ES2815298A1 - Maquina para el enfundando en frio de cargas verticales y horizontales - Google Patents

Abstract

Máquina para el enfundado en frío de cargas verticales y horizontales que comprende un anillo giratorio y unos carros de extensión, asociado a un sistema de acumulación de film controlado electrónicamente, capaz de adaptarse a las dimensiones necesarias en cada caso de enfundado y que cuenta con un transportador adaptativo asociado que permite tener las posiciones necesarias para los dos tipos de enfundado.

Description

DESCRIPCIÓN

MÁQUINA PARA EL ENFUNDANDO EN FRÍO DE CARGAS VERTICALES Y

HORIZONTALES

Objeto de la invención

El objeto de la presente memoria es una máquina para el enfundado en frío de cargas verticales y horizontales, cuya principal característica distintiva radica en ser capaz de realizar un enfundado en frio de una carga, transportada en una línea, tanto de manera vertical como horizontal mediante la rotación de una estructura, en la cual se monta el sistema de extensión del film.

Antecedentes de la invención

En la actualidad, la tecnología “Stretch Hood” se ha venido utilizando en el sector del embalaje para el enfundado en frío en sentido vertical para proteger cargas paletizadas como una alternativa más eficiente y rápida comparada con otras tecnologías del sector. Y donde su implementación es especialmente útil en sectores como el de la construcción, el sector maderero o el de la cerámica.

La tendencia en la fabricación de piezas cerámicas ha avanzado en la dirección de piezas de mayor longitud y palés de poca altura. Esto supone un inconveniente en las aplicaciones basadas en dicha tecnología, presentando una serie de limitaciones en dos puntos principales:

- La longitud de perímetro máximo de los fabricantes del film para esta aplicación. - Es necesario enfundar también la parte inferior de la carga que se encuentra apoyada sobre la línea de transporte.

Actualmente no existen en el mercado ningún equipo que sea capaz de aplicar film “Stretch Hood” tanto en sentido vertical como horizontal, como lo plantea la presente invención. Ya que, en caso de intentar implementar una solución equivalente, se deberían de instalar dos líneas en paralelo, una para enfundar en vertical y otra para enfundar en horizontal, con el consecuente gasto económico y de espacio que ello supondría. Con la presente invención una única línea es lo suficientemente polivalente para poder realizar las dos maniobras.

El solicitante conoce de la existencia de algunas invenciones que podrían guardar relación con la invención aquí propuesta, aunque ninguna de ellas solventa la problemática descrita de la manera que lo hace la invención aquí descrita, ni por sí misma ni en conjunción con otros documentos llegando a una solución similar o equivalente.

Por ejemplo, la solicitud WO2004074105A1 describe esencialmente una máquina de aplicación de film para el enfundado de palés de carga en configuración horizontal que comprende un sistema de extensión de film, que en una variante se desplaza verticalmente para la recepción de film de una cabeza distribuidora, la cual comprende unos dispositivos de extensión de film, y vuelve a descender para la realización del enfundado horizontal. La máquina comprende además un sistema de elevación del sistema de extensión de film, un sistema de entrada de plástico, unos soportes de bobinas de film, un sistema de sellado final y dos transportadores de entrada / salidas laterales dotados de una parte escamoteable. No obstante, el sistema de extensión de film no presenta la capacidad de giro que permita su aplicación adicional y optativa al enfundado vertical de palés y, por tanto, diferenciándose de la presente invención, en que ésta consigue envolver objetos tanto en un sentido horizontal como vertical.

La patente GB2014534 describe una máquina de aplicación de film para el enfundado vertical de palés de carga que comprende una estructura principal (sobre la que se desplaza un anillo de extensión de film, el cual puede pivotar sobre un eje de giro 180 grados para la adquisición del film ya conformado. Sin embargo, no divulga la aplicación de la capacidad de giro del anillo de extensión de film para la realización del enfundado horizontal de palés, como si lo hace la invención aquí propuesta.

El documento US2011146210A1 divulga una máquina de aplicación de film para el enfundado de palés de carga en configuración vertical que comprende una estructura principal sobre la que se desplaza un sistema de extensión de film, el cual se desplaza en dirección vertical para la realización del enfundado vertical. No obstante, tampoco en este caso se describe ninguna capacidad de giro del sistema de extensión de film.

