ITBO930326A1 - Apparecchiatura per il caricamento di bobine in una macchina confezionatrice. - Google Patents

Description

DESCRIZIONE

dell'invenzione industriale dal titolo: "Apparecchiatura per il caricamento di bobine in una macchina confezionatrice."

La presente invenzione ha per oggetto un'apparecchiatura per il caricamento di bobine in una macchina confezionatrice. In particolare, la presente invenzione ? relativa a una apparecchiatura per caricare bobine di materiale da incarto nel magazzino di riserva di una macchina utilizzante tale materiale in nastro per incartare o impacchettare.

E1 noto, nell'ambito delle macchine confezionatrici automatiche del tipo suddetto, l'impiego di un magazzino di riserva atto a supportare una pluralit? di bobine disposte affiancate. Le bobine da utilizzare vengono prelevate una alla volta da tale magazzino di riserva e vengono alimentate a organi che provvedono al cambio delle bobine stesse nella macchina confezionatrice.

Al momento dell'esaurimento della bobina utilizzata, gli organi di cambio forniscono alla macchina una successiva bobina. Ci? consente di rendere autonoma la macchina confezionatrice per periodi di tempo relativamente lunghi.

Per ridurre l'ingombro complessivo, il magazzino di riserva delle bobine ? preferibilmente disposto in una zona superiore alla macchina confezionatrice.

Si ? posta pertanto l'esigenza di caricare automaticamente le bobine nel magazzino di riserva della macchina confezionatrice. A tal fine sono utilizzabili svariati dispositivi di caricamento in grado di sollevare a una certa altezza gli articoli e di trasferirli dalla posizione in cui essi vengono forniti alla posizione di carico del magazzino, generalmente tramite una rotazione angolare.

I dispositivi di caricamento noti prevedono usualmente un braccio di supporto degli articoli da caricare portato scorrevole su una colonna verticale, trasversalmente a questa, e atto ad essere azionato da opportuni organi di moto alternativo, ad esempio a comando pneumatico ovvero di tipo meccanico. In particolare, la traslazione verticale del braccio di carico ? attuata sovente mediante un albero a vite disposto coassiale all'interno della suddetta colonna e accoppiato a un organo a madrevite associato al braccio di carico stesso. Azionando in rotazione, mediante un apposito organo motore, l'albero a vite o alternativamente la madrevite ad esso accoppiata, si determina lo scorrimento del braccio di carico, opportunamente guidato longitudinalmente alla colonna.

La rotazione angolare del braccio di carico ? imposta al braccio stesso mediante apposite camme o asole praticate nella colonna.

In generale i dispositivi di caricamento noti risultano piuttosto complessi e non soddisfano generalmente la richiesta versatilit? di impiego. In particolare, lo spostamento verticale alternativo dei mezzi di carico risulta rigidamente predeterminato; parimenti prefissata risulta la rotazione angolare del dispositivo.

Scopo della presente invenzione ? risolvere il problema citato, mediante un'apparecchiatura che consenta di caricare le bobine in una macchina confezionatrice assicurando la massima semplicit? e versatilit? d'impiego.

Ulteriore scopo della presente invenzione ? fornire un'apparecchiatura di ingombro ridotto, di agevole impiego e dotata di funzionamento sicuramente affidabile.

Tali scopi vengono raggiunti dalla presente apparecchiatura per il caricamento di bobine in una macchina confezionatrice, la quale si caratterizza per il fatto di comprendere un dispositivo di caricamento dotato di una colonna girevole, secondo un asse verticale, su azionamento di un organo motore; un organo elevatore, dotato di mezzi di supporto di una bobina da caricare, che ? guidato scorrevole longitudinalmente a detta colonna ed ? mobile su azionamento di un ulteriore organo motore fra una posizione abbassata di prelievo di detta bobina e una posizione sollevata di trasferimento della stessa bobina a detta macchina confezionatrice; mezzi sensori atti a controllare rispettivamente la rotazione angolare di detta colonna e il coordinato movimento di scorrimento longitudinale di detto organo elevatore.

