ITBO990060A1 - Macchina per l' avvolgimento di gruppi di prodotti con film plastico . - Google Patents

Description

DESCRIZIONE

annessa a domanda di brevetto per INVENZIONE INDUSTRIALE dal titolo:

MACCHINA PER L'AVVOLGIMENTO DI GRUPPI _DI PRODOTTI CON FILM PLASTICO.

Il presente trovato concerne una macchina per l'avvolgimento di gruppi di prodotti con film plastico.

Attualmente, tra le macchine che effettuano operazioni di avvolgimento di gruppi di prodotti tramite film plastico estensibile, al fine di realizzare un involucro fasciante il prodotto stesso (sia per scopi di tenuta che di protezione del pacco), una di queste è quella cosiddetta, nel gergo del settore, ad "anello".

Tale macchina presenta un piano orizzontale di avanzamento del o dei gruppi di prodotti, il quale è disposto da bande opposte rispetto ad un dispositivo di avvolgimento definito da un anello, o passante attraverso lo stesso anello, e da un gruppo di svolgimento costituito da una bobina di film plastico e di un rullo folle distributore del film.

II gruppo, usualmente, ruota unitamente all'anello, motorizzato, e prevede il rullo folle disposto ad un distanza fissa dalla bobina durante la rotazione, in modo da avvolgere il gruppo di prodotti, in avanzamento, secondo uno sviluppo a spirale del film; il gruppo di prodotti viene avvolto o in una zona interrotta del piano di avanzamento del gruppo di prodotti per permettere un completo avvolgimento del medesimo gruppo, oppure unitamente al piano di avanzamento stesso che verrà sfilato dal gruppo ad avvolgimento completato.

Tale strutturazione permette di avvolgere gruppi di prodotti con velocità elevate, ma presenta anche alcuni inconvenienti quando la conformazione dei prodotti prevede una superfice di sviluppo prevalente notevolmente superiore allo spessore totale del gruppo di prodotti (ad esempio nel caso di infissi, quali porte, finestre, ecc.). Durante l'avvolgimento, infatti, si viene a creare, proprio in virtù della conformazione del prodotto e del percorso circolare del gruppo bobina - rullo, un elevato svolgimento di film lontano dalla superfice prevalente (disposta in orizzontale) e con unico punto di contatto definito dallo spigolo precedentemente incontrato nell'avvolgimento. Questa porzione di film svolto definisce una elevata superfice libera che, unitamente alle caratteristiche di ridotto spessore del film e della sua caratteristica fisica di estensibilità, tende a generare una resistenza rispetto alla direzione di rotazione del gruppo bobina - rullo e, quindi, a raccogliere aria durante la fase discendente verso la superfice da avvolgere (denominato, nel gergo del settore, "effetto vela").

Questo effetto determina, in corrispondenza del contatto del film svolto sulla superfice del gruppo di prodotti, una imperfetta aderenza del film sulla superfice stessa (data proprio dalla presenza di aria) ed, in alcuni casi, la possibilità di generare strappi sul film quando quest'ultimo incontra lo spigolo successivo del gruppo di prodotti e dato sia dalla differente aderenza del film sulla superfice, sia dalla precedente resistenza generata dalla porzione di film rispetto alla velocità di rotazione del gruppo bobina - rullo.

Dopo molti studi e prove, la Richiedente ha ideato e realizzato una macchina per l'avvolgimento di prodotti con film estensibile presentante caratteristiche di adattabilità del gruppo bobina - rullo, in funzione delle dimensioni dei gruppi di prodotti da avvolgere, per ottimizzare la fase di avvolgimento, eliminare i rischi dell'effetto vela del film; il tutto con operazioni estremamente rapide e sicure e senza stravolgere la struttura di base delle macchine già esistenti.