La patente US4413463 describe una invención que envuelve en film una carga en el sentido horizontal. No realiza la acción de enfundar en frio y simplemente es en el plano horizontal.

También es conocida la existencia de otras patentes como por ejemplo WO2016070883A1, EP2377762A1 y EP1060988A1 que tratan sobre el enfundado de cargas, todas ellas sin divulgar la capacidad de giro del sistema de extensión de film que tuviera la capacidad de enfundar en dos direcciones diferentes tanto vertical como horizontal.

Descripción de la invención

El problema técnico que resuelve la presente invención es conseguir la materialización de una máquina que sea capaz de realizar un enfundado en frio de una carga, transportada en una línea, tanto de manera vertical como horizontal mediante la rotación de una estructura, sin precisar la instalación de dos líneas paralelas (como debería realizarse con la tecnología actual). Para ello, la máquina para el enfundado en frío de cargas verticales y horizontales, objeto de la presente memoria, comprende un anillo giratorio para el enfundado tanto vertical como horizontal. Para tal fin, consta de unos carros de extensión, asociado con una correa plana de transmisión en el sistema de acumulación de film, accionada por un motor accionador del sistema de acumulación de film controlado mediante un encoder que registra la posición del motor.

Gracias a su diseño, la invención aquí propuesta, se convertirá en una herramienta de especial utilidad en aquellos sectores industriales que requieran de un paletizado mediante film extensible, como, por ejemplo, el sector maderero, el constructivo o el cerámico; donde se requiera un enfundado de la carga que permita su traslado de forma segura, durante grandes trayectos, y en diversos medios de transporte distintos.

Así, la presente invención, consigue aunar la posibilidad de enfundar una carga en frío, tanto en un sentido vertical como en horizontal, hecho éste que en la actualidad solo podría hacerse por separado, y, por tanto, implicaría la instalación de sendas máquinas para realizar el proceso por separado, con la dificultad que ello conllevaría, así como el gasto de material y tiempo en dichas operaciones. Hecho éste, que en sectores donde se trabaja y se transporta la carga en línea, no podría hacerse, porque implicaría unos gastos inasumibles en el enfundado del producto.

Además, la invención aquí propuesta, conseguirá mantener las ventajas que aporta la tecnología “Stretch Hood”, como, por ejemplo, una gran resistencia y adaptabilidad a la especificidad de cada carga, obteniendo mejores resultados en su cubicaje, almacenaje y transporte; firmeza y estabilidad en el enfundado tanto en sentido longitudinal como transversal; transparencia y protección frente a agentes externos, como el viento, el polvo o el agua.

Para el enfundado en vertical primero formaremos la bolsa previamente en la zona del pulmón de la máquina, para ello dejaremos caer el film y unas pinzas lo sujetan. Una vez sujeto el film, se acciona el pulmón, que está formado por un sistema de rodillo sobre el cual el film desliza.

Seguidamente se introduce la bolsa en las palas de enfundado y se recoge el film. Una vez recogida, se procederá a enfundar la carga con el movimiento vertical de los carros de extensión del film. La maniobra para enfundar la carga horizontalmente empieza de la misma manera. Primero de todo se creará una bolsa y se recogerá el film como se ha descrito anteriormente.

Después se procederá a realizar el giro del anillo y descenderá hasta llegar a la posición de enfundado. La carga pasa a través de la funda mediante la puesta en marcha del sistema de transporte y finalmente se activa un sistema de resistencia para sellar la bolsa en la parte posterior.

Breve descripción de las figuras

A continuación, se pasa a describir de manera muy breve una serie de dibujos que ayudan a comprender mejor la invención y que se relacionan expresamente con una realización de dicha invención que se presenta como un ejemplo no limitativo de ésta.

FIG 1. Muestra una vista en detalle de la estructura que integra el anillo giratorio y los carros de extensión como parte de la máquina para el enfundado en frío de cargas verticales y horizontales, objeto de la presente invención.

FIG 2. Muestra una vista de la recogida de film en la pala de extensión, como parte de la máquina para el enfundado en frío de cargas verticales y horizontales.

FIG 3. Muestra una vista del movimiento del sistema de extensión del film.

FIG 4. Muestra una vista en detalle del guiado y anclaje de la correa en la extensión de film de dirección X.