I particolari dell'invenzione risulteranno maggiormente evidenti dalla descrizione dettagliata di una forma di esecuzione preferita dell'apparecchiatura per il caricamento di bobine in una macchina confezionatrice, illustrata a titolo indicativo negli uniti disegni, in cui:

- la figura 1 mostra una vista in alzato della apparecchiatura di caricamento in oggetto;

- la figura 2 mostra una corrispondente vista in pianta di tale apparecchiatura;

- la figura 3 mostra una vista in sezione dell'apparecchiatura, secondo il piano III-III di fig. 1;

- la figura 4 mostra una vista frontale di un particolare di detto dispositivo di caricamento;

- la figura 5 mostra una vista in sezione trasversale di un carrello di alimentazione delle bobine, secondo il piano V-V di fig.l;

- la figura 6 ? una vista in pianta di un particolare di detto carrello; e

- la figura 7 mostra, in una vista in alzato, la zona di connessione di detto dispositivo di caricamento e di detto carrello.

Con riferimento a tali figure, si ? indicato nell 'Insieme con 1 un dispositivo di caricamento delle bobine 2 di materiale da incarto nel magazzino di riserva di una nota macchina confezionatrice, non rappresentata in disegno. Le bobine 2 da caricare sono alimentate al dispositivo 1 mediante un carrello 3, sul quale le bobine 2 stesse sono disposte l 'una di fianco all'altra con gli assi allineati. Il dispositivo di caricamento 1 prevede una colonna 4 che ? montata girevole, secondo un asse verticale, al disopra di un basamento 5. La colonna 4, preferibilmente a sezione quadrata, reca fissata su una faccia una colonna ausiliaria 6 che si estende verticalmente al disopra della sommit? della stessa colonna 4 ed ? atta a far da guida ad un organo elevatore 7 delle bobine 2.

Pi? in particolare, come illustrato in figura 3, la colonna 4 ha forma tubolare ed ? montata girevole, per Interposizione di cuscinetti volventi 8 e 9, su un manicotto 10 che si estende in sostanza per l ' intera lunghezza della colonna 4 stessa. Il manicotto 10 ? fissato alla base al basamento 5, in posizione angolarmente registrabile, tramite mezzi a vite 11 che si impegnano in una pluralit? di fori corrispondentemente praticati su un pianale 12 del basamento All ' interno del manicotto 10 ? supportato girevole, per interposizione di cuscinetti volventi 13, un albero 14, preferibilmente tubolare. L'albero 14 ? sporgente al disopra del manicotto 10 ed ? vincolato, mediante mezzi di calettamento 15, a una testata superiore 16 fissata alla colonna 4 da relativi mezzi a vite 17.

L'albero 14 ? atto ad essere azionato in rotazione, alla base, da un organo motore 18 alloggiato all 'interno del basamento 5 e dotato di un relativo organo riduttore 19. L'albero 14 ? collegato all 'albero di uscita 20 del motoriduttore 18, 19 tramite un attacco 21. A tale attacco 21 ? fissato trasversalmente un riscontro 22 atto ad azionare una pluralit? di sensori 23, portati perifericamente da una piastra 24 solidale al motoriduttore.

La colonna ausiliaria 6 ha forma tubolare, preferibilmente a sezione quadrata, e presenta frontalmente un'asola longitudinale 25 atta a fungere da guida per lo scorrimento dell 'organo elevatore 7 (si veda figura 4).

Tale organo elevatore 7 ? costituito in sostanza da una coppia di pioli 26 disposti l 'uno a fianco dell 'altro e sporgenti orizzontalmente alla base di una spalliera 27, a guisa di forcella. I pioli 26 sono atti a fungere da appoggio inferiore per la bobina 2 da caricare. In particolare, 1 pioli 26 definiscono due punti di appoggio per bobine di diametro diverso, come indicato con 2a, 2b in figura 4.

