DESCRIZIONE dell’invenzione industriale dal titolo:
“Apparecchio per variare il passo fra articoli in movimento”
di: Fameccanica.Data S.p.A., nazionalità italiana, Via Alessandro Volta 10, 65129 Pescara
Inventori designati: Toto Marco, Giansante Antonio Depositata il: 15 dicembre 2016
* ;;TESTO DELLA DESCRIZIONE ;;Campo dell'invenzione ;La presente invenzione riguarda un apparecchio per variare il passo fra articoli in movimento. Gli apparecchi di questo tipo sono solitamente noti come apparecchi di repitch. ;L’invenzione è stata sviluppata in particolare per l'applicazione a macchine per la produzione di articoli sanitari assorbenti. ;Descrizione della tecnica nota ;La tecnica nota relativa agli apparecchi di repitch è piuttosto estesa. Ad esempio, dal documento US-A-4 880 102 è noto un dispositivo per trasferire articoli da un primo convogliatore sul quale gli articoli avanzano con un primo passo ad un secondo convogliatore sul quale gli articoli avanzano con un secondo passo. Il dispositivo comprende una pluralità di elementi di trasporto montati girevoli attorno ad un asse. Durante la rotazione attorno a detto asse, gli elementi di trasporto prelevano gli articoli dal primo convogliatore e li trasferiscono al secondo convogliatore. Durante il trasferimento la velocità degli elementi di trasporto viene variata fra una posizione di prelievo ed una posizione di rilascio. ;Soluzioni sostanzialmente simili sono note da altri documenti quali ad esempio US-A-5 480 021, US-A-4 506 779, US-A-4 726 876. ;In altre soluzioni, come ad esempio quelle descritte nei documenti US-A-3 728 191 e US-A-4 483 351 è inoltre nota la possibilità di effettuare, insieme alla variazione del passo, una variazione dell'orientamento degli articoli fra la posizione di prelievo e la posizione di rilascio, con un'operazione denominata “turn and repitch”. ;Gli apparecchi di repitch devono essere in grado di trattenere in modo stabile gli articoli sugli elementi di trasporto durante il trasferimento dalla posizione di presa alla posizione di rilascio e di interrompere l’azione di ritegno degli articoli nella posizione di rilascio. Questo viene solitamente ottenuto mediante un sistema di presa a vuoto che prevede di collegare le superfici di presa degli elementi di trasporto ad una sorgente di pressione subatmosferica nel tragitto compreso fra la posizione di presa e la posizione di rilascio e di interrompere il collegamento con la sorgente di pressione subatmosferica quando gli elementi di presa si trovano nella posizione di rilascio degli articoli. Solitamente, i mezzi di presa a vuoto previsti sugli elementi di trasporto si devono attivare un istante prima della presa degli articoli, rimanere attivi per trattenere gli articoli sulle superfici di presa durante il percorso di avvicinamento alla zona di rilascio degli articoli, e disattivarsi un istante prima del rilascio degli articoli. ;Il documento US-A-2008/0264761 descrive un dispositivo di repitch provvisto di organi per la distribuzione di pressione subatmosferica agli elementi di trasporto, che permettono agli elementi di trasporto di effettuare selettivamente un'azione di aspirazione per la presa degli articoli. I mezzi di presa a vuoto includono un distributore rotante ed una pluralità di tubi flessibili disposti fra il distributore rotante e ciascun elemento di trasporto. I tubi flessibili permettono spostamenti angolari fra gli elementi di trasporto ed il distributore dovuti alla variazione ciclica di velocità degli elementi di trasporto fra le posizioni di presa e di rilascio. Le variazioni di velocità fra gli elementi di trasporto ed il distributore rotante comportano deformazioni cicliche dei tubi flessibili, che determinano nel tempo la rottura a fatica dei tubi flessibili. Il principale inconveniente degli apparecchi di repitch muniti di tubi flessibili che collegano gli elementi di trasporto al distributore rotante è la necessità di frequenti interventi di manutenzione per la sostituzione dei tubi flessibili. ;Scopo e sintesi dell'invenzione ;La presente invenzione si prefigge lo scopo di fornire un apparecchio di repitch che superi i problemi della tecnica nota. ;Secondo la presente invenzione tale scopo viene raggiunto da un apparecchio avente le caratteristiche formanti oggetto della rivendicazione 1. ;Le rivendicazioni formano parte integrante dell'insegnamento somministrato in relazione all'invenzione. ;Breve descrizione dei disegni ;La presente invenzione verrà ora descritta dettagliatamente con riferimento ai disegni allegati, dati a puro titolo di esempio non limitativo, in cui: ;- la figura 1 è una vista prospettica parzialmente esplosa di un apparecchio di repitch secondo la presente invenzione, ;- la figura 2 è una vista laterale secondo la freccia II della figura 1, ;- la figura 3 è una sezione secondo la linea III-III della figura 2, e ;- la figura 4 è un dettaglio ingrandito della parte indicata dalla freccia IV nella figura 1. ;Descrizione dettagliata ;Con riferimento alle figure, con 10 è indicato un apparecchio per variare il passo fra articoli in movimento, o apparecchio di repitch. L’apparecchio 10 comprende una struttura stazionaria includente un albero centrale fisso 12 ed una flangia esterna 14. Con riferimento alla figura 2, l'albero centrale fisso 12 ha una cavità interna definente un volume di aspirazione 16 collegato ad una sorgente di vuoto schematicamente indicata con 18. Ad un'estremità dell'albero fisso 12 è montato un distributore fisso 20 avente una superficie cilindrica esterna 22 sulla quale sono formate aperture 24 in comunicazione con il volume di aspirazione 16. ;L'apparecchio di repitch 10 comprende una pluralità di rotori 26 girevoli indipendentemente fra loro attorno ad un asse A coincidente con l'asse longitudinale dell'albero centrale fisso 12. Ciascun rotore 26 porta almeno un elemento di trasporto 28. Nell'esempio illustrato, ciascun rotore 26 comprende due bracci radiali 30 opposti fra loro e porta due elementi di trasporto 28 fissati alle estremità distali dei bracci 30. Gli elementi di trasporto 28 ruotano attorno all'asse A con velocità variabili e sono atti a prelevare articoli avanzanti su un primo trasportatore con un primo passo ed a depositarli su un secondo trasportatore con un secondo passo diverso dal primo. Gli elementi di trasporto 28 hanno rispettive superfici di presa 32 munite di fori di aspirazione 34. Gli elementi di trasporto 28 sono atti a prelevare articoli in una posizione di prelievo ed a trattenerli mediante aspirazione sulle superfici di presa 32 durante il tragitto dalla posizione di prelievo ad una posizione di rilascio. La variazione di velocità degli elementi di trasporto 28 fra la posizione di prelievo e la posizione di rilascio determina la variazione del passo fra gli articoli, anche nota come operazione di repitch. Gli elementi di trasporto 28 potrebbero essere girevoli attorno a rispettivi assi radiali in modo da variare l'orientamento degli articoli fra la posizione di presa e la posizione di rilascio, per effettuare un'operazione nota come “turn and repitch”. ;I rotori 26 sono connessi a rispettivi organi di azionamento 36 che azionano in rotazione i rotori 26 attorno all'asse A. Nell'esempio illustrato gli organi di azionamento 36 sono ruote dentate collegate, ad esempio mediante cinghie dentate, a rispettivi motori elettrici controllati elettronicamente. Ciascun rotore 26 è dunque comandato da un rispettivo motore elettrico controllato elettronicamente ed un'unità elettronica di controllo comanda i motori elettrici in modo da impartire ai rotori 26 prestabilite leggi di moto, per variare la velocità degli elementi di trasporto 28 fra la posizione di presa e la posizione di rilascio in modo da ottenere la desiderata variazione di passo. ;L'apparecchio di repitch 10 comprende un distributore rotante 38 montato girevole sul distributore fisso 20 attorno all'asse A. Il distributore rotante 38 è collegato ad un rispettivo organo di azionamento 40 (figura 2) azionato da un rispettivo motore elettrico. Il distributore rotante 38 è azionato in rotazione attorno all'asse A in modo indipendente dai rotori 26. Preferibilmente, il distributore rotante 38 è azionato in rotazione ad una velocità costante, ad esempio pari alla velocità media dei rotori 26. ;Il distributore rotante 38 ha una superficie cilindrica interna 42 a contatto con la superficie cilindrica esterna 22 del distributore fisso 20. Il distributore rotante 38 ha una superficie di interfaccia 44 costituita da una superficie cilindrica coassiale all'asse A. Il distributore rotante 38 ha una pluralità di condotti di aspirazione 46 che si estendono fra la superficie di interfaccia 44 e la superficie interna 42. I condotti di aspirazione 46 hanno prime aperture 48 aperte sulla superficie cilindrica interna 42 e seconde aperture 50 aperte sulla superficie di interfaccia 44. Durante la rotazione del distributore rotante 38 attorno all'asse A le prime aperture 48 si affacciano ciclicamente alle aperture 24 del distributore fisso 20, in modo che i condotti di aspirazione 46 vengano selettivamente collegati al volume di aspirazione 16. ;L'apparecchio di repitch 10 comprende una pluralità di elementi di collegamento rigidi 52 che stabiliscono un collegamento pneumatico fra rispettivi elementi di trasporto 28 ed il distributore rotante 38. Gli elementi di collegamento rigidi 52 possono essere costituiti di metallo, ad esempio alluminio o sue leghe, o di materiale plastico, preferibilmente materiale plastico autolubrificante come ad esempio PTFE. Gli elementi di collegamento rigidi 52 sono fissati a rispettivi elementi di trasporto 28. Gli elementi di collegamento rigidi 52 hanno rispettive superfici di scorrimento