ITPR20130001A1 - Macchina aggraffatrice a cambio formato automatico - Google Patents

Description

DESCRIZIONE

TITOLO: MACCHINA AGGRAFFATRICE A CAMBIO FORMATO AUTOMATICO

CAMPO DI APPLICAZIONE DELL'INVENZIONE

Il presente trovato si inserisce nel campo industriale della chiusura di contenitori in lamiera e più precisamente riguarda una macchina aggraffatrice.

L'aggraffatura è una lavorazione di deformazione plastica a freddo che serve per unire i bordi di lamiere di basso spessore.

Per eseguire l'aggraffatura si sovrappongono dapprima i due lembi da unire (che possono appartenere anche allo stesso lamierino) e si ripiegano quindi assieme due volte su sé stessi, ottenendo un'unione stabile ed ermetica. È in pratica una bordatura ripiegata su sé stessa dei due lati da unire.

Il presente trovato risolve il problema del cambio formato per le stazioni di aggraffatura. Il trovato mette a disposizione un sistema automatico per posizionare velocemente i rulli di prima e seconda posizione in funzione della larghezza del contenitore.

In aggiunta, mediante il sistema di adattamento della posizione qui proposto, la macchina potrà operare su differenti tipologie di contenitori, non solamente quelli a sezione circolare; l'avanzamento reimpostabile dei rulli durante la rotazione del contenitore consente di aggraffare coperchi ellittici o di altra geometria.

STATO DELL'ARTE

Attualmente, infatti, non esiste il cambio formato automatico nelle macchine aggraffatrici e l'operatore, ogni volta vi è la necessità di aggraffare un differente contenitore, deve fermare la macchina, regolare i rulli di aggraffatura per consentire un efficace posizionamento dei rulli.

Questo perché le macchine aggraffatrici di tipo noto comandano i rulli mediante sistemi meccanici quali leverismi e camme di comando.

ESPOSIZIONE E VANTAGGI DEL TROVATO

Scopo del presente trovato è quello di ovviare ai sopra lamentati inconvenienti mettendo a disposizione della tecnica un nuovo ed efficace sistema di comando dei rulli di aggraffatura in macchine aggraffatrici.

Più precisamente il sistema utilizza mezzi di azionamento elettrico che, tramite dispositivi associati encoder, posizionano dei cilindri il cui stelo è collegato ai rulli di prima e seconda operazione; tramite pannello operatore è possibile definire in maniera precisa e completamente automatizzata il posizionamento dello stelo e quindi la spinta che i rulli applicano al bordo del contenitore/coperchio per la realizzazione dell'aggraffatura.

Il vantaggio principale del sistema automatizzato cambio formato in macchina aggraffatrice è la notevole economia di esercizio, dovuta alla riduzione del fermo macchina, praticamente annullato con il sistema descritto. Come conseguenza, ciò porta a una maggiore produttività e quindi riduzione dei costi, sia di produzione che di manutenzione.

Detti scopi e vantaggi sono tutti raggiunti dalla macchina aggraffatrice a cambio formato automatico, oggetto del presente trovato, che si caratterizza per quanto previsto nelle sotto riportate rivendicazioni.

BREVE DESCRIZIONE DELLE FIGURE

Questa ed altre caratteristiche risulteranno maggiormente evidenziate dalla descrizione seguente di alcune forme di realizzazione illustrate, a puro titolo esemplificativo e non limitativo nelle unite tavole di disegno.

le figure 1, 2 e 3: illustrano rispettivamente una porzione in vista prospettica, dall'alto e in alzata di un impianto di formatura di contenitori comprendente una stazione di aggraffatura che realizza il sistema di cambio formato in oggetto;

Figura 4: illustra uno dei mezzi di comando, elettromeccanico, del rullo di aggraffatura della macchina in oggetto;

- Figura 5: illustra un particolare dei mezzi centratori della macchina in oggetto.

DESCRIZIONE DEL TROVATO

Con particolare riferimento alle figure sopra indicate si indica con 1 una stazione di lavoro comprendente la macchina di aggraffatura oggetto del trovato.

Si precisa fin da subito che, sebbene si fa esplicito riferimento ad un impianto più complesso, il trovato di cui si chiede la protezione si limita all'apparato di aggraffatura, sia che questo venga inserito in una linea a più stazioni di lavoro, sia che costituisca modulo a sé stante.

In entrambi i casi la stazione o la macchina aggraffatrice eseguirà sempre due operazioni: la prima provvede ad unire le parti di lamiera, ad esempio il coperchio superiore con il contenitore inferiore, mentre la seconda operazione provvede a rullare assieme per conferirle maggiore resistenza. Le operazioni sono compiute con due rispettivi rulli 2 e 3 chiamati anche come primo e secondo rullo di aggraffatura.

Specificamente l'impianto illustrato comprende una incastellatura 10 di contenimento e supporto delle varie stazioni di lavorazione, tra cui, per l'appunto, quella di aggraffatura, indicata con 1.

La stazione 1 riceve una cartuccia, ovvero un contenitore, da sigillare mediante applicazione di un corrispondente coperchio superiore.

