IT202100008750A1 - Macchina di confezionamento con buffer dinamico e relativo metodo di allestimento - Google Patents

Description

DESCRIZIONE

del brevetto per invenzione industriale dal titolo:

Macchina di confezionamento con buffer dinamico e relativo metodo di allestimento

Campo di applicazione dell?invenzione

La presente invenzione concerne una macchina a buffer dinamico perfezionato e compatto per alimentare una stazione di riempimento e.g. una macchina insaccatrice.

TESTO DELLA DESCRIZIONE

Il campo di applicazione dell?invenzione ? quello industriale dell?impacchettamento sia applicato ad articoli non preventivamente impacchettati, come ad esempio rotoli di carta igienica o da cucina, rotoli industriali, lenzuolini medici che ad articoli gi? impacchettati per ottenere una confezione multipla, come ad esempio nel caso di tovaglioli di carta e pacchi di rotoli di carta e.g. di carta igienica, pacchi di pannolini etc.

La predisposizione di articoli per il confezionamento, ad esempio per l?insaccamento i.e. bundling di articoli indicati come sopra, prevede pi? zone di accumulo o buffer degli articoli di fronte all?ingresso del sacco. Normalmente tali buffer sono di grandi dimensioni e ci? comporta problemi sia di trasporto della macchina che di configurazione all?interno dello stabilimento in cui installare la macchina.

Sommario dell?invenzione

La presente invenzione si propone di risolvere gli inconvenienti dell?arte nota sopra menzionati tramite la realizzazione di un buffer dinamico compatto in grado di gestire la predisposizione degli articoli prima del confezionamento e di cambiare agevolmente le modalit? di predisposizione per adattarsi ad articoli e/o a confezioni di diverse dimensioni.

In particolare, il buffer dinamico perfezionato ? realizzato tramite almeno due navette mobili su un circuito chiuso e ci? compatta notevolmente le dimensioni della macchina.

Peculiarit? dell?invenzione ? quella di cambiare anche in modo automatico passo i.e. dimensione longitudinale delle singole sedi definite dalla navetta in modo da adattarsi ad articoli aventi dimensioni anche molto differenti.

Vantaggiosamente, sono presenti sensori per misurare anche lungo direzioni fra loro ortogonali un parametro del gruppo di articoli e, sulla base di tale parametro, adattare tramite opportuni attuatori la confezione della stazione di riempimento in modo da chiudere con una tensione adatta i.e. non nulla, il gruppo di articoli.

In una forma di realizzazione dell?invenzione, ? previsto un metodo per retrofittare una macchina confezionatrice, e.g. insaccatrice, tramite un buffer dinamico a navette secondo l?invenzione.

Breve descrizione delle figure

Ulteriori scopi, caratteristiche e vantaggi della presente invenzione risulteranno chiari dalla descrizione particolareggiata che segue di alcune forme preferite di applicazione dell?invenzione, fornite a puro titolo esplicativo e non limitativo tramite l?ausilio delle annesse figure, in cui:

- la figura 1 ? una vista prospettica di una macchina secondo la presente invenzione (una stazione di confezionamento della macchina non ? illustrata);

- la figura 2 ? uno schema di un circuito per navette della macchina di figura 1;

- la figura 3 ? un dettaglio prospettico ingrandito di un trasportatore a navette della macchina di figura 1;

- la figura 4 ? una vista prospettica di un componente capovolto di una navetta;

- la figura 5 ? una vista frontale di una navetta;

- la figura 6 illustra un primo e un secondo schema per modificare il passo di una navetta;

- la figura 7 ? una vista prospettica di un sottogruppo della macchina di figura 1;

- la figura 8 ? una vista frontale di figura 7;

- la figura 9 ? una vista laterale schematica di una stazione di confezionamento della macchina di figura 1; e

- la figura 10 ? una vista prospettica di un modulo della stazione di confezionamento di figura 9.

Descrizione di dettaglio di esempi di realizzazione

Con riferimento alle citate figure, viene indicata complessivamente con 1 nel suo insieme un gruppo di processo articoli per una macchina confezionatrice (non illustrata in figura 1) comprendente una stazione di alimentazione 2 per ricevere articoli da fasi precedenti di produzione ed eseguire almeno un?operazione di predisposizione e.g. orientamento e/o raggruppamento, una stazione di raggruppamento e trasporto (collating) a navette 3 per trasportare in modo ordinato gli articoli raccolti dalla stazione di alimentazione 2, una stazione di estrazione 4 per scaricare articoli ordinati da una o pi? navette, e una stazione di insaccamento o in generale confezionamento 5 (illustrata in figura 9) per movimentare gli articoli ordinati e scaricati dalla stazione di estrazione 4 all?interno di una confezione, ad esempio un sacco.