FIG 5. Muestra una vista de la posición variable de carro de extensión en la dirección X para enfundado en horizontal.

FIG 6. Muestra una vista en detalle del motor para el movimiento en el eje Y.

FIG 7. Muestra una vista del sistema de movimiento en el eje Y.

FIG 8. Muestra una vista del anillo giratorio como parte de la máquina para el enfundado en frío de cargas verticales y horizontales, objeto de la presente invención.

FIG 9. Muestra un esquema del modo de enfundado en vertical.

FIG 10. Muestra un esquema del modo de enfundado en horizontal.

FIG 11. Muestra una vista del despiece del anillo giratorio.

FIG 12. Muestra una vista del modo de montaje del sistema de giro del anillo giratorio. FIG 13. Muestra una vista del accionamiento eléctrico de giro.

FIG 14. Muestra una vista del anillo giratorio bloqueado en posición horizontal.

FIG 15. Muestra una vista en detalle del sistema de bloqueo.

FIG 16. Muestra una vista de la configuración del transportador móvil central en posición de enfundado horizontal.

FIG 17. Muestra una vista de la configuración del transportador móvil central en posición de enfundado vertical.

FIG 18. Muestra una vista de los transportadores, como parte de la presente invención.

FIG 19. Muestra una vista del sistema de rodillo basculante en su posición plegada.

Exposición de un modo detallado de realización de la invención

En las figuras adjuntas se muestra una realización preferida de la invención. Más concretamente, la máquina para el enfundado en frío de cargas verticales y horizontales, objeto de la presente memoria, está caracterizada porque comprende esencialmente por un sistema basculante de extensión del film que comprende esencialmente por un anillo giratorio (1) y unos carros de extensión (2), que acumulará y extenderá el film, tal y como se muestra en la figura 1.

La acumulación del film por parte del carro de extensión (2) se realizará mediante una correa plana (3) de transmisión en el sistema de acumulación de film, accionada por un motor accionador del sistema de acumulación de film (4) que pellizcará el film contra una rueda el film se acumula sobre la zona de acumulación de film (5) situada en la pala de extensión en forma de fuelle. La cantidad de film acumulado se controla mediante un encoder que registra la posición del motor (4), tal y como se muestra en la figura 2.

La extensión del film se realizará una vez que se ha acumulado el film en la zona de acumulación de film (5), y donde las palas se desplazarán forzando la deformación del film hasta alcanzar las dimensiones que permitan enfundar la carga a proteger. Este estiramiento se produce en dos direcciones perpendiculares tal y como se muestra en la figura 3.

La extensión del film en el eje X se realiza mediante un sistema consistente en dos carros de extensión del film en el eje X (6) de acero que se desplazan sobre unas guías de los carros de extensión del film en el eje X (7), como por ejemplo sobre patines de guiado en el eje X, tal y como se muestra en la figura 4. Las guías (7) de dichos patines son compartidas por ambos carros (6) y se atornillan a su vez a un subconjunto mayor que hace de bastidor.

Esta configuración permite un desplazamiento completo de los carros (6) de extremo a extremo sobre el bastidor, consiguiendo el máximo rango de apertura posible en el mínimo espacio.

El accionamiento se realizará mediante un sistema de transmisión conformado por correas dentadas (8), de transmisión de movimiento de los carros de extensión (6) del film en el eje X; y donde cada correa (8) se acciona a su vez por un motor-reductor (9), accionador para el movimiento de los carros de extensión (6) en el eje X.

Para el movimiento de los carros de extensión (2) de film se utilizarán motores independientes para el movimiento. Esto es debido, a que, para el enfundado en horizontal, uno de los carros tiene una posición fija (el que está en la parte inferior), mientras que la posición del otro carro es variable y depende de la altura de la carga a enfundar como se puede ver en la figura 5.

Para la extensión en la dirección del eje Y, se emplea un sistema, que desplaza en la dirección del eje Y al bastidor sobre el que se ensamblan los carros (6) de apertura en dirección X.

El sistema de guiado de los carros de extensión en la dirección Y será similar al empleado para la extensión en el eje X; y consiste en la utilización de un sistema de guiado lineal, compuesto por unos patines de guiado para los carros de extensión del film en el eje Y (16) acoplados sobre guías (17). En este caso y a diferencia de la extensión en dirección X, las guías (17) son independientes para cada carro (2) debido a la dificultad que implica asegurar una correcta alineación de dos conjuntos móviles tan voluminosos y pesados sobre un mismo par de guías (17) para evitar problemas de bloqueo durante el movimiento.