Come illustra la figura 5 il contenitore o cartuccia (non illustrato) si muove tra due profili 11 guida ed è sostenuta dai sottostanti piattello 4, centratore 5 e tampone 6, atto a premere e trattenere contro il corrispettivo e superiore mandrino 7 la cartuccia da aggraffare. Il mandrino comprende al suo interno un estrattore 8 di espulsione.

I suddetti elementi 4, 5, 6, 7 e 8 sono disposti lungo il medesimo asse verticale corrispondente all'asse di rotazione, asse identificato con AA nella figura 5.

II mandrino 7 viene messo in rotazione da un motore 9 e cinghia 12, meglio illustrato nella figura 1.

La figura 3 illustra invece la vista in alzata della macchina (stazione) aggraffatrice 1; in esso si osserva la presenza dei due rulli 2 e 3 di prima e seconda operazione, disposti ai lati opposti dell'asse AA di rotazione del perno porta mandrino, identificato nelle tavole con il riferimento 7B.

Entrambi i rulli 2 e 3 sono liberi di muoversi orizzontalmente, vale a dire trasversalmente rispetto all'asse verticale AA (asse di appoggio contenitore da aggraffare); in altri termini i rulli vengono azionati in direzione radiale così da avvicinarsi al contenitore da aggraffare e collocato in posizione sul relativo centratore 5. Ciascun rullo è azionato autonomamente proprio per rispettare l'ordine richiesto dalla fase di aggraffatura del bordo del coperchio.

In buona sostanza, l'invenzione consiste nell'aver collegato ciascuno di detti rulli 2 e 3 a un sistema di motorizzazione indipendente a mezzi di azionamento lineare, così da posizionare il rispettivo rullo alla distanza desiderata dall'asse di rotazione AA.

Specificamente, detti mezzi sono una guida lineare 13 di azionamento lineare, a sua volta azionato da un corrispondente motore 14, riduttore 15 e trasmissione 19.

Un profilato 16 funge da guida orizzontale per il corrispondente supporto 17 porta rullo; il rullo viene trattenuto nel foro 18 di figura 5. Il supporto 17 è unito all'estremità dello stelo 13B del cilindro 13.

II motore 14 è comandabile tramite un trasduttore di posizione, preferibilmente un encoder, in grado di comandare il posizionamento del rispettivo rullo 2, 3 (di prima e seconda operazione) alla distanza necessaria per contenere efficacemente il contenitore di differente tipologia di formato.

Altresì il sistema qui descritto consente di realizzare la spinta che i rulli applicano al bordo del contenitore/coperchio per la realizzazione dell'aggraffatura.

Il sistema di motorizzazione del contenitore è fatto da motore con inverter (anch'esso comandato da encoder); in modo tale che i parametri quali velocità di rotazione del contenitore e posizione dei rulli e spinta, siano legati tra loro per ottenere una aggraffatura ottimale. Con questo sistema di motorizzazione, è posto in rotazione alla stessa velocità sia il mandrino di aggraffatura sia il piattello di supporto contenitore per evitare scivolamenti del contenitore nella fase di aggraffatura.

Con questo sistema le operazioni da fare manualmente per un cambio formato sono:

- Sostituzione mandrino (operazione da fare tutte le volte che ho un cambio formato)

- Sostituzione rulli di prima e seconda operazione, anche se non sempre sono da sostituire ad ogni cambio formato ma si rende necessaria questa operazione solo nel caso i contenitori siano differenti nel materiale e/o spessore.

Con tale sistema è possibile aggraffare contenitori di varia forma: cilindrica, rettangolare, ovale, quadrata.

Claims (3)

1. Macchina aggraffatrice (1) del tipo comprendente un primo (2) e un secondo (3) rullo, ciascuno atto ad effettuare rispettivamente una prima e seconda piegatura laterale di un coperchio di chiusura di un contenitore; detto contenitore e coperchio essendo trattenuti da mezzi di afferraggio assialmente disposti; la macchina è caratterizzata dal fatto che ciascuno di detti rulli (2) e (3) è comandato da un indipendente sistema di motorizzazione ad azionamento lineare, libero di variare la distanza del rispettivo rullo dall'asse AA di trattenimento del contenitore/coperchio.

2. Macchina, secondo la rivendicazione 1, caratterizzata dal fatto che il sistema di motorizzazione ad azionamento lineare comprende una guida lineare (13), a sua volta azionato da un corrispondente motore (14), riduttore (15) e trasmissione (19); un profilato (16) funge da guida orizzontale per il corrispondente supporto (17) porta rullo; il supporto (17) è unito all'estremità dello stelo (13B) del cilindro (13); detto motore (14) essendo comandabile tramite almeno un trasduttore di posizione in modo da comandare rispettivo rullo (2, 3) oltre ché realizzare la spinta applicabile da detti rulli al bordo del contenitore/coperchio per la realizzazione dell'aggraffatura.

3. Macchina, secondo la rivendicazione 1, caratterizzata dal fatto che il sistema di motorizzazione II sistema di motorizzazione del contenitore è fatto da motore con inverter (anch'esso comandato da encoder); in modo tale che i parametri quali velocità di rotazione del contenitore e posizione dei rulli e spinta, siano legati tra loro per ottenere una aggraffatura ottimale.