In maggiore dettaglio e secondo una forma di realizzazione non limitativa, la stazione di alimentazione comprende un nastro di trasporto 6 su cui sono caricati gli articoli e.g.

alla rinfusa o casualmente, un dispositivo di lancio 7 ad esempio a rulli per inviare con una frequenza predefinita e costante uno o pi? articoli alla volta in una zona di carico C affacciata alla stazione di raggruppamento 3 e un dispositivo di carico 8, ad esempio un deviatore robotizzato e.g. ad almeno 2 assi oppure cartesiano, per caricare sulla navetta l?articolo. E? tuttavia possibile che altri dispositivi siano predisposti per caricare sulla navetta articoli singolarizzati oppure in quantit? nota, ad esempio deviatori a catena e pale con passo fisso rotanti in modo intermittente o continuo, preferibilmente con ciclo quadro. La stazione di alimentazione 2 ? configurabile per operare in particolare un raggruppamento a colonne degli articoli orientati, per ciascuna colonna presentata alla stazione di raggruppamento 3, tutti nello stesso modo.

La figura 2 mostra schematicamente una forma di realizzazione non limitativa della stazione di raggruppamento a navette 3 comprendente un circuito chiuso lungo il quale sono mobili due o pi? navette 9 per caricare nella zona di carico C una pluralit? di articoli in corrispondenti posizioni predefinite e portarli alla stazione di estrazione 4, per poi tornare scariche nuovamente alla zona di carico C. Nella forma di realizzazione non limitativa di figura 2, il circuito chiuso presenta un ramo superiore 10 definente la stazione di estrazione 4 e un ramo inferiore 11. Verso la zona di carico C, i rami 10, 11 sono raccordati con un raggio di curvatura maggiore di quello applicato da parte longitudinalmente opposta secondo la direzione dei rami stessi. In questo modo, ? pi? semplice caricare gli articoli sulla navetta affacciata alla zona di carico C. In particolare, nel ramo superiore 10 gli articoli sono portati a bordo della corrispondente navetta 9 per gravit? e nel ramo inferiore 11 la navetta 9 in transito ? capovolta e quindi scarica. Pertanto, il ramo inferiore 11 ? un ramo di ritorno per le navette 9 allo scopo di eseguire cicli continui di operazioni carico-scarico. Il circuito di figura 2 consente di caricare gli articoli perpendicolarmente a un fondo delle navette 9 ed eseguire cos?, durante il viaggio verso la stazione di estrazione 4, gli articoli ruotano di 90?. In alternativa, la stazione di alimentazione 2 pu? essere configurata per caricare lateralmente gli articoli sulle navette 9 i.e. lungo la stessa direzione di scarico alla stazione di estrazione 4. In tale caso, gli articoli sono caricati sulle navette 9 nello stesso orientamento angolare con cui vengono successivamente scaricate.

Con riferimento alla figura 3, la stazione di raggruppamento 3 comprende, per ciascuna navetta 9, una cinghia, catena o altro elemento flessibile senza fine 12 motorizzata a cui la corrispondente navetta. Ciascuna navetta 9 ? pertanto comandabile in modo indipendente dalle altre in modo da consentire il rifornimento di una navetta 9 alla zona di carico C e lo scarico di un?altra navetta 9 alla stazione di estrazione 4. Preferibilmente, allo scopo di controllare in modo indipendente lo spostamento delle navette 9, le cinghie 12 sono affiancate e ciascuna navetta 9 ? guidata tramite apposite rotaie o guide 13 che seguono il circuito chiuso. Ad esempio, le guide 13 sono caricate dal peso della navetta 9 con gli articoli a bordo quando la navetta stessa raggiunge la stazione di estrazione 4.

Allo scopo di definire una sede per ciascun articolo o ciascun gruppo di articoli, ciascuna navetta 9 comprende una pluralit? di pareti 14 (fig. 1) trasversali alla direzione di trasporto lungo il circuito e distanziate fra loro, preferibilmente equidistanziate lungo la direzione di trasporto. Le pareti 14 delimitano longitudinalmente una pluralit? di sedi di trasporto di articoli a bordo della corrispondente navetta 9. Come indicato in precedenza, le cinghie 12 sono affiancate trasversalmente per seguire, ciascuna, il circuito e preferibilmente ciascuna navetta 9 ? guidata da una coppia di cinghie 12. Le pareti 14 di ciascuna navetta sono collegate alla relativa coppia di cinghie 12 e preferibilmente le pareti 14 di tutte le navette 9 hanno la medesima lunghezza e.g. sono tutte almeno lunghe come la distanza trasversale fra le due cinghie 12 pi? lontane fra loro.