En cuanto a la tracción de los carros de extensión (2) en dirección Y, se debe de utilizar una transmisión flexible, en este caso, se emplea el mismo mecanismo que para la extensión de film X, poleas (18) y correas dentadas, tal y como se muestra en la figura 10.

Para realizar el movimiento en la dirección Y se optará por un sistema versátil que permite cambiar el motor en caso de que hubiese una avería y fuera necesario sin desmontar prácticamente piezas. Para ello, se utilizará un único motor (10) para cada carro de extensión (2) en el eje Y. El eje del motor (10) acciona un sistema de transmisión flexible y fácilmente desmontable, por ejemplo, un sistema de piñones dobles (11), uno a cada lado, que mediante una cadena doble (12) transmite el movimiento a unos ejes conducidos (13) para el movimiento de los carros en el eje Y. En el extremo contrario, de los mencionados ejes (13) se colocará un sistema de transmisión flexible para transmitir el movimiento a los carros compuesto por unas poleas de tracción (14) que transmiten en movimiento mediante unas correas dentadas para realizar el movimiento de extensión de film en la dirección Y, y el movimiento de tracción de los carros de extensión (2) en el eje Y, tal y como se muestra en la figura 6.

En cuanto al sistema de giro para poder orientar los carros de extensión (2) en sentido horizontal o vertical se podría asimilar de manera muy simplificada a una estructura (19) del anillo giratorio (1) con dos ejes en cada uno de los extremos que apoyados sobre dos rodamientos (20) permiten el giro del conjunto para conseguir la orientación de los carros de extensión (2,6) dependiendo de si se va a realizar un enfundado horizontal o vertical, tal y como se muestra en la figura 8.

En las figuras 9 y 10, se muestra una vista esquemática del proceso de enfundado en vertical (eje Y) y en horizontal (eje X), respectivamente.

El anillo (1) estará formado por dos travesaños principales (21) sobre los que se atornillan las guías (17) de los carros de extensión de film en dirección Y; dos laterales (22) sobre los que se montan los ejes de apoyo del carro de giro y una serie de tubulares que ayudan a reforzar la estructura (23), a la vez que sirven de apoyo a otros elementos de la máquina, como el sistema de soldadura de salida o los reductores de accionamiento de la extensión del film en dirección Y, tal y como se muestra en la figura 11.

Los travesaños principales (21) se ensamblarán a los laterales en los que se encuentra el eje de giro del conjunto (24), de esta manera, facilitamos el montaje del conjunto.

Para el accionamiento del giro se utilizan dos cilindros hidráulicos (25) que se conectan desde la estructura (19) del anillo giratorio, donde se encuentran fijos y se unen mediante un casquillo de unión de los cilindros hidráulicos (26) a un brazo de palanca (27) para el giro. Dicho brazo (27) se fija mediante un acoplamiento cónico (28) al eje de giro (24), tal y como se muestra en la figura 12.

En la realización particular comentada anteriormente, se empleará un accionamiento eléctrico directamente en el centro del eje, tal y como se muestra en la figura 13, o mediante el empleo de un sistema de transmisión para realizar la maniobra.

Alternativamente, también se podría utilizar un sistema de palanca similar al descrito con el cilindro hidráulico, pero utilizando el accionamiento eléctrico.

Para asegurar las dos diferentes posiciones del anillo (1) y evitar cualquier pequeño movimiento en las maniobras, aparte de bloquearse con el sistema hidráulico, en la estructura (19) se accionan unos pequeños bulones (29) de aseguramiento de posición del anillo giratorio (1), mediante cilindros neumáticos (30) que se encajan en alojamientos (31) ubicado en el anillo giratorio (1). Con este sistema nos aseguramos tener exactamente las mismas posiciones en todos los ciclos, tal y como se muestra en la figura 14.

En la figura 14 muestra una vista del anillo giratorio (1) en su posición de bloqueo horizontal. De la cual, se muestra una vista en detalle en la figura 15.

