ITMO20130008U1 - Apparato per il confezionamento di piastrelle ceramiche a ciclo completo. - Google Patents

Description

DESCRIZIONE

APPARATO PER IL CONFEZIONAMENTO DI PIASTRELLE CERAMICHE A CICLO COMPLETO

La presente invenzione concerne un apparato (insieme di dispositivi vari funzionanti in modi e tempi coordinati in una unica struttura) di confezionamento di pile di piastrelle ceramiche ottimizzato per formati medio-grandi partendo da cartoni non lavorati in fogli rettangolari come si trovano commercialmente per usi generici.

Il tipo di confezionamento della presente invenzione sarà del tipo a fustella caratterizzato dal fatto che questo avvolge i lati perimetrali della pila lasciandone in parte scoperte le facce inferiori e superiori.

Il tipo di confezionamento a fustella è più conveniente per i grandi formati rispetto quello a vassoio che rappresenta l'altra modalità (in questo caso la pila è completamente avvolta dal cartone) nel qual caso si avrebbe un notevole spreco di cartone e grandi complicazioni nella manipolazione dei fogli che in alcuni casi avrebbero dimensioni superiori al metro di lato.

La presente invenzione realizza condizioni molto importanti che rendono l'apparato ed il sistema di confezionamento della presente invenzione più flessibile ed economico rispetto quelli secondo le tecniche note, i cui limiti principali sono dati dall'impossibilità di confezionare formati "quadrati" di grande formato e quelli di tipo listelli (formati con lati di lunghezza notevolmente differenti come ad esempio il 10 x 100 cm) e la mancanza di regolazioni in automatico dei dispositivi interni nel cambio di formato delle pile con conseguenti tempi morti e perdite di produzione.

L'invenzione si prefigge di ovviare agli inconvenienti sopra citati realizzando un apparato di confezionamento relativamente semplice ed affidabile le cui parti interne siano facilmente accessibili e manutenzionabili .

Questi ed altri scopi vengono raggiunti dall'apparato della presente invenzione che comprende principalmente due sottoapparati con funzioni diverse ma uniti e coordinati nel funzionamento di cui il primo è per la trasformazione dei cartoni commerciali in fustelle con proporzioni e dimensioni adatte al formato della pila da confezionare ed un secondo per la manipolazione delle fustelle provenienti dal primo in modo da avvolgerle alla pila secondo una determinata procedura per la confezione finale.

Il presente sistema di confezionamento ed i suoi vantaggi saranno meglio descritti ed illustrati con l'ausilio delle seguenti figure che ne mostrano una forma tipica e non esclusiva di attuazione.

Fig.l: vista in prospettiva degli spostamenti e lavorazioni dei cartoni e fustelle durante il ciclo di confezionamento della presente invenzione;

Fig.2: vista laterale semplificata dell'intero apparato di confezionamento della presente invenzione;

Fig.3: vista in pianta dall'alto semplificata dell'intero apparato di confezionamento della presente invenzione;

Fig.3A e Fig.3B: particolari di dettaglio in forma semplificata della Fig.3;

Fig.4: vista da A-A di Fig. 3;

Fig.4A: particolare della Fig.4;

Fig.4B: particolare ingrandito della Fig.4;

Fig.5: vista da B-B di Fig. 3;

Fig.6: vista in prospettiva semplificata di alcuni particolari interni dell'apparato della presente invenzione;

Sequenza da Fig.7A a Fig.7C: movimenti principali del manipolatore di fustelle durante la fase di confezionamento della pila;

Fig.8A : fustella con forme idonee alla presente invenzione;

Fig.8B e Fig.8C: vista in prospettiva di due fustelle durante il ciclo di confezionamento; Fig.9: vista laterale dell'apparato secondo una possibile forma costruttiva.

Fig.10: vista in pianta dall'alto di una coppia di manipolatori operanti su di un formato tipo listello.

L'intero apparato (mostrato nelle Fig.2 e Fig.3) può essere suddiviso in due parti, la prima indicata dal riquadro (TC) comprendente principalmente tutti i mezzi idonei a trasformare un cartone commerciale (C) in due fustelle come da Fig.8A, ed una seconda (CF) per il confezionamento della pila utilizzando le fustelle formate dal precedente; il passaggio delle fustelle fra le due parti si ha tramite i nastri (DM4) e (DM5) .

Le varie figure mostrano in forma semplificata la struttura generale ed i vari dispositivi interni che si intendono costruiti secondo tecniche note tranne i manipolatori di fustelle (9) con richiesta di brevetto M02013A000063 in data 12.03.2013 a nome della stessa richiedente.

