ITMI960489A1 - Dispositivo di controllo del trascinamento della reggia in una testa reggiatrice - Google Patents

Description

Descrizione dell'invenzione avente per titolo:

"DISPOSITIVO DI CONTROLLO DEL TRASCINAMENTO DELLA REGGIA IN UNA TESTA REGGIATRICE”

La presente invenzione riguarda una macchina reggiatrice e più in particolare un dispositivo di controllo del trascinamento della reggia, atto a consentire un controllo più preciso e più rapido della funzione di arresto o di cambio di velocità della reggia·in fase di recupero ovvero di chiusura e serraggio sul prodotto imballato da legare.

Come noto, nelle macchine di questo tipo sono previsti mezzi di trascinamento che effettuano il prelievo della reggia da una bobina, il lancio della stessa in un'apposita pista di guida intorno al prodotto da legare, quindi il suo recupero - dopo che il suo terminale è stato bloccato ovvero pinzato - per avvolgere la reggia attorno al prodotto sotto una predeterminata tensione. Altri mezzi effettuano poi la giunzione ed il taglio della reggia al termine dell'avvolgimento.

E' egualmente noto che la moderna tecnica d'imballaggio richiede, da un lato, brevi tempi di lavoro, quindi elevate velocità di lancio e di recupero della reggia e, d'altro lato, la possibilità di regolare il tensionamènto della reggia entro un ampio intervallo, queste due diverse esigenze essendo spesso poco conciliabili.

Una macchina di reggiatura che cerca di soddisfare queste esigenze è descritta ad esempio nel brevetto italiano N. 1.135.722 depositato il 24.3.81 a nome della stessa Richiedente, al quale si fa qui riferimento per una migliore comprensione dell'invenzione. Questa macchina è risultata più che soddisfacente per molti anni, ma non è più rispondente appieno alle attuali esigenze di velocità di imballaggio.

Uno dei problemi che si verificano con l'aumento della velocità di trascinamento della reggia è quello di ottenere il suo arresto istantaneo e tempestivo al termine della corsa di lancio e rispettivamente al termine della corsa di recupero.

Particolarmente in fase di recupero veloce, l'inerzia delle parti della macchina e dunque l'effetto di trascinamento residuo della reggia che ne risulta, provoca un indesiderato serraggio del prodotto da legare ad una tensione superiore al previsto e che spesso può provocare danneggiamento del prodotto da legare.

Questi problemi vengono già risolti nella testa reggiatrice descritta nelle domande di brevetto italiano depositate il 23 dicembre 1992 dalla stessa Richiedente, sotto i N. MI92A 002956 ed MI92A 002957. Si tratta in questo caso di una testa reggiatrice di elevate prestazioni, che consente un funzionamento perfettamente regolare e molto preciso, ma che ha anche un costo di fabbricazione molto elevato.

Scopo della presente invenzione è dunque di realizzare una testa reggiatrice che consenta, attraverso una struttura più semplice e meno costosa, di controllare perfettamente il tensionamento e poi l'arresto della reggia, in fase di recupero, in modo tale che il prodotto imballato venga legato con un serraggio perfettamente calibrato. In una macchina di reggiatura del tipo generale descritto sopra, lo scopo citato viene ottenuto attraverso le caratteristiche indicate nella rivendicazione 1.

Ulteriori caratteristiche e vantaggi della testa reggiatrice secondo l'invenzione risultano comunque meglio evidenti dalla descrizione dettagliata che segue di una preferita forma di realizzazione della stessa, data a titolo di esempio ed illustrata nei disegni annessi, nei quali:

fig. 1 mostra in modo molto schematico una macchina di reggiatura secondo l'invenzione;

fig. 2 mostra il gruppo di trascinamento della reggia, della testa reggiatrice in fase di lancio della reggia;

fig. 3 mostra lo stesso gruppo di fig- 2 in fase di recupero veloce;

fig. 4 mostra ancora lo s'tesso gruppo, in fase di cambi di velocità, e

fig. 5 mostra lo stesso gruppo in fase di recupero lento ovvero di serraggio della reggia attorno al prodotto da legare.

