilindro accionamiento soldador.
(5.3)
Barras de guiado.
(6)
Subconjunto: Perfilador de pliegue inglés.
(6.1)
Perfilador de pliegues.
(6.2)
Cilindro accionamiento perfilador de pliegue inglés.
(7)
Subconjunto: Mordazas.
(7.1)
Mordaza anterior.
(7.2)
Mordaza posterior.
(7.3)
Recortadora por puntos.
(7.4)
Soldador térmico horizontal.
(7.5)
Cilindro accionamiento mordaza.
(8)
Subconjunto: Expulsor de bolsas.
(8.1)
Expulsor.
(8.2)
Cilindro accionamiento expulsor.
(8.3)
Plataforma elevadora de sacos.
(8.4)
Mecanismo accionamiento plataforma.
(9)
Subconjunto: Elevador de bobinas.
(9.1)
Ganchos sujeción eje bobina.
(9.2)
Motor reductor accionamiento elevador.
(9.3)
Barra de transmisión.
(9.4)
Correa.
(10)
Subconjunto: Desbobinador.
(10.1)
Eje de bobina.
(10.2)
Motor desbobinador.
(10.3)
Estructura del desbobinador.
(10.4)
Polea de fricción.
(10.5)
Eje soporte motor.
(10.6)
Brazo.
(11)
Saco de plástico.
(11.1)
Asa.
(11.2)
Precorte de puntos.
(11.3)
Soldadura vertical.
(11.4)
Soldadura horizontal inferior.
(11.5)
Soldadura horizontal superior.
(11.6)
Pliegue inglés.
(12)
Bolsa de hielo.
\vskip1.000000\baselineskip
La Figura 1A, es un dibujo en perspectiva de la máquina, vista desde adelante.
La Figura 1B, es un dibujo en perspectiva de la máquina, vista desde atrás.
La Figura 2, es un dibujo en perspectiva del subconjunto denominado cinta de aceleración.
La Figura 3, es un dibujo en perspectiva del subconjunto denominado acumulador - contador.
La Figura 4, es un dibujo en perspectiva del subconjunto denominado formador de sacos.
La Figura 5, es un dibujo en perspectiva del subconjunto denominado soldador térmico vertical.
La Figura 6, es un dibujo en perspectiva del subconjunto denominado perfilador de pliegue inglés.
La Figura 7, es un dibujo en perspectiva del subconjunto denominado mordazas.
La Figura 8, es un dibujo en perspectiva del subconjunto denominado expulsor de bolsas.
La Figura 9, es un dibujo en perspectiva del subconjunto denominado elevador de bobinas.
La Figura 10, es un dibujo en perspectiva del subconjunto denominado desbobinador.
La Figura 11A, es un dibujo en perspectiva del saco de plástico (11) con la solapa (11.6) precortada.
La Figura 11B, es un dibujo en perspectiva del saco de plástico (11) conlasolapa (11.6) recortada.
La Figura 12A, es un dibujo en alzado del saco de plástico (11) con la solapa (11.6) precortada.
La Figura 12B, es un dibujo en alzado del saco de plástico (11) con la solapa (11.6) recortada.
La Figura 13, es un dibujo en perspectiva de un saco de plástico (11) cargado con bolsas de hielo (12).
Realización preferente de la invención
Entre los diferentes tipos de máquinas ensacadoras y sacos que se pueden fabricar tomando como base este invento, la realización preferente es la que se describe a continuación:
La máquina ensacadora (1) como se ha descrito, está compuesta por los subconjuntos siguientes:
-
Cinta de aceleración (2).
-
Acumulador - contador (3).
-
Formador de sacos (4).
-
Soldador térmico vertical (5).
-
Perfilador de pliegue inglés (6).
-
Mordazas (7).
-
Expulsor de bolsas (8).
-
Elevador de bobinas (9).
-
Desbobinador (10).
Antes de la cinta de aceleración (2), las bolsas de hielo (12) pasan previamente al menos por dos cintas transportadoras: una primera cinta de salida de las bolsas de hielo (12) de la máquina productora de cubitos, y luego por una segunda cinta transportadora de elevación de dichas bolsas que las deposita en la cinta de aceleración (2) cuya función es la de separar suficientemente las bolsas para que la distancia entre ellas sea la correcta antes de se depositadas en la compuerta horizontal superior (3.2).