La parte (TC) per la preparazione dei cartoni comprende principalmente:

- un ripiano mobile (11) verticalmente di accumulo cartoni (AC) ;

- un dispositivo (DM1) per il prelievo e spostamento del cartone superiore dell'accumulo entro i rulli pressori (12);

- un dispositivo di taglio (LT);

- un dispositivo di trasporto cartoni tagliati (DM2);

- due dispositivi di sollevamento cartoni (DM3) da (DM2) ai nastri (DM4);

- due nastri (DM4) supportati ad una estremità da rotelle folli (6) scorrevoli sopra guide (2G) fissate al telaio portante (2);

- una serie di testine di spruzzaggio colla (DI), vedi Fig. 3A e Fig.3

- due postazioni di lavorazione cartoni (DF) composte ciascuna da una coppia di rotelle di cordonatura (D2), da un dispositivo di taglio per fustellatura (D2) ed un secondo dispositivo di taglio (D4) , vedi Fig. 3A e Fig.3B;

La parte (CF) di confezionamento comprende principalmente (i primi cinque in elenco sono disposti a coppie simmetricamente rispetto l'asse longitudinale (AL) dell'apparato):

- due nastri (DM5) contigui ai precedenti (DM4);

- due spintori (DM6) per spostare in orizzontale i cartoni dai nastri (DM5) ai pioli a sbalzo (7); - due dispositivi (DM7) di prelievo cartoni fustellati dai pioli (7) ai manipolatori sottostanti (9); - quattro manipolatori di cartoni (9), indicati anche con (DM8) in altri disegni;

- quattro allineatori di piastrelle (8);

- un trasportatore centrale (DM9) di pile provenienti da impianti a monte;

- un sollevatore di pile (DM10);

- due pinze carrellate (DM11);

- un dispositivo di deposito con movimenti verticali di pile confezionate (DM12) dalle pinze (DM11);

- un trasporto di evacuazione dall'apparato delle pile confezionate (DM13).

Descrizione del funzionamento del sottoapparato (TC dedicato al taglio e trasformazione dei cartoni.

Il ciclo di confezionamento inizia da cartoni di tipo commerciale (AC) non lavorati di dimensioni di circa un metro per un metro accumulati su di un ripiano mobile verticalmente (11), vedi preferibilmente Fig.5.

Sopra detto accumulo è posizionato il dispositivo (DM1) per il prelievo del singolo cartone dall'accumulo ai rulli pressori (12) che ruotando forzano l'ingresso dello stesso entro il dispositivo di taglio (LT) che effettuerà tagli di passo (AP) equivalente all'altezza della fustella programmata per quel formato, vedi anche Fig.l e Fig.8A.

I cartoni così tagliati saranno posizionati a coppie al centro dal sistema di trasporto (DM2), quindi prelevati da dispositivi sollevatori (DM3) e sovrapposti di una quota (S) ai precedenti cartoni già presenti sui nastri (DM4) ; durante questo movimento nella parte inferiore del cartone ed in posizione anteriore sarà spruzzata della colla dalle testine (DI) , in modo che i due cartoni sovrapposti ed incollati diventino un corpo unico per avere continuità neH'avanzamento ed evitare sfridi , vedi preferibilmente le Fig.3A e Fig.3B .

Successivamente il nuovo cartone sovrapposto ed incollato al precedente continuerà l'avanzamento entro il box (DF) contenente i dispositivi di cordonatura (D2) di fustellatura (D3) e taglio (D4) in modo che in uscita si abbia il cartone sagomato con dimensioni secondo la pila da confezionare.

Descrizione del funzionamento del sottoapparato (CF) dedicato al confezionamento delle pile con i cartoni preparati dalla postazione precedente.

Nella parte superiore sono presenti i due nastri (DM5) contigui ai precedenti (DM4) e disposti simmetricamente rispetto l'asse longitudinale della macchina (AL) che portano i cartoni fustellati in posizione centrale come mostrato in Fig.2 e Fig.3; l'esatto posizionamento delle fustelle è controllato da sensori (tipicamente fotocellule) non mostrati nelle figure .

Successivamente i due cartoni saranno posti sulle mensole (9C) dei dispositivi manipolatori (9) secondo la sequenza (vedi Fig.4, Fig.4A, Fig.4B e Fig.6) :

- gli spintori (DM6) spostano i cartoni all'interno, dal nastro (DM5) ai pioli a sbalzo (7) in modo che i bracci ventose (20) non abbiano ostacoli nel contatto da sotto con gli stessi; - gli alberi appartenenti al (DM7) ruotando portano a contatto le ventose (20) con i cartoni;

- detti alberi con opportune rotazioni e movimenti verticali si abbassano e depositano cartoni sulle mensole (9C) dei manipolatori;

- durante la fase di discesa alcune testine (10) spruzzano della colla in opportuni punti delle fustelle;

- si scambiano le prese fra le ventose (20) con quelle inserite nelle mensole (9V);

- gli alberi del gruppo (DM7) con opportune rotazioni e movimenti verticali si riportano nella posizione iniziale.

