ITBO980147A1 - Unita' di presa ad aspirazione. - Google Patents

Description

DESCRIZIONE

dell'invenzione industriale dal titolo:

"Unità di presa ad aspirazione."

La presente invenzione è relativa ad una unità di presa ad aspirazione.

La descrizione che segue farà esplicito riferimento, senza per questo perdere di general ità, al settore dell ' impacchettamento di sigarette, ed in particolare ad una unità di presa ad aspirazione per l 'alimentazione di sbozzati in una macchina impacchettatrice di sigarette.

Nelle macchine impacchettatrici di sigarette è noto utilizzare una unità di presa ad aspirazione per avanzare in successione degli sbozzati tra una stazione di prelievo degli sbozzati , disposta in corrispondenza di un magazzino degli sbozzati stessi , ed una stazione di al imentazione, in cui gli sbozzati sono trasferiti a rispettive sedi di una ruota di incarto.

Le unità di presa aspiranti note sono provviste di una ruota supportante una pluralità di teste aspiranti , in ognuna delle quali è definita una cavità col legata da una parte con l 'esterno attraverso un foro passante controllato da una prima valvola, e dall 'altra ad una pompa aspirante a prevalenza attraverso un condotto controllato da una seconda valvola normalmente disposta nel condotto ad una certa distanza dalla cavità. Normalmente, nelle unità di presa note, le citate due valvole sono incorporate in un'unica valvola a cassetto.

Per trattenere uno sbozzato a contatto di una testa aspirante la testa stessa viene portata a contatto dello sbozzato, che chiude la citata cavità definendo, con la cavità stessa, una camera di aspirazione, all ' interno della quale viene creata una depressione (rispetto alla pressione atmosferica) chiudendo la citata prima valvola ed aprendo la citata seconda valvola. Per rilasciare lo sbozzato nella camera di aspirazione viene ripristinata la pressione atmosferica aprendo la prima valvola e chiudendo la seconda valvola.

I tempi di risposta dell 'unità di presa, cioè i tempi necessari ad attivare e disattivare la forza aspirante, dipendono dal volume complessivo della camera di aspirazione, dalle prestazioni della pompa aspirante, e dalle dimensioni del citato foro passante, dove il volume complessivo della camera di aspirazione è dato dalla somma del volume della cavità e del volume del tratto di condotto compreso tra la cavità e la seconda valvola.

La presenza della prima valvola è resa necessaria dall ' utilizzo di una pompa aspirante a prevalenza, in quanto questo tipo di pompa è contraddistinto da prevalenze relativamente elevate e portate relativamente ridotte, e non potrebbe funzionare correttamente in presenza di perdite di carico elevate del tipo di quelle che sarebbero eventualmente indotte dal citato foro passante se questo non venisse chiuso dalla prima valvola durante Γ aspirazione.

Le unità note del tipo sopra descritto presentano diversi svantaggi , ed in particolare richiedono la presenza ed il comando di due valvole distinte o di una valvola a cassetto relativamente complicata per ogni testa aspirante. Inoltre, a causa del la posizione del la seconda valvola, il volume della camera di aspirazione è relativamente elevato, con la conseguenza che i tempi di risposta della valvola risultano relativamente lunghi .

Scopo della presente invenzione è realizzare una unità di presa ad aspirazione, la quale sia priva degli inconvenienti sopra descritti e sia, in particolare, di semplice ed economica realizzazione.

Secondo la presente invenzione viene realizzata una unità di presa ad aspirazione comprendente almeno una testa aspirante; almeno una cavità definita nella detta testa aspirante; mezzi aspiranti per creare una depressione all ' interno della detta cavità, i detti mezzi aspiranti comprendendo un condotto comunicante con la detta cavità; ed una valvola di controllo disposta lungo il detto condotto; caratterizzata dal fatto che i detti mezzi aspiranti comprendono, inoltre, una pompa aspirante collegata al detto condotto; la detta valvola essendo disposta fra la detta pompa e la detta cavità ed in prossimità della cavità stessa; ed almeno un foro passante essendo realizzato sulla detta testa per porre permanentemente la detta cavità in comunicazione con l 'esterno.