Le caratteristiche tecniche del trovato, secondo i suddetti scopi, sono chiaramente riscontrabili dal contenuto delle rivendicazioni sotto ri portate ed i vantaggi dello stesso risulteranno maggiormente evidenti nella descrizione dettagliata che segue, fatta con riferimento ai disegni allegati, che ne rappresentano una forma di realizzazione puramente esemplificativa e non limitativa, in cui:

la figura 1 illustra una macchina per l'avvolgimento di gruppi di prodotti con film estensibile, conformemente al presente trovato, in una vista frontale schematica con alcune parti asportate per meglio evidenziarne altre;

la figura 2 illustra la macchina di cui a figura 1 in una vista laterale schematica con alcune parti asportate per meglio evidenziarne altre;

la figura 3 illustra una parte della macchina di cui alle figure precedenti, ed in particolare una camma di guida di un rullo folle di avvolgimento di film, il tutto in una vista frontale;

le figure 4 e 5 illustrano uno schema di avvolgimento di due diverse forme di prodotti effettuabili con la macchina di cui alle figure precedenti, entrambe le figure sono in una vista frontale;

la figura 6 illustra un rullo folle con braccio di supporto facente parte della macchina di cui alle figure precedenti in una vista frontale in scala ingrandita con alcune parti asportate ed altre in sezione per meglio evidenziare alcuni particolari;

la figura 7 illustra una soluzione realizzativa di mezzi di regolazione del braccio di supporto di un rullo folle riferite alla figura 6, in una vista frontale in scala ingrandita e con alcune parti asportate ed altre in sezione per meglio evidenziare alcuni particolari;

le figure 8 e 9 illustrano una seconda soluzione realizzativa dei mezzi di regolazione del braccio di supporto di un rullo folle riferite alla figura 6, le figure sono in una vista in pianta dall'alto e rispettivamente frontale in scala ingrandita e con alcune parti asportate ed altre in sezione per meglio evidenziare alcuni particolari.

Conformemente alle figure dei disegni allegati, e con particolare riferimento alle figure 1 e 2, la macchina in oggetto viene utilizzata per l'avvolgimento di un prodotto o di gruppi 1 di prodotti sovrapposti con film 2 estensibile (gruppi illustrati schematicamente in linea discontinua).

La tipologia di macchine in questione comprende un piano 3 di appoggio ed avanzamento orizzontale del gruppo 1 di prodotti (piano 3 visibile solo schematicamente in quanto di tipo noto) secondo una direzione indicata con la freccia A nella figura 2. Tale movimentazione porta il gruppo 1 di prodotti a oltrepassare un anello 4 provvisto di un gruppo 5 di distribuzione del film 2 attorno al gruppo 1 di prodotti in modo da avvolgere completamente, a spirale, il medesimo gruppo di prodotti.

Nel caso illustrato nella figura 2, il gruppo 5 di distribuzione comprende una bobina 6 di film ed un rullo 7, folle, di distribuzione dello stesso film attorno al gruppo 1 di prodotti, disposti uno in prossimità dell'altro, ed associati all'anello 4, il quale è motorizzato tramite relativi mezzi 8 (di tipo noto ed illustrati schematicamente nella figura 1) disposti su una struttura fissa 9 di supporto in modo da ruotare attorno al proprio asse Y (orizzontale).

Osservando le figure 2, 4 e 5, il gruppo 5 di distribuzione del film 2 risulta associato alla rotazione dell'anello 4 per il tramite di un braccio 10 di sostegno, il quale è assoggettato a dei mezzi 11 atti a variarne la sua posizione nei confronti delle superfici, indicate con 1a, 1 b, 1c, 1d, del gruppo 1 di prodotti da avvolgere ed alla posizione assunta dall'anello 4 in corrispondenza della sua rotazione: in tal modo è possibile ottenere una guida ed uno svolgimento del film 2 avvicinato alle superfici 1a, 1 b, 1c, 1d da avvolgere, indipendentemente dalla forma del gruppo 1 di prodotti passante attraverso l'anello 4.

Entrando più nel dettaglio costruttivo (vedi figure 2, 3, 4 e 5), i suddetti mezzi di variazione della posizione agiscono direttamente sul suddetto braccio 10 di sostegno e sono, in pratica, costituiti da mezzi 11 a camma agenti sullo stesso braccio. Tali mezzi 11 a camma possono presentare uno sviluppo variabile in funzione della forma del gruppo 1 di prodotti da avvolgere.

Come chiaramente visibile nella figura 3, i mezzi 11 a camma possono comprendere una struttura o binario 15 (che nel caso illustrato presenta una conformazione sostanzialmente ellittica ed inclinata rispetto agli assi della macchina, conme visibile nella figura 3) disposto posteriormente all'anello 4 rispetto alla suddetta direzione di avanzamento A del gruppo 1 di prodotti e su cui è scorrevolmente accoppiato un rullo 14 seguicamma associato al braccio 10.