Posteriormente las bolsas de hielo (12) caen sobre la compuerta inferior (3.3) del acumulador - contador (3), en cantidad programada. Este subconjunto dispone de una célula fotoeléctrica que detecta el de paso de las bolsas, que está asociada a un contador programable, cuya salida se envía al ordenador central el cual ordena la apertura de las compuertas inferiores del acumulador una vez completada la cantidad prevista de bolsas. Al mismo tiempo se forma el saco de plástico (11), cuyo material en film de polietileno, procede de una bobina que gira sobre el eje (10.1) y que es desbobinada por el motor (10.2), debido al peso de la misma. Dicha bobina forma parte del subconjunto elevador de bobinas (9) que está compuesto por un motor reductor (9.2) que acciona la barra de transmisión (9.3), la cual enrolla o desenrolla las correas (9.4) que sujetan a los ganchos (9.1), que soportan al eje de bobina (10.1) hasta su posicionamiento en el subconjunto desbobinador (10.3). El eje de bobina forma parte del subconjunto desbobinador (10) que está compuesto por la estructura del desbobinador (10.3) que sujeta al eje de bobina (10.1) y al motor (10.2). El contorno de la bobina de film de polietileno, es traccionado por acción de la polea de fricción (10.4), accionada por el motor (10.2). La fuerza tangencial trasmitida por la polea de fricción (10.4) que se apoya sobre la bobina independientemente de su diámetro, es causada por el peso del motor (10.2) al girar éste sobre el eje soporte motor (10.5) conjuntamente con el brazo (10.6) que lo sujeta.
Esta lámina pasa a continuación por la parte superior de la campana (4.3) y luego por el exterior del tubo (4.1) de sección rectangular, envolviéndolo. Este tubo está parcialmente envainado por la vaina exterior (4.2), que conjuntamente con el tubo (4.1) canalizan el saco (11) conformando su contorno vertical, cuya parte anterior mirando la máquina de frente, se suelda mediante el subconjunto de soldado térmico vertical (5).
Posteriormente actúan a ambos lados del saco, los subconjuntos perfiladores de pliegue inglés (6) que efectúan los pliegues (11.5).
A continuación el subconjunto de mordazas (7) realiza una serie de funciones simultáneas: Efectúa la soldadura horizontal inferior (11.4) del saco (11) que todavía está en el tubo (4.1). Conforma las asas (11.1) mediante precorte de puntos (11.2). Efectúa las dos soldaduras horizontales superiores (11.5) del saco (11).
Antes de actuar las mordazas, la plataforma elevadora de sacos (8.3) se eleva unos 10 cm, para que la operación del subconjunto de mordazas (7) no se efectúe con el saco colgando y cargado con las bolsas de hielo (12). Finalmente actúa el expulsor (8.1) accionado por el cilindro (8.2) neumático, y trasladando al saco a una cinta transportadora de salida.
Una vez descrita suficientemente la naturaleza de esta invención, así como una aplicación práctica de la misma, sólo queda por añadir que tanto su forma como los materiales y procedimiento de fabricación, son susceptibles de modificaciones, siempre que no afecten de forma sustancial a las características que se reivindican a continuación.

Claims (13)

1. Máquina automática ensacadora de bolsas perfeccionada, del tipo que conforma previamente los sacos y los ensaca a partir de una bobina de material plástico, compuesta por los subconjuntos siguientes:
-
Cinta de aceleración (2).
-
Acumulador - contador (3).
-
Formador de sacos (4).
-
Soldado vertical (5).
-
Perfilador de pliegue inglés (6).
-
Mordazas (7).
-
Expulsor de bolsas (8).
-
Elevador de bobinas (9).
-
Desbobinador (10).
caracterizada porque, el subconjunto formador de sacos (4) está compuesto por una campana (4.3) piramidal truncada canalizadora del film de polietileno, la cual es intersectada por una vaina (4.2) tronco rectangular que envuelve al tubo (4.1).