La presente invenzione verrà ora descritta con riferimento ai disegni annessi , che ne illustrano un esempio di attuazione non limitativo, in cui:

- la figura 1 illustra, in sezione trasversale e con parti asportate per chiarezza, una preferita forma di attuazione dell 'unità oggetto della presente invenzione;

- la figura 2 illustra in scala ingrandita un particolare della figura 1 sezionato secondo la linea II-II della figura 1 ed in due diversi istanti di funzionamento;

- la figura 3 è una sezione secondo la linea III-III della figura 2; e

- la figura 4 è simile alla figura 2 ed illustra il particolare della figura 2 stessa in un ulteriore istante di funzionamento.

Nella figura 1 con 1 è indicata nel suo complesso una macchina impacchettatrice continua comprendente una ruota 2 di incarto motorizzata, che è atta a girare con moto continuo (in senso antiorario nella figura 1) attorno ad un proprio asse (non i llustrato) perpendicolare al piano della figura 1. La ruota 2 presenta una pluralità di sedi 3 cave periferiche uniformemente distribuite (una sola delle quali è illustrata) , le quali sono atte a ricevere in successione rispettivi sbozzati 4 pre-piegati costituiti di cartone o materiale simile. La macchina 1 comprende inoltre un magazzino 5 per una pila 6 di sbozzati 4, ed una unità 7 di presa aspirante interposta fra una stazione SI di prelievo, disposta in corrispondenza di un fondo 8 aperto del magazzino 5, ed una stazione S2 di alimentazione, disposta in corrispondenza della ruota 2 di incarto, per estrarre gli sbozzati 4 dal fondo 8 ed alimentarli in successione alle relative sedi 3.

L' unità 7 di presa comprende un rullo 9 motorizzato girevole con moto continuo, ed in senso orario nella figura 1, attorno ad un proprio asse fisso 10 centrale parallelo all'asse (non illustrato) della ruota 2 e perpendicolare ad un asse 11 longitudinale del magazzino 5. Il rullo 9 presenta una camera 12 interna collegata, tramite un condotto 13, ad una pompa 14 aspirante preferibilmente del tipo comunemente definito "a canale laterale", atta a realizzare nella camera 12 stessa una depressione rispetto alla pressione atmosferica esterna.

Il rullo 9 supporta una pluralità di teste 15 di presa pneumatiche distribuite attorno all 'asse 10 e collegate al rullo 9 tramite l ' interposizione di rispettivi bracci 16. Come megl io illustrato nella figura 2, ciascuna testa 15 presenta sostanzialmente la forma di una piastra, la quale da una parte è collegata al relativo braccio 16 e dall ' altra è limitata da una superficie 17 di presa, in cui è definita una cavità 18, che è delimitata da un bordo 19 anulare ed è collegata alla camera 12 attraverso un rispettivo condotto 20 ricavato lungo il relativo braccio 16.

Nella forma di attuazione illustrata la superficie 17 di presa è sostanzialmente definita dalla superficie superiore del bordo 19.

All ' interno di ciascun condotto 20 è disposta, in corrispondenza di un giunto 21 di col legamento del condotto 20 stesso alla relativa testa 15, una valvola 22 atta a controllare il condotto 20, cioè atta a aprire o chiudere il condotto 20 stesso per metterlo o meno in comunicazione con la relativa cavità 18. In ogni testa 15 è inoltre ricavato un foro 23 passante, che pone permanentemente in comunicazione la rispettiva cavità 18 con l 'esterno.

Ciascuna valvola 22 è una valvola di tipo noto a comando meccanico e comprende una testa 24, una sede 25 anulare impegnata dalla testa 24 e realizzata in corrispondenza del rispettivo giunto 21 di collegamento, ed un asta 26 di comando, la quale è supportata in modo assialmente scorrevole da due setti 27 di supporto forati disposti nel condotto 20 (illustrati nella figura 3), ed è atta ad essere spostata assialmente da un dispositivo 28 azionatore in una direzione radiale rispetto all ' asse 10 tra una posizione di apertura (illustrata nella figura 2a) , in cui la cavità 18 è pneumaticamente col legata al condotto 20, e quindi alla camera 12, ed una posizione di chiusura (illustrata nella figura 2b) , in cui la cavità 18 è pneumaticamente isolata dal condotto 20, e quindi dal la camera 12.