Da questo momento le due fustelle sono pronte nella giusta posizione, in attesa della pila da confezionare.

Parallelamente da macchine poste a monte ( tipicamente l'impianto di scelta) entrano pile (PI) trasportate dal dispositivo (DM9) che vengono bloccate al centro del sollevatore (DM10) in posizione "tutto basso"; in questo momento intervengono gli allineatori (8) , uno per ogni spigolo della pila che simultaneamente mediante una azione di spinta in diagonale allineano i vari pezzi come mostrato nelle Fig.6; nella sequenza delle Fig.7 le pile sono già allineate.

Appena compiuta detta operazione interviene il sollevatore (DM10) il quale dispone la pila in altezza nella corretta posizione di fronte ai quattro manipolatori (9), vedi anche Fig.4A . La sequenza di confezionamento dei quattro manipolatori (9) è mostrata nelle Fig.7A, Fig.7B e Fig.7C.

In dette figure sono mostrati solo due manipolatori, quelli dallo stesso lato dell'apparato, in quanto l'altra coppia compie contemporaneamente le stesse azioni sull'altra fustella. I manipolatori sono mostrati in forma semplificata, nelle sole parti che intervengono a contatto con la fustella; il ciclo di confezionamento avviene come segue:

- Fig.7A: i due manipolatori sono di fronte alla pila, le fustelle sono mantenute aderenti alle mensole (9C) dall'aspirazione delle ventose (9V);

- Fig.7B: i due manipolatori si spostano verso la pila in modo che la coppia di rotelle (9B) piegando i due lembi centrali (LI) della fustella li faccia aderire alla facce inferiori e superiori della pila;

- Fig.7C: i due gruppi di rotelle (9A) e le mensole (9C) ruotano di 90° ripetendo l'operazione precedente anche per i lembi (L2) delle parti laterali delle fustelle, vedi anche Fig.8B e Fig.8C;

- con movimenti inversi i manipolatori tornano alla loro posizione iniziale.

Maggiori dettagli di questa sequenza ed ulteriori particolari di questi dispositivi sono descritti nel brevetto già citato.

Ora la pila (PC) è confezionata e successivamente prelevata dal gruppo pinze (DM11) che mediante uno spostamento in orizzontale la ripone sul dispositivo (DM12) contiguo al nastro di uscita (DM13) ; contemporaneamente alla presa delle pinze il dispositivo (DM10) si abbassa per ricevere la pila successiva da confezionare e per non interferire con il movimento delle pinze.

Il (DM12) è sostanzialmente una rulliera di piccole dimensioni dotata di movimenti verticali in modo da poter accumulare alcune pile e velocizzare così il l'evacuazione delle stesse. Il trasporto (DM13) ha un tratto ad inclinazione variabile in modo da non creare discontinuità in altezza fra la macchina a valle (tipicamente un pallettizzatore) ed il precedente (DM12), vedi Fig.2.

Le coppia di pinze che costituiscono il dispositivo di movimentazione (DM10) hanno anche la funzione di pressare il lati sovrapposti (S) delle fustelle ai quali in precedenza era stato stato applicato della colla , vedi punti (CL) di Fig.8B e Fig.8C, in modo da rendere più consistente la confezione finale.

Il processo di confezionamento è anche mostrato dallo schema di Fig.l dove sono indicati i vari movimenti dei cartoni da (MI) a (M13), nelle varie fasi già descritte da abbinare ai corrispondenti dispositivi da (DM1) a (DM13); per motivi di chiarezza nella parte superiore sono mostrati solo quelli di un lato della macchina; nella figura il punto (X) indica la posizione di confezionamento della pila.

Gli elementi dell'apparato che attuano il concetto inventivo del processo di confezionamento della presente invenzione sono principalmente:

I- sdoppiamento del flusso di cartoni già tagliati in due canali indipendenti ;

II- movimenti di manipolazione delle fustelle attorno le pile effettuati da quattro dispositivi agenti ognuno su di uno spigolo della pila con movimenti indipendenti ma coordinati.

Il primo concetto inventivo è realizzato mediante i dispositivi da (DM4) a (DM7), una serie per ogni lato dell'apparato, inseriti in una struttura mobile (1) con possibilità di spostamenti trasversali per adattarsi ai formati delle pile da confezionare (vedi frecce (ST) e ruote (IR) nella Fig.4).

Le componenti di attuazione dei detti spostamenti trasversali (motori, cremagliere, viti senza fine ecc...) saranno tipicamente alloggiati nella struttura dell'apparato (CF), mentre la parte costituita dai dispositivi (DM4) e (DF) nell'apparato (TC) fissata alla precedente nelle flange (1A) è condotta come mostrato nella Fig.5 tramite le rotelle folli (RF) scorrevoli sulle guide (2G) fissate alla struttura (2) della stessa parte (TC).