Para realizar los enfundados, tanto en vertical como en horizontal, es necesario tener una línea de transporte adaptativa, ya que las necesidades para cada tipo de enfundado son diferentes, tal y como pueden observarse en las figuras 16 y 17.

En la primera imagen, figura 16, observaremos la configuración del transportador (33) para el enfundado en horizontal, su posición es con una abertura central para dejar pasar el anillo (1). En la segunda vemos la configuración para el enfundado vertical, donde la posición del transportador (33) tendrá que ser con dos espacios laterales para poder bajar el anillo (1) por debajo de la carga.

Para ello, se dispondrán de dos transportadores fijos (32) con un sistema de dos rodillos abatibles en los extremos, uno a cada lado de la máquina y otro transportador móvil (33) situado en el centro, tal y como se muestra en la figura 18.

El transportador móvil (33) consistirá esencialmente en una base (34) anclada al suelo sobre la que se atornilla un sistema de guiado lineal (35) conformado por al menos dos guías. Sobre dicha base (34) se desplazarán dos carros (36) apoyados sobre unos patines que corren por la guía (35). Para la transmisión del movimiento de estos carros (36) se utilizarán dos cilindros neumáticos.

El funcionamiento individual de los carros (36) del transportador móvil (33) es similar al de un transportador convencional (32). Un motor-reductor desplaza una cadena que transmite el movimiento a unos rodillos a través un piñón.

Debido a la variedad de tamaños de palé a enfundar este transportador incorpora un sistema de ruedas auxiliares (37) del transportador móvil (33), que sirven como medio de apoyo adicional para las cargas durante el transporte. La posición de las ruedas (37) es variable para poder adaptarse a distintos anchos de palé. El guiado se realizará utilizando un sistema de guías (38) y patines (39), y se accionará mediante un sistema combinado con un cilindro neumático y una cadena.

Tal y como se puede observarse en la figura 19; en los transportadores (32) tanto de entrada como de salida existe un mecanismo de rodillo abatible necesario para realizar las maniobras de enfundado. Dicho sistema consta de un cilindro neumático (40) que empuja un sistema de levas mecánicas (41) que hacen que los rodillos se eleven o desciendan. En la posición de extensión, las levas (41) están diseñadas para que se apoyen en un tope mecánico de esta manera la fuerza que genera el paso de la carga a través del soporte no es soportada por el cilindro neumático (40).

Claims (15)

1. REIVINDICACIONES

   1 Máquina para el enfundado en frío de cargas verticales y horizontales que está caracterizada porque comprende un anillo giratorio (1) y unos carros de extensión (2), asociado con una correa plana (3) de transmisión en el sistema de acumulación de film, accionada por un motor (4) accionador del sistema de acumulación de film controlado mediante un encoder que registra la posición del motor (4) y con ello la cantidad de film acumulado; y donde la extensión del film en el eje X se realiza mediante dos carros de extensión de film (6) que se desplazan sobre unos patines que se deslizan sobre unas guías (7) atornilladas al bastidor; y donde los carros de extensión (2) se extienden sobre el eje Y, sobre un sistema de guiado lineal, compuesto por unos patines de guiado para los carros de extensión del film en el eje Y (16) acoplados sobre guías (17), y donde dichas guías (17) son independientes para cada carro (2); y donde incorpora a su vez, unos transportadores fijos (32) con un sistema de dos rodillos abatibles en los extremos, uno a cada lado de la máquina y otro transportador móvil (33) situado en el centro.
2. 2.

   

   - Máquina para el enfundado en frío de cargas verticales y horizontales según la reivindicación 1 en donde los carros de extensión de film en el eje X (6) incorporan un sistema de transmisión conformado por correas dentadas (8) accionadas a su vez por un motor-reductor (9), accionador para el movimiento de los carros de extensión (6) en el eje X.
3. 3.

   

   - Máquina para el enfundado en frío de cargas verticales y horizontales según la reivindicación 1 en donde cada carro (2) incorpora un motor (10) accionado por un sistema de transmisión flexible compuesto por un sistema de piñones dobles (11), uno a cada lado, que se encuentra asociado una cadena doble (12) que transmite el movimiento a unos ejes conducidos (13) para el movimiento de los carros en el eje Y; y donde, en el extremo contrario, de los mencionados ejes (13) se sitúa un sistema de transmisión flexible para transmitir el movimiento a los carros compuesto por unas poleas de tracción (14) que transmiten en movimiento mediante unas correas dentadas para realizar el movimiento de extensión de film tanto en la dirección X como en la dirección Y.
4. 4.