Il dispositivo 28 azionatore comprende un corpo 29, il quale è fissato ad una estremità della relativa asta 26 opposta a quella collegata alla relativa testa 24, ed è supportato dal rullo 9 in modo da potere scorrere, assieme all 'asta 26 stessa, in una direzione radiale rispetto all 'asse 10 per spostare l 'asta 26 medesima tra le citate posizioni di apertura e di chiusura. Il dispositivo 28 azionatore è provvisto di una molla 30, la quale è disposta radialmente rispetto ad una parete 31 delimitante la camera 12 e coassialmente rispetto alla relativa asta 26, ed è compressa fra un relativo setto 27 ed il corpo 29 per mantenere normalmente l ' asta 26 stessa nella citata posizione di chiusura.

Il dispositivo 28 azionatore comprende inoltre un'asta 32 cilindrica, la quale è portata dal corpo 29 per scorrere longitudinalmente, rispetto al corpo 29 stesso, lungo un proprio asse 33 parallelo all 'asse 10, e supporta girevole, ad una propria estremità, un rullo 34 di punteria cooperante con una camma 35 fissa. La camma 35 è conformata in modo tale che, durante la rotazione del rullo 9 attorno all 'asse 10, il corpo 29, e quindi la relativa asta 26, di ciascuna testa 15 venga spostato lungo una direzione radiale rispetto all 'asse 10 fra la citata posizione di apertura e la citata posizione di chiusura.

Lo scorrimento dell 'asta 32 lungo l 'asse 33 è controllato da un dispositivo 36 azionatore di esclusione del comando della relativa valvola 22. Il dispositivo 36 azionatore è atto a spostare l 'asta 32 tra una posizione operativa (illustrata nella figura 2) , in cui il rullo 34 è accoppiato con la camma 35, ed una posizione di riposo (illustrata nella figura 4), in cui il rullo 34 è disaccoppiato dalla camma 35. Il dispositivo 36 azionatore comprende un attuatore 37 magnetico di tipo noto, il quale è atto, quando viene eccitato, a spostare l 'asta 32 lungo l 'asse 33 dalla citata posizione operativa alla citata posizione di riposo, ed una molla 38, disposta coassialmente all 'asta 32 e tra il corpo 29 e il rullo 34, per mantenere l 'asta 32 stessa normalmente nella citata posizione operativa.

Secondo quanto illustrato nella figura 1 ciascuna sede 3 è ricavata su una superficie 39 esterna di una rispettiva testa 40 opposta ad una porzione interna della testa 40 stessa accoppiata alla ruota 2 per oscillare, rispetto alla ruota 2 stessa, attorno ad un rispettivo asse 41 parallelo all 'asse 10 sotto il controllo di un dispositivo di controllo a camma-bilanciere noto e non illustrato. Ciascuna sede 3 presenta due superficie 42 laterali , le quali sono inclinate una verso l ' altra e verso una superficie 43 di base attraverso cui si aprono del fori 44 di comunicazione verso l 'esterno di un dispositivo di aspirazione noto e non Il lustrato.

Il funzionamento di una testa 15 di presa verrà ora descritto con riferimento alla figura 2.

Per trattenere uno sbozzato 4 a contatto del la superficie 17 di presa di una testa 15 la superficie 17 stessa viene portata a sostanziale contatto dello sbozzato 4, che chiude la relativa cavità 18 definendo, con la cavità 18 stessa, una camera di aspirazione, all 'interno della quale viene creata una depressione (rispetto alla pressione atmosferica) chiudendo la corrispondente valvola 22 e mettendo quindi in comunicazione la citata camera di aspirazione con la camera 12, in cui la pompa 14 mantiene costantemente una depressione.

Le perdite di carico dovute al la presenza del foro 23 passante permanentemente collegato con l 'esterno non creano particolari problemi , in quanto la pompa 14 è in grado di compensare perdite di carico anche relativamente elevate quali quelle indotte dal foro 23.

Per rilasciare lo sbozzato 4, nel la citata camera di aspirazione viene ripristinata automaticamente, grazie alla presenza del foro 23, la pressione atmosferica sempl icemente chiudendo la valvola 22.

Il volume relativamente ridotto della citata camera di aspirazione permette di ottenere dei tempi di risposta della testa 15 di presa molto contenuti . Contemporaneamente la testa 15 è di semplice ed economica realizzazione in quanto prevede l 'utilizzo di una unica valvola 22.