cilindriche 54 in contatto di slittamento con la superficie di interfaccia 44 del distributore rotante 38. Gli elementi di collegamento rigidi 52 sono provvisti di rispettive camere di aspirazione 56 che tipicamente sono allungate in direzione circonferenziale e aperte sulle superfici di scorrimento 54; le camere di aspirazione 56 degli elementi di collegamento rigidi 52 sono affacciate a rispettive seconde aperture 50 del distributore rotante 38. Le camere di aspirazione 56 hanno tipicamente un'estensione angolare in direzione circonferenziale pari o superiore alla massima escursione angolare fra gli elementi di trasporto 28 ed il distributore rotante 38, allo scopo di mantenere le camere di aspirazione 56 degli elementi di collegamento rigidi 52 costantemente collegate pneumaticamente alle rispettive seconde aperture 50 del distributore rotante 38 in qualunque posizione angolare relativa fra gli elementi di collegamento rigidi 52 ed il distributore rotante 38. ;Gli elementi di collegamento rigidi 52 comprendono rispettive aperture 58 collegate pneumaticamente ai fori di aspirazione 34 dei rispettivi elementi di trasporto 28, ad esempio tramite camere o condotti formati all'interno degli elementi di trasporto 28 che, per semplicità, non sono stati rappresentati nelle figure annesse. Le camere di aspirazione 56 di ciascun elemento di collegamento rigido 52 sono collegate alle rispettive aperture 58 tramite canali 60. Per ragioni costruttive, i canali 60 possono essere aperti su una superficie frontale degli elementi di collegamento rigidi 52. In questo caso, le aperture frontali dei canali 60 possono essere chiuse mediante piastre 62. ;Preferibilmente, gli elementi di collegamento rigidi 52 adiacenti sono sfalsati fra loro nella direzione dell'asse longitudinale A per evitare interferenze fra gli elementi di collegamento rigidi 52 adiacenti durante il movimento con diversa velocità attorno all'asse A. ;Con riferimento alla figura 4, nel funzionamento le superfici di presa dei singoli elementi di trasporto 28 sono selettivamente collegate pneumaticamente al volume di aspirazione stazionario 16 tramite un percorso pneumatico che si estende attraverso: i) i fori di aspirazione 34; ii) le aperture 58, i canali 60 e le camere di aspirazione 56 degli elementi di collegamento rigidi 52; iii) le seconde aperture 50, i canali di aspirazione 46 e le prime aperture 48 del distributore rotante 38; iv) le aperture 24 del distributore fisso 20. Nella figura 4 le frecce AF indicano il percorso del flusso d’aria dalle superfici di presa 32 al volume di aspirazione 16. Il collegamento pneumatico fra le superfici di presa 32 ed il volume di aspirazione stazionario 16 viene selettivamente attivato ed interrotto in funzione della posizione relativa fra il distributore rotante 38 ed il distributore fisso 20. Il percorso pneumatico di ciascun elemento di trasporto 28 viene attivato un istante prima che l'elemento di trasporto 28 raggiunga la posizione di prelievo e viene mantenuto attivo durante il percorso dalla posizione di prelievo alla posizione di rilascio. Il collegamento pneumatico viene interrotto un istante prima che l'elemento di trasporto 28 raggiunga la posizione di rilascio. ;Nel funzionamento, gli elementi di trasporto 28 vengono azionati in rotazione attorno all'asse A con velocità variabile fra la posizione di prelievo e la posizione di rilascio per variare il passo fra gli articoli in movimento. La variazione di velocità degli elementi di trasporto 28 fra la posizione di presa e la posizione di rilascio degli articoli comporta uno slittamento fra gli elementi di collegamento rigidi 52 ed il distributore rotante 38 che ruota a velocità costante. Lo slittamento fra gli elementi di collegamento rigidi 52 ed il distributore rotante 38 non interrompe mai il percorso pneumatico fra gli elementi di collegamento rigidi 52 ed il distributore rotante 38, per qualunque posizione relativa essi assumano, grazie al fatto che le camere di aspirazione 56 degli elementi di collegamento rigidi 52 sono allungate in direzione circonferenziale e aperte sulle superfici di scorrimento 54 in modo tale da mantenere sempre il contatto pneumatico con le rispettive seconde aperture 50 del distributore rotante 38. ;La soluzione secondo la presente invenzione evita l'utilizzo di tubi flessibili per il collegamento fra il distributore rotante 38 e gli elementi di trasporto 28 e, di conseguenza, gli interventi di manutenzione per la sostituzione periodica dei tubi flessibili soggetti a rottura per sollecitazione a fatica. ;Naturalmente, fermo restando il principio dell'invenzione, i particolari di costruzione e le forme di realizzazione potranno essere ampiamente variati rispetto a quanto descritto ed illustrato senza per questo uscire dall'ambito dell'invenzione così come definito dalle rivendicazioni che seguono. *