?' da notare che i pioli 26 presentano una leggera conicit?, in maniera da inclinare la bobina 2 contro la spalliera 27, per assicurare la stabilit? dell 'appoggio.

La spalliera 27 ? fissata a una piastra 28 che ? guidata attraverso l 'asola longitudinale 25 della colonna 6 ed ? resa solidale a una cinghia di movimentazione 29 disposta all '-interno della colonna auslliaria 6. La cinghia 29 si avvolge su una coppia di pulegge 30, 31 disposte girevoli rispettivamente all 'estremit? superiore e inferiore della colonna 6. La cinghia 29 ? atta ad essere posta in movimento, in senso alterno, tramite un ulteriore organo motore 32, supportato a sbalzo alla sommit? della colonna 6 mediante una flangia 33. Sull 'albero di uscita 34 del motore 32 ? calettata la puleggia 30 di trascinamento della cinghia 29.

La spalliera 27 ? dotata posteriormente d? un riscontro 35 atto ad azionare una pluralit? di organi sensori 36, 37 e 38 opportunamente distribuiti lungo la colonna ausiliarla 6 del dispositivo di caricamento 1. In particolare, il sensore inferiore 36 e il sensore superiore 38 sono atti a segnalare 10 spostamento dell 'organo elevatore 7 rispettivamente in una posizione abbassata e in una posizione sollevata; mentre il sensore Intermedio 37 ? atto a segnalare il disimpegno di tale organo elevatore 7 dalla zona di alimentazione delle bobine 2 da parte del carrello 3.

Sul pianale 12 del basamento 5 sono praticati, secondo un arco di circonferenza concentrico alla colonna 4, una serie di fori 39 atti al fissaggio, in posizione regolabile, di una piattaforma 40. Tale piattaforma 40 presenta, secondo un arco di circonferenza corrispondente ai fori 39, un'asola 41 destinata ad essere attraversata da idonei mezzi a vite di fissaggio (figura 2).

Alla piattaforma 40 ? solidale una parete frontale 42 che funge da supporto per organi di connessione 43 atti all 'accoppiamento elettrico e meccanico con organi 44 ad essi complementari , sporgenti anteriormente dal carrello 3 di alimentazione delle bobine 2.

Al disopra degli organi di accoppiamento 43, dalla parete 42 ? sporgente orizzontalmente un'asta 45 che porta girevoli , secondo assi verticali, una coppia di rulli di centraggio 46, visibili in figura 7. Tali rulli di centraggio 46 sono atti a impegnare una guida 47, longitudinalmente mediana al carrello 3, rappresentata in figura 6; la guida 47 ? definita fra una coppia di piastre 48, 49 solidali al carrello 3 e dotata di una imboccatura svasata 47a.

Dalla parete 42 ? inoltre sporgente, inferiormente, uno squadro 50 che ? destinato ad essere impegnato da un gancio 51 incernierato anteriormente al carrello 3. Il gancio 51 ? associato a un leverismo 52 articolato a un tirante 53 azionabile, all'estremit? opposta del carrello 3, mediante una leva di comando 54.

Il carrello 3 ? costituito da un telaio 55 montato su coppie di ruote 56 e 57, rispettivamente anteriori e posteriori ; le ruote posteriori 57 sono preferibilmente sterzanti.

Il carrello 3 ? dotato superiormente di mezzi di supporto e di trasferimento delle bobine 2, indicati nell 'insieme con 58. I mezzi di supporto e trasferimento 58 sono costituiti da una coppia di organi a catena 59 disposti simmetricamente sui lati longitudinali del carrello 3, su piani obliqui convergenti verso l 'alto, e dotati di segmenti 60; le bobine 2 sono disposte in serie affiancate l 'una all 'altra, su piani trasversali al carrello 3, in maniera da appoggiare sui segmenti 60 dei rami superiori degli organi a catena 59. Opportunamente i segmenti 60 hanno profilo esterno arrotondato, in maniera da risultare tangenti alle bobine 2, indipendentemente dalle dimensioni diametrali delle bobine 2 stesse (si veda figura 5).