   

   - Máquina para el enfundado en frío de cargas verticales y horizontales según las reivindicaciones 1 y 3 en donde los carros de extensión (2) incorporan un sistema de giro en sentido horizontal o vertical compuesto por una estructura (19) del anillo giratorio (1) con dos ejes en cada uno de los extremos que apoyados sobre dos rodamientos (20) permiten el giro del conjunto para conseguir la orientación de los carros de extensión (2,6) dependiendo de si se va a realizar un enfundado horizontal o vertical.
5. 5.

   

   Máquina para el enfundado en frío de cargas verticales y horizontales según la reivindicación 1 en donde el anillo (1) está formado por dos travesaños principales (21) sobre los que se atornillan las guías (17) de los carros de extensión de film en dirección Y; y por dos laterales (22) sobre los que se atornillan los ejes de apoyo del carro de giro y una serie de tubulares que ayudan a reforzar la estructura (23).
6. 6.

   

   - Máquina para el enfundado en frío de cargas verticales y horizontales según la reivindicación 1 en donde el anillo (1) incorpora un eje de giro (24).
7. 7.

   

   - Máquina para el enfundado en frío de cargas verticales y horizontales según las reivindicaciones 1 y 4 en donde la estructura (19) aloja dos cilindros hidráulicos (25) fijados y unidos mediante un casquillo de unión de los cilindros hidráulicos (26) a un brazo de palanca (27) para el giro; y donde dicho brazo (27) se fija mediante un acoplamiento cónico (28) al eje de giro (24).
8. 8.

   

   Máquina para el enfundado en frío de cargas verticales y horizontales según las reivindicaciones 1 y 4 en donde la estructura (19) utiliza un accionamiento eléctrico directamente o mediante un elemento de transmisión realiza el giro de la misma y así poder realizar los dos tipos de enfundado.
9. 9.

   

   - Máquina para el enfundado en frío de cargas verticales y horizontales según la reivindicación 1 en donde el anillo giratorio (1) se instala en su posición de trabajo.
10. 10.

    

    Máquina para el enfundado en frío de cargas verticales y horizontales según las reivindicaciones 1 y 9 en donde incorpora un accionamiento eléctrico que realizar una maniobra giratoria de selección del modo de enfundado.
11. 11.

    

    Máquina para el enfundado en frío de cargas verticales y horizontales según las reivindicaciones 1 y 4 en donde la estructura (19) incorpora unos pequeños bulones (29) de aseguramiento de posición del anillo giratorio (1), mediante cilindros neumáticos (30) que se encajan en alojamientos (31) ubicado en el anillo giratorio (1).
12. 12.

    

    Máquina para el enfundado en frío de cargas verticales y horizontales según la reivindicación 1 en donde el transportador móvil (33) consiste esencialmente en una base (34) anclada al suelo sobre la que se atornilla un sistema de guiado lineal (35) conformado por al menos dos guías; y donde sobre dicha base (34) se desplazan dos carros (36) apoyados sobre unos patines que corren por la guía (35); y donde la transmisión del movimiento de estos carros (36) se realiza mediante dos cilindros neumáticos.
13. 13.

    

    Máquina para el enfundado en frío de cargas verticales y horizontales según la reivindicación 12 en donde los carros (36) están asociados a un motor-reductor conectado con una cadena que transmite el movimiento a unos rodillos a través de un piñón.
14. 14.

    

    Máquina para el enfundado en frío de cargas verticales y horizontales según las reivindicaciones 1 y 12 en donde el transportador móvil (33) incorpora un sistema de ruedas auxiliares (37) que permite adaptarse a las dimensiones de la carga y se guía utilizando un sistema de guías (38) y patines (39), accionándose mediante un sistema combinado con un cilindro neumático y una cadena.
15. 15.

    

    Máquina para el enfundado en frío de cargas verticales y horizontales según la reivindicación 1 en donde los transportadores (32) se encuentran asociados a un mecanismo de rodillo abatible que consta de un cilindro neumático (40) que empuja un sistema de levas mecánicas (41) que hacen que los rodillos se eleven o desciendan.