Il funzionamento dell 'unità 7 di presa verrà ora descritto z o con riferimento alla figura 1 relativamente ad una unica testa 15 di presa ed a partire da un istante in cui la testa

15 stessa ha abbandonato uno sbozzato 4 all ' interno di una rispettiva sede 3 1n corrispondenza del la stazione S2 di alimentazione e si sposta, per effetto del la rotazione del rullo 9, verso la stazione SI di prelievo per prelevare un nuovo sbozzato 4.

Nel tragitto compiuto tra la stazione S2 di alimentazione e la stazione SI di prelievo la valvola 22 della testa 15 viene mantenuta nella citata posizione di chiusura.

Durante l 'avanzamento attraverso la stazione SI la testa 15 di presa preleva lo sbozzato 4 disposto a contatto del fondo

8 del magazzino 5 e lo trattiene a contatto della superficie

17 di presa mediante aspirazione. In particolare, la testa 15 di presa si dispone, in un dato istante del suo avanzamento, con la propria superficie 17 di presa a sostanziale contatto dello sbozzato 4 disposto a contatto del fondo 8; un attimo prima di raggiungere tale posizione la valvola 22 viene portata, dal dispositivo azionatore 28, nel la citata posizione di apertura, mettendo in comunicazione la cavità 18 con la camera 12 e quindi attivando, attraverso la cavità 18 stessa, l 'aspirazione che porta lo sbozzato 4 a contatto del fondo 8 ad aderire alla superficie 17 di presa.

Per effetto della rotazione del rullo 9 la testa 15 abbandona la stazione SI di prelievo, in cui ha prelevato lo sbozzato 4, e raggiunge la stazione S2 di alimentazione, in cui alimenta lo sbozzato 4 stesso alla corrispondente sede 3 portata dal la relativa testa 40.

Nella stazione S2 la testa 40 viene fatta oscil lare, in modo noto, attorno al relativo asse 41 dal citato dispositivo a camma-bilanciere (noto e non illustrato) , per mantenersi affacciata alla superficie 17 di presa della testa 15 per un tempo determinato. Durante questo tempo la testa 15 si inserisce nella sede 3 per portare la superficie 17 di presa a sostanziale contatto della superficie 43; un attimo prima di raggiungere tale posizione il dispositivo 28 azionatore porta la valvola 22 nella citata posizione di chiusura per interrompere l 'aspirazione attraverso la cavità 18, mentre viene attivata l 'aspirazione attraverso i fori 44 della superficie 43 in modo da lasciare lo sbozzato 4 all ' interno della sede 3 ed in accoppiamento pneumatico con la sede 3 stessa.

Come illustrato nella figura 1 l ' inserimento della testa 15 all ' interno della relativa sede 3 permette di piegare lo sbozzato 4 ad U lungo proprie linee pre-piegate (note e non illustrate) durante l 'alimentazione dello sbozzato 4 stesso alla sede 3.

Le operazioni sopra descritte si ripetono ciclicamente.

Nel caso in cui non si voglia alimentare uno sbozzato 4 ad una sede 3 si deve evitare che la corrispondente testa 15 prelevi uno sbozzato 4 attraversando la stazione SI. A questo scopo viene utilizzato il dispositivo 36 azionatore assodato alla testa 15; in particolare, durante tutto l 'attraversamento della stazione SI da parte della testa 15, il relativo attuatore 37 magnetico viene mantenuto eccitato per disaccoppiare il rullo 34 dalla camma 35, evitando quindi l 'apertura della corrispondente valvola 22. In assenza della forza aspirante la superficie 17 di presa viene a contatto, durante il suo attraversamento della stazione SI, con lo sbozzato 4 disposto nel fondo 8, ma non lo preleva.

Secondo una diversa forma di attuazione non illustrata la cavità 18 è divisa in una pluralità di cavità elementari fra loro separate da profili forati che mantengono le cavità elementari stesse fra loro pneumaticamente collegate. In questa forma di attuazione la superficie 17 è definita dalla superficie superiore del bordo 19 e dalla superficie superiore dei citati profili , ed è in grado di offrire ad uno sbozzato 4 una superficie di appoggio maggiore.

Secondo una ulteriore forma di attuazione non illustrata la cavità 18 comunica costantemente con l 'ambiente esterno attraverso una pluralità di fori 23 passanti di diametro ridotto.