Secondo una prima forma di realizzazione, ciascuna navetta 9 comprende una pluralit? di carrelli a ruote C poggianti sulle rotaie 13 e ciascun carello ? fissato a una corrispondente coppia di cinghie 12 per muoversi lungo le rotaie 13. Secondo tale forma di realizzazione, ciascuna navetta comprende una pluralit? di carrelli ciascuno dei quali porta una parete 14. Alternativamente o in combinazione, ciascuna parete 14 presenta una sezione trasversale a ?L? o ?T? rovesciato o simili con una o due basi B, essendo queste ultime il supporto per gli articoli. Secondo la forma di realizzazione illustrata nelle figure, le basi B presentano una profondit? limitata rispetto alla larghezza delle pareti 14, ci? ? in particolare adottato quando gli articoli processati sono rigidi e/o di forma scatolare o squadrata e quindi possono essere sostenuti in corrispondenza di spigoli contrapposti.

Vantaggiosamente, le pareti 14 sono collegate in modo rilasciabile per modificare il passo e/o la lunghezza complessiva delle navette 9 ma ? anche possibile, secondo una forma di realizzazione non illustrata, che le navette 9 abbiamo una lunghezza predefinita e non regolabile. Ad esempio, ciascuna parete con una o due basi B ? collegata alle corrispondenti cinghie 12 in modo da poter variare la distanza reciproca e, in questo modo, adattarsi a vari articoli o tipologie di confezioni da trattare. Ad esempio (figura 4) ciascuna parete 14 presenta una coppia di carrelli C disposti su corrispondenti estremit? trasversali per impegnarsi nelle guide 13 ed elementi di accoppiamento E per l?accoppiamento di forma con le cinghie 12. In questo modo, le guide 13 sono caricate dal peso della navetta sia lungo il ramo superiore 10 che lungo il ramo inferiore 11 e le cinghie 12 sono caricate sostanzialmente a trazione. Secondo una forma di realizzazione, il circuito delle navette 9 comprende una stazione di cambio passo (pitch) longitudinale delle pareti 14 e, conseguentemente, gli elementi di accoppiamento 5 sono rilasciabili. Ad esempio, le cinghie 12 sono dentate e gli elementi di accoppiamento E sono fissati alla corrispondente cinghia 12 tramite un perno P (oppure due perni contrapposti come in figura) a molla mobile che, in una posizione di aggancio, ? interposto trasversalmente fra due denti adiacenti della cinghia 12 e viene mantenuto nella posizione di aggancio tramite una molla. Quando le navette 9 sono predisposte per la variazione del passo fra le pareti 14, le basi B di profondit? ridotta, e.g. non superiore a 5 centimetri, ? particolarmente utile: le basi B supportano gli spigoli contrapposti degli articoli per svariati passi delle pareti 14.

Secondo una forma preferita di realizzazione, la stazione di raggruppamento 3 viene controllata elettronicamente per eseguire automaticamente la variazione del passo delle pareti 14 come segue:

- Il carrello viene allineato alla traiettoria di movimento di un attuatore di sgancio, e.g. un attuatore lineare A mobile in direzione trasversale, preferibilmente perpendicolare, alla direzione di alimentazione delle cinghie 12

- Le cinghie 12 sono arrestate in tale posizione di allineamento e l?attuatore ? movimentato per azionare divaricatori D per disingaggiare il carrello dalla cinghia 12, e.g. i divaricatori D entrano in battuta coi fianchi dell?elemento E e li distanziano, ritraendo in questo modo il perno dalla cinghia 12 contro l?azione della corrispondente molla. Ad esempio, l?attuatore A ? un motore rotativo con un rinvio a ingranaggi R per la rotazione di un albero su cui sono montate 6 coppie di divaricatori D, una per ciascuna cinghia 12 e corrispondente elemento E. Quando l?albero gira in una direzione il/i divaricatori D si aprono e.g. contemporaneamente e quando l?albero gira nella direzione opposta i divaricatori D si chiudono e il/gli elementi E si richiudono sulle relative cinghie 12 a causa dell?azione della propria molla;

- Le cinghie 12 sono movimentate di una quantit? predefinita e successivamente arrestate in una nuova posizione rispetto all?attuatore di sgancio, tale posizione stabilendo il nuovo passo fra le pareti 14; - L?attuatore di sgancio viene comandato per operare un nuovo aggancio dell?accoppiamento di forma alla corrispondente cinghia 12 e.g. l?attuatore viene rilasciato e il perno torna ad interporsi fra una nuova coppia di denti a causa dell?azione della molla Preferibilmente, la parete 14 viene supportata in una posizione fissa mentre le cinghie 12 sono movimentate per ottenere il nuovo passo. E? tuttavia possibile operare diversamente, e.g. le cinghie 12 rimangono ferme e viene movimentata la parete 14 tramite opportuni attuatori. Oppure sia le cinghie che le pareti sono movimentabili per raggiungere la nuova posizione che definisce il nuovo passo delle pareti 14.