Come mostrato schematicamente in fig. 1, una macchina di reggiatura comprende in generale un canale C di guida della reggia formante un percorso chiuso ad anello - attraverso il quale viene fatto passare il prodotto P da legare (rappresentato soltanto da una linea a tratto e punto) - ed una testa reggiatrice T che comprende principalmente un gruppo TI di trascinamento della reggia (per il lancio della reggia lungo in percorso C ed il recupero della stessa) ed un gruppo T2 di saldatura delle estremità della reggia.

Il funzionamento di una macchina di questo tipo prevede, come meglio descritto nei brevetti sopracitati, una fase di lancio, in cui la reggia viene fatta correre lungo il canale C (per esempio nel senso antiorario indicato dalle frecce in fig. 1) fino a ritornare al gruppo T2 di saldatura; qui l'estremità della reggia viene momentaneamente bloccata da una pinza ed inizia la fase di recupero della reggia stessa fino al suo corretto serraggio attorno al prodotto P; la fase finale consiste nella saldatura dei due capi della reggia e nel taglio.

Costituisce particolare oggetto dell'invenzione il gruppo TI di lancio e recupero della reggia che, come indicato più sopra, costituisce la parte più critica della macchina. Questo gruppo comprende, secondo l'invenzione, un albero motore 1 che ruota a' bassa velocità in senso orario - nel seguito il senso orario verrà inteso come indicato dalla freccia di rotazione riferita al motore 1 nella vista di fig. 1 - e che è attivo in fase di recupero lento della reggia. Sull'albero motore 1 è montata una ruota 2 di trascinamento, attraverso un meccanismo cosiddetto "a ruota libera", che consente il trascinamento solo in senso antiorario.

Un secondo albero motore 3 è azionato ad alta velocità e porta, calettata su di esso, una ruota motrice veloce 4; esso è attivo sia in fase di lancio, con una rotazione in senso orario (vedi freccia di fig. 2), sia in fase di recupero veloce, con una rotazione in senso antiorario (vedi freccia in figg. 3 e 4).

Preferibilmente, gli alberi 1 e 3 sono azionati da un unico motore, che aziona l'albero 1 attraverso un riduttore, e dunque a bassa velocità ma con elevata forza di trascinamento, ed è in presa diretta con l'albero 3, la cui ruota 4 gira ad alta velocità ma con minore forza di trascinamento.

Con la ruota 4 è atta inoltre a cooperare una ruota di pressione 5, per assicurare il trascinamento della reggia R tra di esse interposta.

La ruota 5 di pressione è montata folle su di un perno portato dal braccio 6, il quale è montato oscillante sullo stesso asse dell'albero 1; un molla 7 esercita sul braccio 6 una spinta, regolabile attraverso un mezzo di registrazione 7a, che determina la pressione della ruota 5 sulla ruota 4.

A fianco del braccio 6 e della ruota 2 è montato flottante un settore arcuato 8; questo montaggio flottante è realizzato (tra due fianchi di guida, non mostrati), da un lato per imperniamento della estremità inferiore del settore 8 sull'asse di un rullo 9, il quale è a sua volta guidato scorrevole orizzontalmente in una gola IOa di un supporto fisso 10 del gruppo Tl, d'altro lato per ancoraggio della sua estremità superiore su di una staffa 11, pure scorrevole orizzontalmente sul supporto 10, in contrasto alla molla Ila. Una bielletta 12 realizza un collegamento articolato tra l'asse del rullo 9 ed il braccio oscillante 6.

Alla estremità superiore del settore 8 è montata folle una ruota di rinvio 13. Inoltre, sostanzialmente al centro del settore B è fissato un pattino pressore 14 avente superficie 14a con centro sull'asse dell'albero 1 e corrente dunque parallela alla periferia della ruota 2; la superficie 14a rivolta verso la ruota 2 è perfettamente lucidata, con funzione anti-attrito, per lo scopo meglio indicato nel seguito. Col settore 8 è ancora solidale una guida 15a, 15b, la cui funzione è meglio descritta nel seguito.

Infine, sul supporto fisso 10 è ancora montato un microinterruttore 16, il cui azionamento è realizzato da un'asta, schematizzata in 17, 17a, mossa dal rullo 9 in contrasto alla molla registrabile 18.