Il binario 15 presenta una conformazione studiata dalla Richiedente, frutto di innumerevoli studi e prove, e che rappresenta il percorso ottimale per il braccio 10 in funzione delle varie forme di prodotti da avvolgere. Come ulteriore affinamento della soluzione, il binario 15 può essere composto da una pluralità di segmenti 15a, ognuno intercambiabile, tramite relativi mezzi 16 di accoppiamento risolvibile, in modo da variare lo sviluppo dello stesso binario in funzione della forma del gruppo 1 di prodotti da avvolgere. I suddetti mezzi 16 di accoppiamento possono essere costituiti da piastre 16p utilizzate anche per il supporto del binario 15 sulla struttura portante fissa 9.

Tornando ora al suddetto gruppo 5 di avvolgimento, dalla figura 2 si può evincere che la bobina 6 è associata direttamente all'anello 4, mentre il rullo folle 7 è girevolmente associato all'estremità libera del braccio 10 di supporto: in dettaglio, la bobina 6 è associata all'anello 4 per il tramite di una piastra 4p a cui possono essere vincolati anche una coppia di rulli di invio 6r, mentre il rullo folle 7 risulta indipendentemente associato all'anello 4 a monte od a valle della bobina 6, rispetto al senso di rotazione che può effettuare l'anello 4.

Il braccio 10 di supporto del rullo folle 7 è provvisto, in corrispondenza della sua estremità vincolata all'anello 4, di un'asta 13 passante lo stesso anello ed a cui è vincolato, tramite un ulteriore braccio 14b di raccordo rigido, il rullo 14 seguicamma scorrevolmente associato al binario 15: in tal modo è possibile ottenere le variazioni di posizione del braccio 10 durante la rotazione dell'anello 4.

Per ottimizzare ulteriormente la capacità di adattamento della macchina in oggetto alle varie forme di prodotti 1 in avvolgimento è possibile variare lo sviluppo del braccio 10 di sostegno in modo da interagire con i mezzi 11 a camma.

In una prima soluzione realizzativa (vedi figura 7), il braccio 10 di sostegno presenta uno sviluppo variabile in funzione della forma del gruppo 1 di prodotti da avvolgere per il tramite di mezzi 12 automatici atti a permetterne una movimentazione controllata, in tempo reale, in funzione della posizione assunta rispetto al gruppo 1 di prodotti.

In tale soluzione, il braccio 10 è costituito da due semiparti tubolari 17 e 18 (vedi anche figura 6) tra loro collegate tramite i suddetti mezzi 12 di regolazione, i quali sono costituiti da un accoppiamento vite - madrevite 19 e 20 associati all'interno delle due semiparti 17 e 18. Il gruppo vite e madrevite 19 e 20 sono collegate a mezzi 21 di movimentazione e controllo dello sviluppo in lunghezza del braccio 10: in pratica, come visibile nella figura 7, può essere prevista una motorizzazione 21 m all'interno di uno dei tubolari 17 e 18, la quale muove la vite 19 in un senso o nell'altro (vedi frecce F di figure 6 e 7), in funzione di un allungamento od accorciamento del braccio 10, in tempo reale, ed in funzione della forma del gruppo 1 di prodotti da avvolgere. Questa attivazione del motore 21 m può essere comandata da una unità CNC 21 u esterna e programmata in funzione delle dimensioni del gruppo 1 di prodotti in modo da creare un ciclo di movimento ottimizzato ad ogni avvolgimento.

In una ulteriore soluzione realizzativa, visibile nelle figure 8 e 9, il braccio 10 di sostegno risulta variabile in lunghezza tramite azione manuale sullo stesso braccio.

Più precisamente, il braccio 10 può essere sempre costituito da due semiparti 17 e 18 tubolari tra loro accoppiate ed unite tramite mezzi 22 di bloccaggio / sbloccaggio manuale passanti trasversalmente le stesse semiparti. In pratica tali mezzi 22 sono costituiti da due sedi passanti 23 e 24, di cui una ad asola, la 23, atte a permettere il passaggio di un perno 25 dotato di almeno un dado 26 filettato atto a bloccare o sbloccare, tra loro, le due semiparti 17 e 18 su azione dell'operatore. Ovviamente, dopo lo sbloccaggio, l'operatore può far scorrere le due semiparti 17 e 18 tra loro (sempre secondo le frecce F di figura 6) per ottenere una regolazione, in allungamento od in accorciamento, del braccio 10 in corrispondenza in funzione della forma del gruppo 1 di prodotti e precedentemente all'avvolgimento dello stesso gruppo.