Ad esempio, allo scopo di controllare con precisione la posizione delle cinghie 12 durante l?operazione automatica di variazione del passo delle pareti 14, la stazione di raggruppamento 3 comprende motori elettrici rotativi (non illustrati) provvisti di encoder angolari per contare il numero di giri e misurare porzioni di giro.

La sequenza di cambio passo viene realizzata in due versioni: una per aumento del passo (ad esempio sganciando la prima parete 14 della navetta 9 e allontanando le successive, traslando la navetta sulla seconda parete 14 e ripetendo) e un?altra per la riduzione del passo (ad esempio sganciando la seconda parete 14 e avvicinando le successive, traslando la navetta sulla seconda parete e ripetendo). In figura 6 ? schematizzata (a sinistra) una sequenza di operazioni per aumentare il passo fra le pareti 14 a seguito dell?azionamento dell?attuatore disposto in una posizione L lungo il circuito; e una sequenza di operazioni (a destra) per ridurre il passo fra le pareti 14.

Entrambe le sequenze prevedono di operare sulle pareti di ciascuna navetta 9 e su tutte e le navette.

Quando una navetta 9 carica raggiunge la stazione di estrazione 4, gli articoli sono scaricati in numero predefinito e corrispondente o al numero esatto di articoli da confezionare nella stazione di insaccamento 5 oppure a un multiplo intero. Ci? pu? essere eseguito in vari modi e, secondo la figura 1, la stazione di estrazione 4 comprende un attuatore lineare 15 e un attrezzo multi-testa 16 movimentato dall?attuatore lineare 15. Quest?ultimo ? disposto in modo che il movimento dell?attrezzo 16 sia parallelo alle pareti 14 e che, preferibilmente, ciascuna testa si muova nella corrispondente sede della navetta 9 carica in modo da scaricare lateralmente gli articoli dalla navetta. Ad esempio, uno spessore delle pareti 14 non supera 5 millimetri. Occorre notare che le navette 9 possono essere caricate dalla stazione di alimentazione con colonne di articoli in numero di multiplo intero degli articoli da confezionare tramite la stazione di confezionamento 5. In tale caso, l?attrezzo 16 ? azionato in modo tale da scaricare dalle navette 9 gli articoli nell?esatta configurazione di confezionamento. Pertanto, pu? succedere che la/le navette 9 sostino nella stazione di scarico 4 con sedi occupate solo parzialmente dagli articoli e.g. nel caso in cui l?attrezzo 16 abbia scaricato solo una parte degli articoli caricati sulla navetta e sia in attesa del processo di tali articoli per scaricarne altri mentre la/le navette sono ferme nella stazione di scarico 4.

La stazione di estrazione 4 comprende inoltre una piattaforma di scarico 17 (fig. 7) su cui sono depositati, e.g. traslati, gli articoli scaricati dalla navetta 9 tramite l?attrezzo 16. Vantaggiosamente, la piattaforma di scarico 17 per spingere gli articoli contro una parete fissa F oppure ? mobile in direzione verticale in modo da impilare gli articoli nel caso di confezioni con articoli impilati o su pi? file. Alternativamente, la piattaforma di scarico 17 mobile pu? fungere da buffer per eseguire il successivo insaccamento degli articoli secondo la configurazione e il numero degli articoli come scaricati dalla navetta 9.

In uso, si possono verificare almeno i seguenti casi operativi:

- numero di articoli M in fila della confezione preparata nella stazione 5 pari ad un sottomultiplo delle N sedi sulla navetta 9. In questo caso dal treno si effettueranno una serie di estrazioni di articoli che saranno sufficienti a completare un numero finito di confezioni (e.g. confezioni da 3 o 2 in fila e navetta con 6 sedi, come nelle figure); - numero M di articoli nella confezione minore del numero N di sedi nella navetta 9 ma non sottomultiplo (nel caso in esempio confezioni da 4 o 5). In questo caso dalla navetta 9 si eseguono una serie di estrazioni di articoli in numero sufficiente a completare un numero finito di confezioni. A bordo della navetta rimane almeno un articolo e per vuotare la navetta in modo da inviarla ad un nuovo carico ? necessario affiancare una nuova navetta carica;

- numero M di articoli nella confezione maggiore del numero N di sedi della navetta (nel caso in esempio confezioni da 7 o 8). In questo caso si effettua una estrazione di articoli contemporaneamente da due navette affiancate.