Gli organi a catena 59 si avvolgono rispettivamente su coppie di ruote dentate 61 montate su alberi 62 che sono portati girevoli da relative testate 63. Le testate 63 sono fissate alle estremit? di una corrispondente coppia di profilati 64 che si estendono longitudinalmente al carrello 3. I profilati 64 presentano scanalature longitudinali 65 per l 'impegno della testa di organi a vite 66 di fissaggio a una pluralit? di supporti 67 solidali al carrello 3.

A un'estremit? del carrello 3, gli alberi 62 delle ruote dentate 61 sono accoppiati, tramite relativi giunti 68, a un organo motore 69 di azionamento degli organi a catena 59. Il funzionamento dell 'apparecchiatura descritta viene ora illustrato a partire dall' istante in cui l 'organo elevatore 7 si trova in una posizione abbassata, alla base della colonna ausillaria 6, e risulta pertanto predisposto per ricevere una bobina 2 dal carrello 3 (figura 7).

Il carrello 3 viene avvicinato al dispositivo di caricamento 1 in maniera da introdurre 1 rulli di centraggio 46 nella guida 47 dello stesso carrello 3. Il carrello 3 viene spinto a riscontro del dispositivo 1 fino a ottenere l 'accoppiamento reciproco degli organi 43, 44 di connessione elettrica e meccanica, fra loro complementari, come illustrato con linea tratteggiata 3a in figura 7.

S1 provvede quindi a bloccare il carrello 3 al dispositivo di caricamento 1 mediante il gancio 51 che, azionato dal tirante 53, aggancia lo squadro 50.

In tale configurazione, i pioli 26 dell 'organo elevatore 7 risultano inseriti al disotto della prima delle bobine 2 supportate in fila dal carrello 3. Pertanto azionando lo spostamento verso l 'alto dell 'organo elevatore 7 si realizza il prelievo di tale bobina 2 dal carrello 3. Il sollevamento dell 'organo elevatore 7, guidato lungo l 'asola longitudinale 25 della colonna 6, ? comandato dal motore 32 che trascina la cinghia 29 cui ? resa solidale la spalliera 27 dell 'organo elevatore 7.

Quando? durante il movimento di salita, l 'organo elevatore 7 intercetta mediante il riscontro 35 il sensore intermedio 37, viene segnalato il disimpegno di tale organo elevatore 7 dalla zona di alimentazione delle bobine 2 da parte del carrello 3. E' possibile quindi comandare la rotazione angolare della colonna 4, che determina ovviamente la contemporanea rotazione dell 'organo elevatore 7 rispetto all 'asse della stessa colonna 4, cos? da volgere la bobina 2 in direzione del magazzino di riserva della macchina confezionatrice. La rotazione angolare della colonna 4, pari ad esemplo a un angolo di 180? , ? comandata dal motore 18, che aziona l 'albero tubolare 14, ed ? controllata dai sensori 23 che consentono di determinare le posizioni di arresto.

Quando l 'organo elevatore 7 raggiunge la posizione sollevata prevista, segnalata dall 'attivazione del sensore superiore 38, viene comandato l 'arresto della movimentazione. Per maggiore chiarezza, in figura 1 tale posizione sollevata, indicata con 7a, ? stata rappresentata allineata verticalmente con la posizione abbassata, cio? senza prevedere la rotazione angolare.

Dopo che la bobina 2 portata dall 'organo elevatore 7 ? stata prelevata da appositi organi trasportatori , non rappresentati, e caricata nel magazzino della macchina confezionatrice, le operazioni sopra descritte vengono replicate in senso inverso, in modo da riportare l 'organo elevatore 7 nella posizione abbassata di partenza. L'attivazione del sensore inferiore 36 segnala il raggiungimento di tale posizione abbassata e comanda l 'arresto dell 'organo elevatore 7.