Il funzionamento della testa reggiatrice descritta sopra in modo schematico, è il seguente:

a) in fase di lancio (fig. 2) la reggia R, trascinata dalle ruote 4 e 5, vienè sospinta in direzione della freccia F verso la superficie 14a del settore 14, dalla quale viene deviata verso la guida 15a-15b e da quest'ultima verso il canale C, in modo per sè sostanzialmente noto. In questa fase la reggia rimane sempre ben distanziata sia dalla ruota 2 che dalla ruota 13.

b) in fase di recupero veloce (fig. 3), la reggia R - che è sempre trascinata dalle ruote 4 e 5, questa volta però nella direzione F' opposta alla precedente - si trova a contatto delle ruote 2 e 13, che vengono poste in rotazione veloce per effetto di attrito. Grazie al meccanismo di ruota libera, la ruota 2 può girare velocemente, anche se il suo albero 1 gira lentamente.

c) in fase di cambio di velocità e successivo serraggio lento, cioè al momento in cui la reggia arriva a prendere contatto con la superficie del prodotto da legare, essa subisce quasi un arresto, mettendosi istantaneamente in tensione; ciò produce per reazione una spinta sull'unico appoggio immediatamente cedevole, che è la ruota 13, facendo muovere ques'ultima in direzione della freccia S (fig. 4) e facendo dunque conseguentemente oscillare il settore 8 in senso orario. Si può facilmente immaginare una sequenza in cui:

- inizialmente si produce una brevissima oscillazione del settore 8 in senso orario, attorno al fulcro costituito dall'asse del rullo 9, con compressione della molla Ila, fino all'arrivo della superficie 14a del pattino 14 contro la periferia della ruota 2. Ciò non ha altro effetto che di garantire un perfetto accoppiamento tra reggia R e superficie della ruotà 2, visto che la reggia - che corre ancora veloce, trascinata dalle ruote 4 e 5 - è libera di scorrere contro la superficie lucida 14a, senza attrito, mentre fa presa sulla superficie d'attrito della ruota 2. Questa oscillazione, come è facile comprendere, è brevissima, perchè all'ulteriore movimento della ruota 13 nella direzione S, sotto la pressione della reggia che si sta serrando sul prodotto P da legare,

- si produce subito dopo una più marcata oscillazione, in cui, come indicato in fig. 5, a seguito dell'appoggio del pattino 14 sulla ruota 2, il settore 8 ruota ora attorno ad un nuovo fulcro, costituito dallo stesso pattino 14. Ciò porta il rullo 9 a scorrere in direzione S', sempre guidato entro la gola 10a, e quindi anche a trascinare tramite la bielletta 12 il braccio oscillante 6, contro l'azione della molla 7, in una rotazione oraria (freccia S') che porta la ruota 5 ad allontanarsi dalla ruota motrice 4. Al distacco della ruota di pressione 5 dalla ruota 4 cessa l'azione di trascinamento di quest'ultima, mentre contemporaneamente il pattino 14 mantiene la reggia R sempre perfettamente aderente alla ruota 2; quest'ultima, che viene ora trascinata dall'albero 1 attraverso il meccanismo a ruota libera attivo, trascina la reggia con velocità lenta fino al serraggio del prodotto P con la forza desiderata;

- questa forza è regolata attraverso una registrazione della resistenza offerta dalla molla 7 e dalla molla 18 di reazione del microinterruttore 16; infatti, al superamento di questa forza, il settore 8 oscilla ulteriormente in senso orario, sempre attorno al fulcro formato dal pattino 14, facendo arretrare il rullo 9, che sospinge l'asta 17 di comando della chiusura del microinterruttore e dunque interrompe il funzionamento della macchina.

E1 opportuno mettere in evidenza un importante vantaggio supplementare del dispositivo di controllo secondo l'invenzione, dato dal fatto che il percorso della reggia sulle ruote motrici e di rinvio è relativamente "dolce"; in altre parole la reggia non viene forzata - come invece si verifica nella tecnica nota - a seguire dei percorsi ad arco di grande sviluppo angolare, ciò che comporta normalmente l'inconveniente che, in caso di arresto prolungato, la reggia rimane permanentemente deformata, con successivo rischio di inceppamento alla ripresa del lavoro.