La regolazione manuale del braccio 10 può essere facilitata dalla presenza di una stringa numerica 27 realizzata sulla parte esterna del tubolare presentante la sede passante ad asola 23 per visualizzare meglio la quantità di spostamento effettivamente necessaria sul braccio 10.

Come quindi osservabile nelle figure 4 e 5, la macchina cosi strutturata effettua l'avvolgimento di gruppi 1 di prodotti secondo una rotazione, in questo caso antioraria (vedi freccia F1), circolare della bobina 6, mentre il braccio 10 agisce sul rullo folle 7, che definisce lo sviluppo ed il deposito del film 2 sul gruppo 1, opera una posizionamento ottimale del rullo medesimo rispetto alle superfici 1a, 1 b, 1c e 1d del gruppo 1 di volta in volta diversificato in funzione della posizione del rullo folle 7 rispetto alle superfici del prodotto 1 ed alla sua forma. Tale posizionamento è dato dal rullo 14 seguicamma che scorre all'interno del binario 15 e, se presente, dalla variazione di sviluppo del braccio 10: questi due elementi permettono di variare l'angolo del braccio 10 all'interno dell'anello 4, aumentando o diminuendo lo sviluppo di film 2 già svolto dalla bobina 6 e la sua posizione rispetto alle superfici da avvolgere, ottenendo così direttrici di avvolgimento sempre ottimizzate del film stesso sul gruppo 1 di prodotti.

Una macchina con tali caratteristiche raggiunge, quindi, gli scopi prefissati attraverso una variante strutturale di minima entità, ma tale da rendere l'operazione di avvolgimento semplice, rapida e, soprattutto, con una aderenza totale del film sulle superfici del gruppo di prodotti.

La possibilità di regolare la posizione del rullo folle attraverso l'interazione di due elementi, ovvero un binario (camma) e la possibilità di regolare la lunghezza del braccio di supporto, permettono una elevata flessibilità del sistema di avvolgimento che risulta, così, adattabile a molteplici forme e formati di prodotti da avvolgere.

Il trovato così concepito è suscettibile di numerose modifiche e varianti, tutte rientranti nell'ambito del concetto inventivo. Inoltre, tutti i dettagli possono essere sostituiti da elementi tecnicamente equivalenti.

Claims (12)