Viene quindi comandato l 'avanzamento dei mezzi di supporto e di trasferimento 58 delle bobine 2, sul carrello 3, per l 'alimentazione di una successiva bobina all 'organo elevatore 7. Tale avanzamento ? azionato dal motore 69 che ? alimentato elettricamente dal dispositivo di caricamento 1, al quale ? collegato mediante l 'accoppiamento elettrico degli organi 43, 44. Ovviamente ? possibile prevedere che il carrello 3 sia dotato di autonomi mezzi di alimentazione elettrica del motore 69 del carrello 3.

L'apparecchiatura secondo la presente invenzione consente in definitiva di caricare in maniera assai semplice le bobine 2 di materiale in nastro nel magazzino di riserva di una macchina confezionatrice, limitando l 'Intervento del personale addetto al solo spostamento del carrello 3 che porta le bobine da caricare.

L'apparecchiatura presenta grande versatilit? di impiego, tale da risolvere in maniera ottimale il problema del caricamento delle bobine nella macchina confezionatrice. Infatti ? possibile variare opportunamente l 'altezza di sollevamento delle bobine, regolando la posizione del sensore superiore 38 che determina l 'arresto dell 'organo elevatore 7. Similmente ? possibile regolare l 'ampiezza della rotazione angolare dell 'organo elevatore 7, mediante il posizionamento dei sensori 23 che controllano la rotazione della colonna 4.

E' altres? possibile regolare opportunamente la posizione degli organi che, sul dispositivo di caricamento 1, consentono la connessione con il carrello 3 di alimentazione delle bobine 2. A tal fine infatti la piattaforma 40 recante 1 mezzi di connessione 43 pu? essere fissata in posizioni angolari diverse sul pianale 12 del basamento 5 del dispositivo di caricamento 1, tramite l 'asola 41, In tal modo il carrello 3 pu? essere avvicinato al dispositivo di caricamento 1 secondo la direzione assiale pi conveniente, in base all ' ingombro e al posizionamento della macchina confezionatrice.

L'accostamento del carrello 3 al dispositivo di caricamento 1 ? agevolato dalla guida 47 in cui si impegnano i rulli di centraggio 46. Il gancio 51 assicura il bloccaggio del carrello 3 al dispositivo di caricamento 1, nella posizione di reciproco accoppiamento.

E' da notare che il prelievo della bobina 2 dal carrello 3 viene realizzato in maniera particolarmente semplice dal dispositivo elevatore 7, in pratica sollevando tale bobina 2 mediante la forcella costituita dalla coppia di pioli 26. Le funzioni di supporto, trasferimento e sollevamento delle bobine svolte dall 'apparecchiatura sono indipendenti , come gi? si ? detto, dalle dimensioni diametrali delle bobine stesse.

Il dispositivo ha inoltre ingombro assai ridotto, limitato in pratica a quello della colonna su cui ? scorrevole l 'organo elevatore delle bobine.

Nella pratica attuazione della presente invenzione, i materiali impiegati, nonch? la forma e le dimensioni, possono variare a seconda delle esigenze.

Claims (11)