Un altro vantaggio considerevole nasce dal fatto che gli assi di rotazione delle ruote 2 e 4 sono fissi e quindi i motori 1 e 3 non devono essere montati su strutture oscillanti o altrimenti mobili, a tutto vantaggio della semplicità costruttiva.

S1intende comunque che 1’invenzione non è limitata alla particolare configurazione illustrata sopra, che costituisce solo un esempio non limitativo della portata dell'invenzione, ma che numerose varianti sono possibili, tutte alla portata di un tecnico del ramo, senza per questo uscire dall'ambito dell'invenzione stessa.

Claims (11)

1. RIVENDICAZIONI 1) Dispositivo di controllo del trascinamento della reggia in una macchina reggiatrice, del tipo comprendente almeno una ruota di traino veloce ed una ruota di traino lento, la reggia essendo guidata sulla periferica dell'una e dell'altra di dette ruote di traino, ed in cui sono previsti mezzi di pressione per accoppiare la reggia all'una e/o all'altra di dette ruote di traino per assicurarne il trascinamento, detti mezzi di pressione essendo mossi da un settore oscillante che viene azionato in risposta al tensionamento della reggia, caratterizzato da ciò - che detta ruota di traino veloce e detta ruota di traino lento sono montate su assi fissi e portate in rotazione da rispettivi alberi motori sempre attivi, - che detta ruota di traino lento è montata sul rispettivo albero motore attraverso un meccanismo a ruota libera, - che detti mezzi di pressione comprendono un primo ed un secondo elemento di pressione, montati su detto settore oscillante ed atti a portare detta reggia in accoppiamento con detta ruota di traino veloce o rispettivamente con detta ruota di traino lento, e - che su detto settore oscillante è montata inoltre una ruota di rinvio della reggia, distanziata da detti elementi di pressione ed in posizione tale da formare un angolo di deviazione del percorso della reggia stessa, in fase di recupero la reggia essendo accoppiata a detta ruota di traino veloce e l'entrata in tensione della reggia provocando, per azione su detta ruota di rinvio, una oscillazione di detto settore oscillante tale da commutare l'accoppiamento della reggia dalla ruota veloce, per la fase di recupero veloce alla ruota lenta, per la fase di serraggio lento unicamente attraverso l'intervento alternativo di detti elementi di pressione.
2. 2) Dispositivo di controllo come in 1), in cui detto primo mezzo di pressione è costituito da una ruota di pressione, montata liberamente girevole su dì un asse mobile.
3. 3) Dispositivo di controllo come in 2), in cui detto asse della ruota di pressione è portato da un braccio oscillante, montato oscillante attorno all'asse fisso della ruota di traino lento.
4. 4) Dispositivo di controllo come in 3), in cui sono previsti mezzi di spinta a molla, registrabili, che agiscono su detto braccio oscillante per determinare la pressione di trascinamento di detta ruota di pressione.
5. 5) Dispositivo di controllo come in 4), in cui detto braccio oscillante è collegato a detto settore oscillante attraverso una bielletta rigida di articolazione.
6. 6) Dispositivo di controllo come in 5), in cui detto settore oscillante è imperniato, alla sua estremità di articolazione su detta bielletta rigida, sull'asse di un rullo scorrevole lungo una guida fissa.
7. 7) Dispositivo di controllo come in 6), in cui a detta guida fissa sono associati mezzi di disattivazione, cooperanti con detto rullo scorrevole a fine corsa.
8. 8) Dispositivo di controllo come in 7), in cui detti mezzi di disattivazione comprendono un microinterruttore ed un'asta di azionamento di quest'ultimo, a detta asta essendo associati mezzi a molla di contrasto, registrabili.
9. 9) Dispositivo di controllo come in 1) o 5), in cui detto secondo mezzo di pressione è costituito da un pattino di pressione fissato su detto settore oscillante.
10. 10) Dispositivo di controllo come in 9), in cui detto pattino di pressione presenta una superficie arcuata, concentrica e parallela a quella di detta ruota di traino lento, avente basso coefficiente di attrito.
11. 11) Dispositivo di controllo come in 1), 5) o 10), in cui detta ruota di rinvio è montata folle sulla estremità di detto settore oscillante opposta a quella di articolazione su detta bielletta rigida.