Claims (11)

1. R I V E N D I C A Z I O N I 1) Unità di presa ad aspirazione comprendente almeno una testa (15) aspirante; almeno una cavità (18) definita nella detta testa (15) aspirante; mezzi aspiranti (13,14,20) per creare una depressione all ' interno della detta cavità (18) , i detti mezzi aspiranti (13,14,20) comprendendo un condotto (20) comunicante con la detta cavità (18) ; ed una valvola (22) di controllo disposta lungo il detto condotto (20) ; caratterizzata dal fatto che i detti mezzi aspiranti (13,14,20) comprendono, inoltre, una pompa aspirante (14) collegata al detto condotto (20) ; la detta valvola (22) essendo disposta fra la detta pompa (14) e la detta cavità (18) ed in prossimità della cavità (18) stessa; ed almeno un foro (23) passante essendo realizzato sulla detta testa (15) per porre permanentemente la detta cavità (18) in comunicazione con l 'esterno.
2. 2) Unità secondo la rivendicazione 1, caratterizzata dal fatto che la detta valvola (22) è disposta in corrispondenza di un giunto (21) di collegamento del detto condotto (20) alla detta testa (15).
3. 3) Unità secondo la rivendicazione 1 o 2, caratterizzata dal fatto d1 comprendere una ruota (9) motorizzata girevole attorno ad un asse (10) fisso e supportante la detta testa (15) aspirante.
4. 4) Unità secondo la rivendicazione 1, 2 o 3, caratterizzata dal fatto che la detta valvola (22) è una valvola (22) a comando meccanico; l 'unità comprendendo mezzi di controllo (28) meccanici della posizione della valvola (22) stessa.
5. 5) Unità secondo la riveniicazione 4, caratterizzata dal fatto che i detti mezzi di controllo (28) meccanici comprendo un dispositivo di esclusione (36) per escludere il comando della detta valvola (22).
6. 6) Unità secondo la rivendicazione 4 o 5, caratterizzata dal fatto che i detti mezzi di controllo (28) meccanici comprendono un'asta (26) collegata alla detta valvola (22) e mobile longitudinalmente per spostare la valvola (22) stessa fra una posizione di apertura ed una posizione di chiusura del detto condotto (20).
7. 7) Unità secondo la rivendicazione 3 o 6, caratterizzata dal fatto che i detti mezzi di controllo (28) comprendono, inoltre, un rullo (34) di punteria meccanicamente collegato alla detta asta (26), ed una camma (35) fissa accoppiata al detto rullo (34) di punteria per spostare ciclicamente la detta asta (26) in una direzione assiale.
8. 8) Unità secondo la rivendicazione 5 o 7, caratterizzata dal fatto che il detto dispositivo di esclusione (36) comprende un attuatore (37) magnetico per disaccoppiare 11 detto rullo (34) di punteria dalla detta camma (35).
9. 9) Unità secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 1 a 8, caratterizzata dal fatto che la detta pompa aspirante (14) è del tipo usualmente definito "a canale laterale".
10. 10) Dispositivo per l 'alimentazione di sbozzati (4) ad una ruota di incarto (2) presentante una pluralità di sedi (3), ciascuna delle quali è atta ad accogliere un rispettivo detto sbozzato (4) , il dispositivo comprendendo una stazione (SI) di prelievo disposta in corrispondenza di un magazzino (5) dei detti sbozzati (4); ed una stazione (S2) di alimentazione disposta in corrispondenza della detta ruota (2) di incarto; ed essendo caratterizzato dal fatto di comprendere un'unità di presa (7) ad aspirazione come rivendicata nella rivendicazione 3; la detta ruota (9) motorizzata essendo atta ad avanzare la detta testa (15) aspirante attraverso la detta stazione (SI) di prelievo, per prelevare un relativo detto sbozzato (4) dal detto magazzino (5) ed attraverso la detta stazione (S2) di alimentazione per alimentare il detto sbozzato (4) ad una relativa detta sede (3) .
11. 11) Dispositivo secondo la rivendicazione 9, caratterizzato dal fatto che la detta testa (15) aspirante è conformata in modo da potersi inserire nella relativa detta sede (3) in corrispondenza della detta stazione (S2) di alimentazione per piegare ad U il detto sbozzato (4) all ' interno della sede (3) stessa.