ES2660059B1 - Máquina armadora de cajas - Google Patents

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Abstract

Máquina armadora de cajas que comprende un dispositivo transportador (10) mediante el que se recogen cajas (16) de una zona de recepción que almacena las cajas (16) plegadas y apiladas y se entregan en una zona de conformado, sin dispositivos intermedios, donde se termina de configurar el armado de la caja (16). El dispositivo transportador (10) incorpora un brazo captador (4), con un sistema de ventosas (2) para captar cajas (16), que desliza por un raíl frontal (7) según una dirección Y donde la caja (16) se despliega al interferir en su movimiento de traslación con una viga curvada, desplazándose el dispositivo transportador (10) por un raíl transversal (8) según una dirección perpendicular X para depositar la caja (16) en la zona de conformado.

Description

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DESCRIPCION
Maquina armadora de cajas.
OBJETO DE LA INVENCION
La presente invention se refiere a una maquina armadora de cajas de carton, que permite la formation de cajas de una forma rapida y efectiva a partir de cajas plegadas.
La maquina de la invencion incorpora un dispositivo de conformado que realiza la captation de una caja plegada, el desplegado de la caja, el plegado de las solapas del fondo y el deposito para el cierre definitivo de las solapas. De esta forma, el proceso de conformado de la caja reduce enormemente su complejidad y tiempo invertido.
Encuentra especial aplicacion en el ambito de la industria de los mecanismos para la fabrication de cajas de carton por plegado.
PROBLEMA TECNICO A RESOLVER Y ANTECEDENTES DE LA INVENCION
En el actual estado de la tecnica, en el proceso de armado de cajas, la apertura o desplegado de la caja se realiza con la ayuda de unas gulas curvas, en las que la caja plegada contacta al ser introducida en la maquina desde una ubicacion apilada sostenida mediante un sistema de ventosas. La caja se abre hasta alcanzar la caracterlstica forma cuadrangular.
Una vez ha sido abierta, la caja avanza por unos carriles de la maquina armadora hacia la salida. Para ello, la maquina dispone de una serie de empujadores, ya sea a nivel del suelo o a lo largo de un carril por el que se desplaza la caja. Antes de salir de la maquina, en una segunda etapa del armado, la caja se detiene y se pliegan las solapas del fondo mediante la actuation de determinados mecanismos sobre ellas. A las solapas se les aplica cola antes de ser plegadas en caso de no estar previamente encoladas. Finalmente, una prensa se encarga de presionar sobre las solapas para que se lleve a cabo una union efectiva, terminando la caja por salir de la maquina completamente formada.
La presente invencion perfecciona este procedimiento introduciendo en la maquina armadora un dispositivo de conformado mediante el cual el armado de la caja se realiza en solo dos operaciones sin necesidad de medios alternativos de arrastre de la caja como ocurre en las maquinas actualmente conocidas. Esto permite un enorme ahorro en cuanto a
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la complejidad de la maquina armadora y en cuanto al tiempo empleado en el armado completo de una caja.
BREVE DESCRIPCION DE LAS FIGURAS
Para completar la invencion que se esta describiendo y, con objeto de ayudar a una mejor comprension de las caracteristicas de la invencion de acuerdo con un ejemplo preferente de realization de la misma, se acompana un conjunto de dibujos en donde, con caracter ilustrativo y no limitativo, se han representado las siguientes figuras:
- La figura 1 representa una vista en perspectiva de la maquina armadora de cajas de la invencion en una fase inicial del proceso de conformado de una caja.
- La figura 2 representa una vista en perspectiva de la maquina armadora de cajas de la invencion en una fase final del proceso de conformado de una caja.
- La figura 3 representa una vista en planta de la maquina armadora de la invencion.
- La figura 4 representa una vista en perspectiva frontal del dispositivo de conformado de la maquina.
- La figura 5 representa una vista en perspectiva trasera del dispositivo de conformado de la maquina.
- La figura 6 representa una vista de los empujadores actuando sobre las solapas inferiores de la caja para su armado definitivo.
A continuation se facilita un listado de las referencias empleadas en las figuras:
X. Eje transversal.
Y. Eje frontal.
1. Dispositivo de conformado.
2. Sistema de ventosas.
3. Viga curvada.
4. Brazo captador.
5. Soporte.
6. Correa articulada.
7. Rail frontal.
8. Rail transversal.
9. Motor.
10. Dispositivo transportador.
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11. Plegador transversal.