Ognuno di questi casi ? caratterizzato dalla propria sequenza di movimenti che permette di replicare il ciclo dopo un numero di passi determinato e caratteristico della situazione. In particolare, sulla base della dimensione longitudinale di ciascuna sede selezionata come dato d?ingresso sulla base dell?articolo da processare, e del numero di articoli nella confezione della stazione 5, che definisce inoltre la geometria dell?attrezzo 16 e.g. le teste T sono collegate in modo scorrevole alla traversa in modo da potersi adattare ai vari passi delle pareti 14, la o le navette 9, prima di dirigersi vuote per un nuovo carico, sono traslate di un tratto avente una lunghezza corrispondente agli M articoli da scaricare tramite l?attrezzo 16. In particolare, tale lunghezza vale il passo delle N sedi moltiplicato M. Tramite un controllo ad esempio basato sul rapporto fra M ed N e il numero di navette 9 operati sul circuito ? possibile calcolare:

- Quando una navetta 9 ? parzialmente scaricata e occorre eseguire la traslazione per svuotarla completamente - Quanti articoli sono presenti a bordo di ciascuna navetta 9 in sosta difronte alla piattaforma 17 subito prima dell?azionamento dell?attrezzo 16

- Quando la navetta 9 ? vuota e si dirige alla zona di carico C

E? inoltre possibile gestire la sincronia di movimento fra il dispositivo di carico 8, le navette 9 e l?attrezzo 16 tramite la predisposizione di opportuni intervalli di tempo predefiniti di azione, eventualmente integrati a sensori che verifichino condizioni anomale di errore come ad esempio tramite il monitoraggio della coppia e.g. della corrente assorbita dal dispositivo di carico 8 che non riesce a caricare sulla navetta9 perch? l?articolo ? storto; oppure tramite una fotocellula per rilevare se c?? un ostacolo in una traiettoria che dovrebbe essere libera.

Pertanto, ? vantaggioso che le navette 9 e/o un sistema di controllo della posizione delle navette lungo il circuito siano configurati per raggiungere, se necessario, una configurazione in cui almeno due navette siano adiacenti (una carica e l?altra carica o parzialmente carica) e non ci siano variazioni significative di passo fra l?ultima sede di una navetta e la prima sede della navetta adiacente. In questo modo, quando l?attrezzo 16 estrae gli articoli sulla piattaforma 17, gli articoli scaricati sono sostanzialmente disposti in fila e nel numero esatto per essere confezionate nella stazione 5. Ci? viene ad esempio ottenuto disponendo la prima e l?ultima parete 14 di ciascuna navetta o a filo (flush) oppure aggettanti in modo che, nella posizione di navette adiacenti le pareti 14 siano a contatto oppure distanziate e.g. di pochi millimetri. Inoltre, le pareti 14 stesse presentano uno spessore relativamente ridotto, e.g. non pi? di 3 millimetri, in modo che il doppio spessore risultante dall?affiancamento di due navette nella zona di contatto sia trascurabile rispetto ai giochi di progetto del passo fra le sedi e la dimensione degli articoli da processare.

La figura 6 mostra un dispositivo di misura 20 disposto fra il dispositivo di raggruppamento 3 e la stazione di insaccamento 5. Il dispositivo di misura 20 comprende un sensore per misurare un parametro rappresentativo di una dimensione dell?insieme di articoli da confezionare, e.g. insaccare, in modo che una centralina elettronica per il controllo della stazione di insaccamento 5 possa adattare tramite opportuni attuatori l?apertura della confezione, e.g. il cosiddetto ?sacco? realizzato a partire da un tubolare di uno o pi? strati di materiale polimerico termosaldato dopo l?insaccamento, in modo da evitare interferenze durante l?insaccamento, nel caso la dimensione degli articoli sia eccedente una prima soglia predefinita e basata sull?apertura di insaccamento del sacco, oppure di avere una confezione scarsa nel caso la dimensione rilevata sia inferiore a una seconda soglia pre-definita anch?essa basata sull?apertura di insaccamento. Ad esempio, l?adattamento sull?apertura del sacco tramite gli attuatori ?, nel caso di rilievo eccedente la prima soglia in modo da indicare un sacco troppo piccolo, di allargare l?apertura del sacco in modo da evitare interferenze durante l?insaccamento. Se invece il rilievo non raggiunge una seconda soglia in modo da indicare un sacco troppo grande, il sacco viene tensionato in modo da ridurre la dimensione della confezione. In una forma di realizzazione, il rilievo viene eseguito su un raggruppamento di articoli da confezionare, i.e. un fardello o bundle, e l?adattamento della confezione tramite la centralina di controllo viene eseguito prima dell?insaccamento del raggruppamento rilevato. In generale, pu? anche essere rilevata una tendenza degli articoli a ingrandire/diminuire la propria dimensione nella configurazione ordinata pre-insaccatura del fardello e.g. per cause ambientali come il livello d?umidit?, e quindi la stazione di riempimento 5 adatter? la confezione anche con un ritardo o sfasamento temporale rispetto al fardello rilevato.