\vskip1.000000\baselineskip
2. Máquina automática ensacadora de bolsas perfeccionada según reivindicación primera caracterizada porque, el film de polietileno, material con el que está fabricado el saco (11), es forzado a circular primero por encima de la campana (4.3) y luego entre el tubo (4.1) y la vaina (4.2), por la fuerza que ejerce hacia abajo el peso de las bolsas de hielo, una vez rellenado dicho saco (11) y soldada su base.
3. Máquina automática ensacadora de bolsas perfeccionada según reivindicación primera caracterizada porque el subconjunto acumulador - contador (3) de bolsas, compuesto por un tubo metálico vertical de sección rectangular dispone en su parte inferior de dos compuertas de eje horizontal sobre las que se apoyan las bolsas que se van acumulando antes de caer en el saco.
4. Máquina automática ensacadora de bolsas perfeccionada según reivindicación primera caracterizada porque, el subconjunto acumulador - contador (3) dispone de una célula fotoeléctrica que detecta el de paso de las bolsas, que está asociada a un contador programable, cuya salida se envía al ordenador central el cual ordena la apertura de las compuertas inferiores del acumulador una vez completada la cantidad prevista de bolsas.
5. Máquina automática ensacadora de bolsas perfeccionada, según reivindicación primera caracterizada porque, el subconjunto de mordazas (7), está compuesto por dos mordazas enfrentadas de accionamiento neumático y desplazamiento horizontal, que disponen de recortadoras por puntos (7.3) de los extremos horizontales superior e inferior de los sacos y de sus asas; y de soldadores térmicos (7.4) horizontales superior e inferior de los sacos.
6. Máquina automática ensacadora de bolsas perfeccionada, según reivindicación primera caracterizada porque, el subconjunto expulsor de bolsas (8) dispone de una plataforma horizontal elevadora de sacos (8.3), accionada por un cilindro neumático.
7. Máquina automática ensacadora de bolsas perfeccionada, según reivindicación sexta caracterizada porque, la plataforma elevadora de sacos (8.3) se desplaza verticalmente durante su funcionamiento entre 0 y 10 cm.
8. Máquina automática ensacadora de bolsas perfeccionada, según reivindicación primera caracterizada porque, el subconjunto elevador de bobinas (9) está compuesto un motor reductor (9.2) que acciona la barra de transmisión (9.3), la cual enrolla o desenrolla las correas (9.4) que sujetan a los ganchos (9.1), que soportan al eje de bobina (10.1) hasta su posicionamiento en el subconjunto desbobinador (10).
9. Máquina automática ensacadora de bolsas perfeccionada, según reivindicación primera caracterizada porque, el subconjunto desbobinador (10) está compuesto por la estructura del desbobinador (10.3) que sujeta al eje de bobina (10.1) y al motor (10.2). El contorno de la bobina de film de polietileno, es traccionado por acción de la polea de fricción (10.4), accionada por el motor (10.2).
10. Máquina automática ensacadora de bolsas perfeccionada, según reivindicación novena caracterizada porque, la fuerza tangencial trasmitida por la polea de fricción (10.4) que se apoya sobre la bobina independientemente de su diámetro, es causada por el peso del motor (10.2) al girar éste sobre el eje soporte motor (10.5) conjuntamente con el brazo (10.6) que lo sujeta.
11. Saco de plástico (11) fabricado por la máquina ensacadora de bolsas caracterizado porque, mide 70x30 cm aproximadamente (alto x ancho) y tiene un cordón horizontal de soldadura térmica en su lado horizontal inferior, en su lado horizontal superior y a 12 cm de su lado horizontal superior que conforma el cierre superior del saco.
12. Saco de plástico (11) fabricado por la máquina ensacadora de bolsas según reivindicación decimoprimera caracterizado porque, dispone de dos pliegues verticales simétricos en "V" (pliegue inglés) orientados hacia adentro en ambos lados del saco.
13. Saco de plástico (11) fabricado por la máquina ensacadora de bolsas según reivindicaciones decimoprimera y decimosegunda caracterizado porque, dispone de dos asas (11.1) conformadas cada una de ellas por el pliegue inglés (11.6) vertical en el lateral exterior, un corte de puntos vertical en el lateral interior y un cordón de soldadura (11.5) térmica en su lado horizontal superior.
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