12. Plegador longitudinal.
13. Prensa.
14. Rail longitudinal.
15. Empujador.
16. Caja.
DESCRIPCION DE UNA REALIZACION PREFERENTE DE LA INVENCION
La presente invention se refiere a una maquina armadora de cajas (16), segun puede verse en las figuras 1 y 2, que comprende un dispositivo de conformado (1), representado en las figuras 3 y 4, mediante el que se simplifica de forma significativa el proceso de armado de cajas (16).
Tal y como se representa en la figuras 1 y 2, la maquina esta formada, principalmente, por una zona de reception, que incorpora una zona de apilamiento de cajas (16) plegadas, en la que se efectua la recogida de cajas (16), y una zona de conformado, definida por una estacion de prensado que esta delimitada por unos ralles longitudinales (14) para el guiado de la caja (16), en la que a la caja (16) se le da la forma definitiva. Un dispositivo de conformado (1) se encarga de llevar a cabo el movimiento de la caja (16) entre la zona de recepcion y la zona de conformado y, mediante un dispositivo transportador (10), se encarga de recoger una caja (16) desplazando un brazo captador (4) en direction a la zona de recepcion, segun un eje frontal (Y), para desplazarse posteriormente en direccion a la zona de conformado, segun un eje transversal (X), y depositar la caja (16) en la estacion de prensado, donde se terminara de conformar la caja (16). De esta forma, se define en la maquina una direccion de recepcion, segun un eje frontal (Y), y una direccion de conformado, segun un eje transversal (X), mediante unos ejes (X, Y) que se cruzan en la ubicacion inicial o de reposo del dispositivo de conformado (1). Estas dos direcciones (X, Y) preferentemente son ortogonales, aunque no tienen por que serlo, pudiendo incluso estar alineadas.
En la figura 1 se representa la maquina armadora en una fase inicial del proceso de armado de una caja (16). En esta figura se puede apreciar el dispositivo de conformado (1) en una position en la que el brazo captador (4) se ha desplazado, segun el eje frontal (Y), desde la
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posicion inicial, para llevar el sistema de ventosas (2) a la zona de apilamiento de cajas (16) plegadas para la captation de una caja (16) mediante las ventosas que incorpora.
En la figura 2 se representa la maquina armadora en una fase final del proceso de armado de una caja (16) en la que el sistema de ventosas (2) ha llevado la caja (16), segun el eje transversal (X), hasta la zona de conformado, donde se terminaran de plegar las solapas de la caja (16) y se prensaran para terminar saliendo de la maquina.
En la figura 3 se representa una vista en planta de la maquina armadora en una fase intermedia de trabajo, trasladando una caja (16).
En las figuras 4 y 5 se representa una vista en perspectiva delantera y trasera del dispositivo de conformado (1), de forma aislada, en la posicion inicial con el brazo captador (4) en posicion recogida para poder ver sus componentes y forma de trabajo de forma mas detallada. En estas figuras se puede apreciar con mas detalle el dispositivo transportador (10), encargado de realizar el movimiento de captacion de una caja (16) por el sistema de ventosas (2), segun el eje frontal (Y), para llevarla posteriormente desde la zona de reception hasta la zona de conformado, segun el eje transversal (X).
En estas figuras tambien se pueden apreciar unas correas articuladas (6), cuya funcion es la de proteger los respectivos cableados que unen, por un lado, un primer motor (9), solidario al soporte (5) y movil con el, con el brazo captador (4) y, por otro lado, un segundo motor (9), fijo a la estructura de la maquina, con el dispositivo transportador (10).
En cuanto al desplazamiento del brazo captador (4) en la direction del eje frontal (Y) y del dispositivo transportador (10) en la direccion del eje transversal (X), en cualquiera de los dos casos se realiza mediante sendos mecanismos, no representados en las figuras. Estos mecanismos pueden estar formados, por ejemplo, por un husillo helicoidal que une cada motor (9) con el brazo captador (4) y con el dispositivo transportador (10) mediante los correspondientes elementos mecanicos.