1. R I V E N D I C A Z I O N I 1) Apparecchiatura per il caricamento di bobine (2) in una macchina confezionatrice, caratterizzata dal fatto di comprendere un dispositivo di caricamento (1) dotato di una colonna (4) girevole, secondo un asse verticale, su azionamento di un organo motore (18); un organo elevatore (7), dotato di mezzi di supporto (26) di una bobina (2) da caricare, che ? guidato scorrevole longitudinalmente a detta colonna (4) ed ? mobile su azionamento di un ulteriore organo motore (32) fra una posizione abbassata di prelievo di detta bobina (2) e una posizione sollevata di trasferimento della stessa bobina (2) a detta macchina confezionatrice; mezzi sensori (23) e (36), (37), (38) atti a controllare rispettivamente la rotazione angolare di detta colonna (4) e il coordinato movimento di scorrimento longitudinale di detto organo elevatore (7).
2. 2) Apparecchiatura secondo la rivendicazione 1, caratterizzata dal fatto di comprendere mezzi di connessione (43), (44) di detto dispositivo di caricamento (1) a un carrello (3) di alimentazione delle bobine (2) da caricare, atto a cooperare con il detto organo elevatore (7) nella detta posizione abbassata di prelievo.
3. 3) Apparecchiatura secondo la rivendicazione 1, caratterizzata dal fatto che detta colonna (4) reca fissata su un lato una colonna ausiliaria (6) tubolare che si estende longitudinalmente alla stessa colonna (4) ed ? atta a far da guida a detto organo elevatore (7) delle bobine (2), all '-Interno di detta colonna ausiliaria (6) essendo disposti mezzi (29) di trasmissione del moto di scorrimento a detto organo elevatore (7) , azionati da detto ulteriore organo motore (32).
4. 4) Apparecchiatura secondo la rivendicazione 1, caratterizzata dal fatto che longitudinalmente a detta colonna (4) sono disposti un sensore inferiore (36) e un sensore superiore (38), atti a segnalare lo spostamento di detto organo elevatore (7) rispettivamente in dette posizioni abbassata e sollevata, e un sensore intermedio (37) atto a segnalare il disimpegno di detto organo elevatore (7) dalla zona di alimentazione delle dette bobine (2).
5. 5) Apparecchiatura secondo la rivendicazione 1, caratterizzata dal fatto che detta colonna (4) ha forma tubolare ed ? montata girevole su un manicotto (10) fissato alla base a un basamento (5) , all ' interno del detto manicotto (10) essendo supportato girevole un albero (14) vincolato alla sommit? alla stessa colonna (4) e atto ad essere azionato in rotazione, alla base, da detto organo motore (18) alloggiato all ' interno del detto basamento (5).
6. 6) Apparecchiatura secondo la rivendicazione 4, caratterizzata dal fatto che a detto albero (14) sono resi solidali mezzi di riscontro (22) atti a intercettare detti mezzi sensori (23) per il controllo della rotazione angolare di detta colonna (4).
7. 7) Apparecchiatura secondo la rivendicazione 2, caratterizzata dal fatto che detti mezzi di connessione (43) sono portati da una piattaforma (40) che ? atta ad essere fissata su un basamento (5) su cui ? supportata girevole detta colonna (4), in posizione angolarmente regolabile rispetto all 'asse della stessa colonna (4).
8. 8) Apparecchiatura secondo la rivendicazione 7, caratterizzata dal fatto che detta piattaforma (40) reca sporgente orizzontalmente un'asta (45) che porta girevoli , secondo un asse verticale, rulli di centraggio (46) atti a impegnare una guida (47), longitudinalmente mediana al detto carrello (3), e reca altres? mezzi a squadro (50) atti ad essere impegnati da un gancio (51) incernierato anteriormente allo stesso carrello (3).
9. 9) Apparecchiatura secondo la rivendicazione 1, caratterizzata dal fatto che detto organo elevatore (7) prevede una coppia di pioli (26) disposti affiancati e sporgenti orizzontalmente, a guisa di forcella, alla base di una spalliera (27) atta ad essere guidata longitudinalmente a detta colonna (4) e collegata a mezzi di trasmissione del moto (29), detti pioli (26) presentando una leggera conicit?, in maniera da inclinare la bobina (2) in appoggio su di essi contro detta spalliera (27).
10. 10) Apparecchiatura secondo la rivendicazione 2, caratterizzata dal fatto che detto carrello (3) ? dotato superiormente di mezzi di supporto e di trasferimento (58) delle bobine (2), costituiti da una coppia di organi a catena (59) disposti simmetricamente sui lati longitudinali del carrello (3) stesso, su piani obliqui convergenti verso l 'alto, e dotati di segmenti (60) sagomati, atti a fungere da appoggio per le dette bobine (2).
11. 11) Apparecchiatura per il caricamento di bobine in una macchina confezionatrice, sostanzialmente come descritto con riferimento alle figure annesse.