Secondo la forma di realizzazione illustrata nelle figure, il sensore comprende un trasportatore 21 per spostare il raggruppamento di articoli scaricato dalla navetta frontalmente all?apertura di insaccamento: il tempo impiegato nel trasporto viene utilizzato per eseguire l?adattamento dell?apertura di insaccamento.

Inoltre, il sensore comprende una coppia di pale 22, eventualmente sagomate per adattarsi alla conformazione del raggruppamento di articoli, movimentate tramite attuatori per comprimere il raggruppamento di articoli disposti sulla piattaforma 17 nella stessa direzione di operazione degli attuatori della stazione 5 per regolare la dimensione dell?apertura d?insaccamento.

In particolare, le pale 22 sono controllate dalla centralina elettronica per premere sul raggruppamento raggiungendo una distanza relativa pre-definita e la pressione o resistenza che viene applicata dal raggruppamento di articoli sulle pale al raggiungimento della distanza relativa pre-definita ? indicativa dell?effettiva dimensione, e.g. della larghezza, del raggruppamento di articoli, viene misurato un parametro rappresentativo dell?energia di alimentazione degli attuatori delle pale 22 necessaria per raggiungere la distanza relativa predefinita. Ad esempio, gli attuatori sono elettrici e viene misurata la corrente di alimentazione e la centralina di controllo confronta quanto rielevato ad esempio con una tabella di riferimento memorizzata e contenente dati per mettere in relazione la corrente misurata e la dimensione del raggruppamento di articoli che sta per essere insaccato. Vantaggiosamente, secondo il medesimo principio sopra indicato per le pale 22, anche la parete F ? strumentata per rilevare una forza applicata dagli articoli P quando spinti in battuta tramite l?attrezzo multi-testa 16 a una distanza predefinita dalla parete F. In questo modo ? possibile misurare il gruppo di articoli prima dell?insaccamento in due direzioni ortogonali fra loro.

La figura 9 illustra un esempio realizzativo di stazione di insaccamento 5 comprendente un sistema per la regolazione della dimensione del sacco sulla base dei sensori 21. La stazione 5 comprende in particolare: un mandrino cavo 30 con una spalla di piegatura 40 e definente una finestra di riempimento; un dispositivo di sigillatura 60 per la formazione di una saldatura (non illustrata) dei bordi longitudinali della pellicola 50; uno spintore mobile orizzontalmente 70 per spingere un insieme di articoli P nel mandrino 30; un gruppo di sigillatura e taglio trasversale 80 comprendente due elementi mobili verticalmente 108, 208 montati su un carrello primario mobile orizzontalmente 90; un trasportatore 10; un carrello secondario 120 portato dal carrello primario 90. In uso, la stazione 5 funziona come segue:

- ridurre la sezione trasversale del mandrino 30 ad una sezione trasversale inferiore a quella del gruppo di articoli P tramite metodi noti

- posizionare il dispositivo di sigillatura 60 in una posizione per sigillare i bordi longitudinali sovrapposti della pellicola 50 mentre si forma un nuovo involucro tubolare;

- disporre gli elementi 108, 208 in posizione chiusa sulla parte della testa del nuovo involucro tubolare della pellicola e sulla parte di coda dell'involucro tubolare di una confezione finita;

- trasportare detto nuovo involucro tubolare, mediante il movimento del carrello primario 9 lontano dal mandrino 30, e ripetendo i passaggi precedenti in modo che gli articoli posti all'interno dell'involucro tubolare dal mandrino 30 siano avvolti in modo stretto e aderente a causa della retrazione elastica della pellicola dell'involucro tubolare. In particolare, quando l'assieme di sigillatura e taglio 80 si trova nella posizione di fondo corsa lontano dal mandrino, il dispositivo di sigillatura longitudinale 60 si allarga trasversalmente, gli elementi 108, 208 si aprono e il mandrino 30 si allarga trasversalmente, allargando opportunamente la porzione dell?involucro tubolare disposta al di fuori del mandrino stesso e il gruppo di articoli P ? leggermente compresso per consentire al gruppo di entrare all'interno del mandrino. Inoltre, prima della fase di chiusura degli elementi 108, 208 che stringono l'involucro tubolare della pellicola, il mandrino 30 si riduce trasversalmente e lo spintore 70 inizia a muoversi all'indietro in modo che si possa avviare un nuovo ciclo di confezionamento.