1. RIVENDICAZIONI 1. Macchina per l'avvolgimento di un prodotto o gruppi di prodotti (1) con film (2) estensibile, macchine comprendenti un piano (3) di appoggio ed avanzamento orizzontale di detto gruppo (1) secondo una direzione (A) e verso un anello (4) provvisto di un gruppo (5) di distribuzione di detto film (2) attorno a detto gruppo (1) di prodotti, passante attraverso detto anello (4), ed in modo da avvolgere completamente, a spirale, detto gruppo (1) di prodotti; detto gruppo (5) di distribuzione comprendendo almeno una bobina (6) di film ed un rullo (7) folle di distribuzione dello stesso film attorno a detto gruppo (1) di prodotti, disposti uno in prossimità dell'altro, ed associati a detto anello (4), motorizzato tramite relativi mezzi (8) disposti su una struttura fìssa (9) di supporto, e ruotabile attorno al proprio asse (Y), caratterizzata dal fatto di prevedere detto gruppo (5) di distribuzione di detto film (2) associato alia rotazione di detto anello (4) per il tramite di un braccio (10) di sostegno, il quale è assoggettato a mezzi (11) atti a variarne la sua posizione nei confronti delle superfici (1a, 1b, 1c, 1d) di detto gruppo (1) di prodotti da avvolgere ed alla posizione assunta da detto anello (4) in corrispondenza della sua rotazione, in modo da ottenere una guida ed uno svolgimento di detto film (2) avvicinato alle dette superfici (1a, 1b, 1c, 1d) da avvolgere, indipendentemente dalla forma del detto gruppo (1) di prodotti in avvolgimento.
2. 2. Macchina secondo la rivendicazione 1, caratterizzata dal fatto che detti mezzi di variazione della posizione agiscono su detto braccio (10) di sostegno e sono costituiti da mezzi (11) a camma.
3. 3. Macchina secondo la rivendicazione 1, caratterizzata dal fatto che detti mezzi di variazione della posizione agiscono su detto braccio (10) di sostegno e sono costituiti da mezzi (11) a camma presentanti uno sviluppo variabile funzione della forma di detto gruppo (1) di prodotti da avvolgere.
4. 4. Macchina secondo la rivendicazione 1, caratterizzata dal fatto che detto braccio (10) di sostegno presenta uno sviluppo variabile in funzione della forma di detto gruppo (1) di prodotti da avvolgere.
5. 5. Macchina secondo le rivendicazioni 1 e 4, caratterizzata dal fatto che detto braccio (10) di sostegno presenta uno sviluppo variabile in funzione della forma di detto gruppo (1) di prodotti da avvolgere e tramite mezzi (12) automatici atti a permetterne una movimentazione controllata, in tempo reale, in funzione della posizione assunta rispetto a detto gruppo (1) di prodotti.
6. 6. Macchina secondo le rivendicazioni 1 e 4, caratterizzata dal fatto che detto braccio (10) di sostegno presenta uno sviluppo variabile in funzione della forma di detto gruppo (1) di prodotti da avvolgere e tramite una regolazione manuale dello stesso braccio.
7. 7. Macchina secondo le rivendicazioni 1 e 2, caratterizzata dal fatto che a detto braccio (10) di supporto è girevolmente associato detto rullo folle (7), in corrispondenza di una estremità libera dello stesso braccio; detto braccio (10) essendo provvisto, in corrispondenza di una estremità vincolata a detto anello (4), di un'asta (13) passante lo stesso anello ed a cui è vincolato, tramite un ulteriore braccio (14p) rigido, un rullo (14) seguicamma scorrevolmente associato a detti mezzi (11) a camma.
8. 8. Macchina secondo la rivendicazione 1, caratterizzata dal fatto che i detti mezzi di variazione sono costituiti da mezzi (11) a camma comprendenti una struttura o binario (15) disposto posteriormente a detto anello (4) rispetto alla detta direzione di avanzamento (A) di detto gruppo (1) di prodotti e su cui è scorrevolmente accoppiato un rullo (14) seguicamma associato a detto braccio (10).
9. 9. Macchina secondo la rivendicazione 8, caratterizzata dal fatto che detto binario (15) è composto da una pluralità di segmenti (15a) intercambiabili, tramite relativi mezzi (16) di accoppiamento risolvibile, in modo da variare lo sviluppo dello stesso binario in funzione della forma di detto gruppo (1) di prodotti da avvolgere.
10. 10. Macchina secondo la rivendicazione 1, caratterizzata dal fatto che detto braccio (10) è costituito da due semiparti tubolari (17, 18) tra loro collegate tramite mezzi (12) di regolazione costituiti da un accoppiamento vite - madrevite (19, 20) interno a dette semiparti (17, 18) e collegate a mezzi (21) di movimentazione e controllo dello sviluppo in lunghezza di detto braccio (10) atti a permetterne la variazione in lunghezza, in tempo reale, in funzione della forma di detto gruppo (1) di prodotti da avvolgere.
11. 11. Macchina secondo la rivendicazione 1, caratterizzata dal fatto che detto braccio (10) è costituito da due semiparti (17, 18) tubolari tra loro accoppiate ed unite tramite mezzi (22) di bloccaggio/sbloccaggio manuali passanti trasversalmente le stesse semiparti; ogni detta semiparte (17, 18) presentando una sede passante (23, 24) di cui una ad asola (23) ed atte a permettere, entrambe, il passaggio di un perno (25) dotato di almeno un dado (26) filettato atto a bloccare o sbloccare, tra loro, le due dette semiparti (17, 18) tramite azione manuale in modo da permettere la variazione di sviluppo di detto braccio (10) in funzione della forma di detto gruppo (1) di prodotti e precedentemente all’avvolgimento dello stesso gruppo.
12. 12. Macchina secondo le rivendicazioni precedenti e secondo quanto descritto ed illustrato con riferimento alle figure degli uniti disegni e per gli accennati scopi