Asl, una configuration puede estar realizada por un pinon unido al eje de un motor (9) que engrana con un husillo helicoidal y otro pinon fijo al elemento movil, ya sea el brazo captador (4) o el dispositivo transportador (10), que engrana tambien con el husillo helicoidal. El
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movimiento del motor hace moverse al husillo que provoca el desplazamiento del elemento movil.
Como otro ejemplo, los mecanismos tambien pueden consistir en poleas unidas mediante correas con sistemas de tensores.
De esta forma, por un lado, el brazo captador (4) se mueve segun el eje frontal (Y) entre una posicion recogida inicial en las cercanlas del soporte (5) y una posicion en la que el sistema de ventosas (2) contacta con las cajas (16) de carton plegadas y apiladas para que las ventosas atrapen, por succion, a la primera caja (16) de la pila. Hay que resaltar que el proceso de recogida de cajas (16) mediante ventosas se realiza a traves de un circuito neumatico que es suficientemente conocido en el estado de la tecnica y no forma parte de la invention, por lo que no se va a detallar. En el recorrido de vuelta segun el eje frontal (Y), hacia la posicion recogida, una parte de la caja (16) de carton plegada interfiere con la viga curvada (3), provocando el despliegue de la caja (16) para abrirla, de forma que el brazo captador (4) llega a la posicion recogida con el sistema de ventosas (2) sosteniendo una caja (16) de carton ya desplegada. Y por otro lado, el dispositivo transportador (10) se mueve en la direction del eje transversal (X) entre una posicion inicial, donde se lleva a cabo el movimiento de recogida de la caja (16), y la zona de conformado donde se encuentra la estacion de prensado para terminar de configurar la caja (16).
Ademas del dispositivo conformador (1), la maquina armadora tambien incorpora dos plegadores transversales (11), encargados de plegar las solapas transversales de la base de la caja (16). Segun se puede apreciar en las figuras 1 y 2, estos plegadores transversales (11) tienen una configuration en forma de "L” con la esquina curvada, donde una de las alas esta ubicada en la direccion del rail transversal (8), segun el eje transversal (X), a una altura ligeramente por debajo de la base de la caja (16) y el otro ala esta ubicada hacia abajo de forma que, tanto este ala como la esquina curvada, contactan con la solapa de la caja (16) para plegarla. Cada uno de los plegadores transversales (11) se encarga de plegar una de las solapas transversales de la caja (16), por lo que estan ubicados en unas posiciones en la direccion del rail transversal (8) que dejan en medio al sistema de ventosas (2), o sea, a la caja (16). De esta forma, uno de los plegadores transversales (11) es interceptado por la caja (16) en el movimiento del dispositivo transportador (10) hacia la zona de conformado,
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segun el eje transversal (X), mientras que el otro debe ser desplazado para arrollar a la correspondiente solapa y poder plegarla.
A la entrada de la zona de conformado, la maquina tambien incorpora un par de plegadores longitudinales (12), separados una distancia igual al ancho de la caja (16) a conformar y configurados en forma de laminas inclinadas que interfieren con las solapas longitudinales de la caja (16) para plegarlas un angulo determinado a medida que la caja (16) va avanzando.
Los plegadores transversales (11) actuan sobre las solapas transversales al menos hasta que los plegadores longitudinales (12) comienzan a actuar sobre las solapas longitudinales, de forma que el plegado de estas ultimas, sostenga la posicion de las primeras.
La zona de conformado tambien incorpora unos ralles longitudinales (14) que definen la posicion de la caja (16) y aseguran su alineacion.
La zona de conformado tambien incorpora un par de empujadores (13) configurados mediante una placa unida al extremo de un cilindro hidraulico. Cada empujador (15) esta ubicado bajo uno de los ralles longitudinales (14) y actua sobre una de las solapas longitudinales para terminar de plegarlas y dejar la caja (16) en posicion para que una prensa (13), cuya funcion es la de actuar en direccion vertical sobre las solapas una vez han sido plegadas, se encargue de fijar la union de las solapas y termine de configurar la caja (16).
En la figura 1 pueden verse representados los plegadores transversales (11), uno de los plegadores longitudinales (12), la prensa (13), los ralles longitudinales (14) y uno de los empujadores (15).