La figura 10 illustra un esempio realizzativo noto di mandrino 30 provvisto di attuatori con riferimento a una macchina confezionatrice impiegante una pellicola polimerica e.g. una insaccatrice. In particolare, il mandrino 30 comprende quattro staffe angolari 41 allineate per definire una finestra di insaccamento all?interno della quale lo spintore 70 movimenta il fardello. Le staffe 41 si prolungano longitudinalmente in direzione parallela a quella di movimento dello spintore e sono avvolte perifericamente dalla pellicola polimerica, che si conforma secondo la sezione trasversale del mandrino 30. Le staffe 41 sono montate su supporti mobili lungo guide 42 preferibilmente perpendicolari fra loro e, tramite attuatori 43, sono mobili per modificare il formato e.g. quando cambia la composizione del fardello oppure l?articolo da confezionare e/o per ricevere un segnale tramite il sensore 20 e registrare anche di pochi millimetri la propria posizione in modo da adattarsi alla dimensione rilevata del fardello. La figura 10 illustra inoltre le spalle di piegatura 40 che sono parzialmente sovrapposte per guidare la conformazione tubolare del sacco a partire da un film polimerico in foglio. Le spalle 40 sono mobili tramite attuatori 44 preferibilmente dedicati e coordinati con gli attuatori 43 affinch? la pellicola circondi le staffe 41 con la corretta tensione a seguito di una modifica controllata della sezione trasversale del mandrino 30. Le spalle 40 sono parzialmente sovrapposte per portare due lembi della pellicola uno sopra l?altro e consentire la saldatura tramite il dispositivo di sigillatura 60.? chiaro che ulteriori e numerose varianti sono possibili per un tecnico del ramo; cos? come ? chiaro che nella sua pratica attuazione le forme dei dettagli illustrati potranno essere diverse e gli stessi potranno essere sostituiti con elementi tecnicamente equivalenti. Ad esempio, la stazione di insaccamento pu? essere pi? in generale qualsiasi stazione di confezionamento in cui sia possibile adattare entro limiti predefiniti la confezione al parametro geometrico rilevato tramite i sensori di energia di alimentazione degli attuatori delle pale 22.

Inoltre, tramite opportuni calcoli, ? possibile che le navette abbiamo un numero uguale di sedi, come nelle figure, oppure abbiano, ciascuna, il proprio numero di sedi N1, N2 etc.

Ad esempio, l?attrezzo multi-testa 16 viene configurato per scaricare lateralmente anche da parte opposta alla piattaforma 17, e.g. verso un pallettizzatore (non illustrato). L?attrezzo pu? inoltre essere montato non su un attuatore lineare ma su un dispositivo a cinghie motorizzate per seguire un circuito. Tale dispositivo ? montato sopra le navette e l?attrezzo multi-testa esegue la propria corsa di scarico in un ramo inferiore del circuito.

Secondo una forma di realizzazione, la stazione di alimentazione 2 ? configurata e programmata per caricare sulle navette 9 un multiplo intero del fardello o bundle da confezionare nella stazione 5. In tale caso, l?attrezzo multi-testa 16 ? programmabile per scaricare parzialmente in direzione laterale gli articoli sulla piattaforma e definire un fardello da confezionare. Ad esempio, il fardello pu? essere processato e.g. tramite le pale 22 mentre la/le navette 9 sono ferme alla stazione di scarico 4 e, dopo che la piattaforma 17 ? stata sgombrata, l?attrezzo 16 scarica un nuovo fardello sulla piattaforma 17. Secondo un?altra forma di realizzazione, la piattaforma 17 ? mobile in direzione verticale e i fardelli vengono impilati verticalmente quando sono scaricati dalla/dalle navette 9. Mentre i fardelli sono scaricati ma la/le navette 9 sono ancora parzialmente cariche considerando la direzione laterale, la/le navette rimangono in sosta alla stazione di scarico 4 finch? non sono completamente scariche.

Claims (10)

RIVENDICAZIONI

1. Macchina per confezionare articoli comprendente:

- Una stazione di confezionamento (5) avente un dispositivo di supporto (40, 41) configurato per definire una finestra di riempimento, in uso delimitata tramite una confezione trattenuta in configurazione aperta dal dispositivo di supporto, - Un trasportatore (12) avente almeno una prima e una seconda navetta (9) mobili lungo un corrispondente circuito chiuso avente un tratto di sosta e scarico;

- Un dispositivo di carico automatico (2) configurato per caricare gli articoli sulle dette prima o seconda navetta in un tratto di sosta e carico del detto circuito;

- Un dispositivo di scarico automatico (16) configurato per scaricare gli articoli dalla prima e/o seconda navetta disposte nel tratto di sosta e scarico tramite un movimento parallelo alla detta prima direzione;

- Una centralina di controllo programmata in modo da:

ricevere in ingresso un numero M di articoli contenuti nella confezione

un numero N1 rappresentativo del numero massimo di articoli trasportabili a bordo della prima navetta un numero N2 rappresentativo di un numero massimo di articoli trasportabili a bordo della seconda navetta

quando M ? diverso da N1 e/o N2

mantenere la prima navetta nel tratto di sosta e scarico

accostare la seconda navetta alla prima navetta nel tratto di sosta e scarico

scaricare tramite il dispositivo di scarico M articoli di cui alcuni sono a bordo della prima navetta e altri sono a bordo della seconda navetta.