Il secondo concetto inventivo è realizzato da dispositivi manipolatori di dimensioni e forme sufficientemente compatte per adattarsi anche ai listelli che tipicamente, come già accennato, hanno lati con forti differenze dimensionali ad esempio 10 x 100 cm; la Fig.10 mostra una coppia di manipolatori dello stesso lato nell'apparato in fase di confezionamento con questo tipo di formato.

Il processo di confezionamento della presente invenzione necessita altresì di una coppia di fustelle delle stesse dimensioni configurate come in Fig.8A caratterizzate principalmente da:

- una parte centrale lunga (LP) quanto il lato longitudinale della pila;

- due parti laterali di lunghezza (L2) che sommate siano leggermente superiori al lato trasversale e sovrapponibili (a quelle della seconda fustella) di una quantità (S) come da Fig.8C

- applicazione di opportuni punti colla (CL) tramite le testine (10) per il fissaggio dei lembi delle fustelle.

L'invenzione così concepita è suscettibile di numerose modifiche o varianti, tutte rientranti neH'ambito del concetto inventivo, inoltre tutti i dettagli sono sostituibili con altri tecnicamente equivalenti.

Claims (5)

1. RIVENDICAZIONI 1 - Sistema di confezionamento di pile di piastrelle ceramiche ottimizzato per formati medio-grandi partendo da cartoni di tipo commerciale non lavorati in fogli rettangolari caratterizzato dal fatto di comprendere due apparati dal funzionamento indipendente ma coordinato costituiti da: - un primo apparato (TC) per il taglio dei cartoni dal quale escono in due linee parallele le fustelle (FU) con dimensioni e forme idonee al formato da confezionare; - un secondo apparato (CF) per il confezionamento e trasporto delle pile con fustelle provenienti dal precedente.
2. 2. Sistema di confezionamento secondo la rivendicazione 1 caratterizzato dal fatto che il primo apparato (TC) è composto principalmente da: - un sistema di sollevamento (11) di un accumulo di cartoni (AC); - un dispositivo di sollevamento e traslazione (DM1) per inserire il cartone superiore dell'accumulo fra due rulli pressori (12); - un dispositivo di taglio cartoni (LT) per formare parti di lunghezza (AP) equivalenti all'altezza della confezione (parte centrale e lembi); - un dispositivo di trasporto (DM2) per collocare coppie di cartoni tagliati in posizione centrale; - due dispositivi di presa cartoni (DM3) per la collocazione dei cartoni dal trasporto (DM2) sopra i due nastri (DM4); - due postazioni (DF) entro le quali i cartoni tagliati vengono trasformati in fustelle (FU) mediante lavorazioni compiute dai dispositivi di cordonatura (D2), di fustellatura (D3), di taglio (D4) e di incollatura (DI).
3. 3. Sistema di confezionamento secondo la rivendicazione 1 caratterizzato dal fatto che il secondo apparato (CF) è composto principalmente dalle seguenti coppie di dispositivi disposte simmetricamente rispetto l'asse longitudinale : - due sistemi di trasporto fustelle (DM5) contigui ai precedenti (DM4); - due spintori fustelle (DM6) dai nastri (DM5) ai pioli a sbalzo (7); - due sistemi di trasporto (DM7) delle fustelle dai pioli (7) alle mensole dei manipolatori (9C); - un sistema di manipolazione fustelle per il confezionamento delle pile composto da quattro dispositivi (9) ciascuno operante in uno spigolo della pila; - testine di spruzzatura colla (10) in punti opportuni delle fustelle durante la fase di discesa del dispositivo (DM7); - un sistema di trasporto (DM9) delle pile in ingresso prima del confezionamento; - un dispositivo di sollevamento pile (DM10) dal trasporto (DM9) ai manipolatori (9); - un gruppo pinze (DM11) per il prelievo della pila confezionata dal sollevatore (DM10) al trasporto (DM12); - un dispositivo mobile verticalmente (DM12) per il trasferimento di una o più pile sovrapposte al trasporto (DM13) collegato con le macchine a valle.
4. 4. Sistema di confezionamento secondo la rivendicazione 1 caratterizzato dal fatto che i canali o linee costituite dai dispositivi (DM4), (DM5), (DM6), (DM7), (DF), (9) sono assemblate in due strutture indipendenti (1) con possibilità di spostamenti trasversali per adattarsi alla larghezza della pila.
5. 5. Sistema di confezionamento secondo la rivendicazione 3 caratterizzato dal fatto che sono presenti quattro dispositivi (8) per l'allineamento delle piastrelle della pila.