En la figura 3 se ve mas en conjunto la totalidad de la maquina, donde con la vista en alzado queda representado con claridad el recorrido que realiza la caja, y como es transportada desde la zona de apilamiento hasta la zona de conformado en una unica etapa y por unico dispositivo.
La maquina tambien incorpora mecanismos para el ajuste dimensional de los elementos que estan posicionados en funcion del tamano de la caja (16) a conformar, como por ejemplo, la separacion entre los rafles longitudinales (14) o de los plegadores longitudinales (12). De esta forma, la maquina de la invencion esta configurada para actuar sobre cualquier tipo de 5 caja (16) de configuration prismatica y con solapas al menos en una de las bases.
Finalmente, debe tenerse en cuenta que la presente invencion no debe verse limitada a la forma de realization aqu descrita. Otras configuraciones pueden ser realizadas por los expertos en la materia a la vista de la presente description. En consecuencia, el ambito de 10 la invencion queda definido por las siguientes reivindicaciones.

Claims (5)

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    REIVINDICACIONES
    1. - Maquina armadora de cajas que comprende una zona de recepcion en la que se encuentra una pila de cajas (16) plegadas, siendo cada caja (16) recogida por un sistema de ventosas (2) que, en el movimiento de traslacion provoca que la caja (16) plegada interfiera con una viga curvada (3) para desplegarla; y una zona de conformado que comprende unos ralles longitudinales (14) para la correcta posicion y alineacion de la caja (16) a armar, unos empujadores (15) para el plegado de las solapas longitudinales de la caja (16) ya encoladas y una prensa (13) para reforzar la union de las solapas a la caja (16), estando la maquina armadora caracterizada por que comprende un dispositivo conformador (1) que comprende:
    - un dispositivo transportador (10) que comprende:
    - la viga curvada (3) para llevar a cabo el despliegue de la caja (16),
    - un brazo captador (4) que sostiene el sistema de ventosas (2),
    - un rail frontal (7) en el que se encuentra acoplado el brazo captador (4), y
    - un motor (9) conectado al brazo captador (4) mediante medios mecanicos,
    - un rail transversal (8), en el que se encuentra acoplado el dispositivo transportador (10) y por el que esta configurado para desplazarse,
    - un motor (9) conectado al dispositivo transportador (10), donde
    - el brazo captador (4) esta configurado para desplazarse a lo largo del rail frontal (7) entre una posicion recogida y una posicion en la que el sistema de ventosas (2) contacta con una caja (16) de carton, y
    - el dispositivo transportador (10) esta configurado para desplazarse a lo largo del rail transversal (8),
    de forma que el dispositivo conformador (1) esta configurado para llevar, mediante el sistema de ventosas (2), una caja (16) desde la pila de cajas (16) plegadas de la zona de recepcion hasta la zona de conformado en la que se termina de configurar el armado de la caja (16).
  2. 2. - Maquina armadora de cajas, segun la reivindicacion 1, caracterizada por que
    comprende un equipo electronico para regular el movimiento del sistema de ventosas (2) para captar, transportar y depositar una caja (16) a armar.
  3. 3.- Maquina armadora de cajas, segun la reivindicacion 1 o 2, caracterizada por que
    comprende un plegador transversal (11) configurado para plegar una solapa transversal de la caja (16).
    5 4 - Maquina armadora de cajas, segun la reivindicacion 3, caracterizada por que
    comprende dos plegadores transversales (11), cada uno de ellos configurado para plegar una solapa transversal de la caja (16).
  4. 5.- Maquina armadora de cajas, segun cualquiera de las reivindicaciones anteriores, 10 caracterizada por que comprende un plegador longitudinal (12) configurado para plegar una solapa longitudinal de la caja (16).
    6 - Maquina armadora de cajas, segun la reivindicacion 5, caracterizada por que
    comprende dos plegadores longitudinales (12), cada uno de ellos configurado para plegar 15 una solapa longitudinal de la caja (16).
  5. 7.- Maquina armadora de cajas, segun cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizada por que la zona de conformado comprende un par de ralles longitudinales (14) para asegurar la alineacion y la posicion de la caja (16), un par de empujadores (15), 20 ubicados bajo sendos ralles longitudinales (14) para terminar de plegar las solapas de la caja (16) y una prensa (13) para reforzar la union de las solapas a la caja (16).
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