2. Macchina secondo la rivendicazione 1, in cui la prima e la seconda navetta portano corrispondenti prima e seconda pluralit? di sedi per gli articoli e sono configurate in modo che M sedi adiacenti della prima e la seconda pluralit? di sedi sono intercettate dal detto dispositivo di scarico quando la prima e la seconda navetta sono accostate nel tratto di sosta e scarico.

3. Macchina secondo la rivendicazione 2, in cui almeno una fra la prima e la seconda navetta comprende una o pi? pareti mobili (14) e un dispositivo di aggancio (E) per regolare la posizione longitudinale delle pareti mobili sulla corrispondente navetta (9).

4. Macchina secondo la rivendicazione 3, in cui il dispositivo di aggancio (E) comprende almeno un perno mobile fra una posizione estratta da una sede in cui la corrispondente parete ? sganciabile e una posizione avanzata in una corrispondente sede in cui la parete (14) ? agganciata al trasportatore (12)e comprendente un attuatore (A) disposto lungo il circuito per guidare il perno nella posizione ritratta.

5. Macchina secondo la rivendicazione 4, in cui la centralina elettronica ? programmata per ricevere in ingresso un dato rappresentativo di una nuova distanza fra le pareti (14) e per movimentare la corrispondente navetta (9) di una distanza pari alla variazione di distanza fra le pareti per ottenere la detta nuova distanza.

6. Macchina secondo una qualsiasi delle precedenti rivendicazioni, comprendente un traslatore o rototraslatore (22) configurato per spostare gli M articoli scaricati dalle navette di fronte alla detta finestra e avente pale di presa e sensori configurati per misurare un parametro rappresentativo di una dimensione (pressione, forza) degli M articoli raggruppati come fardello prima dell?ingresso nella detta finestra.

7. Macchina secondo la rivendicazione 3, in cui la centralina di controllo ? programmata per azionare attuatori (43, 44) configurati per adattare la confezione sulla base del detto parametro.

8. Macchina secondo una qualsiasi delle precedenti rivendicazioni, in cui il dispositivo di supporto (40, 41) ? configurato in modo che gli articoli entrino nella confezione attraverso la finestra con un movimento in una prima direzione; che la confezione ? realizzata di un film polimerico saldabile; che la stazione di sosta e scarico sia trasversale alla prima direzione; il circuito chiuso comprenda un ramo superiore (10) definente la stazione di sosta e scarico e un ramo inferiore (11) percorso capovolto dalla prima e seconda navetta (9); e che il dispositivo di scarico (16) comprende una struttura mobile nella prima direzione e intercettante le dette sedi per scaricare gli articoli.

9. Macchina secondo la rivendicazione 8, comprendente una piattaforma di scarico (17) interposta fra il tratto di sosta e scarico e la stazione di confezionamento (5) e comprendente un piano di appoggio definito da un nastro di trasporto per gli articoli avente preferibilmente una quota verticale regolabile.

10. Metodo per allestire una macchina di confezionamento comprendente la fase di: montare a monte di una stazione di confezionamento (5) avente un dispositivo di supporto (40, 41) configurato per definire una finestra di riempimento, in uso delimitata tramite una confezione trattenuta in configurazione aperta dal dispositivo di supporto;

Un trasportatore (12) avente almeno una prima e una seconda navetta (9) mobili lungo un corrispondente circuito chiuso avente un tratto di sosta e scarico; Un dispositivo di carico automatico (2) configurato per caricare gli articoli sulle dette prima o seconda navetta in un tratto di sosta e carico del detto circuito;

Un dispositivo di scarico automatico (16) configurato per scaricare gli articoli dalla prima e/o seconda navetta disposte nel tratto di sosta e scarico tramite un movimento parallelo alla detta prima direzione;

- prevedere una centralina di controllo programmata in modo da:

ricevere in ingresso un numero M di articoli contenuti nella confezione

un numero N1 rappresentativo del numero massimo di articoli trasportabili a bordo della prima navetta un numero N2 rappresentativo di un numero massimo di articoli trasportabili a bordo della seconda navetta

quando M ? diverso da N1 e/o N2

mantenere la prima navetta nel tratto di sosta e scarico

accostare la seconda navetta alla prima navetta nel tratto di sosta e scarico

scaricare tramite il dispositivo di scarico M articoli di cui alcuni sono a bordo della prima navetta e altri sono a bordo della seconda navetta.