ITPR980021A1

ITPR980021A1 - Pinza regolabile per contenitori, in particolare per trasportatore a stella

Info

Publication number: ITPR980021A1
Authority: IT
Inventors: Vanni Zacche; Fabrizio Preti
Original assignee: Sasib Labelling Spa; Sasib Beverage Spa
Priority date: 1998-04-07
Filing date: 1998-04-07
Publication date: 1999-10-07
Also published as: WO1999051514A1; EP1070013A1; IT1306044B1

Description

D E S C R I Z I O N E

annessa a domanda di breveto per INVENZIONE INDUSTRIALE avente per titolo:

PINZA REGOLABILE PER CONTENITORI, IN PARTICOLARE PER TRASPORTATORE A STELLA.

DESCRIZIONE

Forma oggetto del presente trovato una pinza regolabile per contenitori, in particolare per trasportatore a stella.

Ne! campo degli impianti di imbottigliamento, nel trasferimento dei contenitori in ingresso ed in uscita da macchine quali riempitrici, sciacquatrici ed etichettatrici, è noto l’impiego di trasportatori a stella provvisti di alveoli per il contenimento e trasporto dei contenitori.

I contenitori in PET sono normalmente convogliati supportati per il collare sporgente, mentre i contenitori in vetro necessitano di un supporto sotto il proprio fondo e sono tratenuti lateralmente sul corpo.

Uno di tali trasportatori è illustrato in DE 29501897 che mostra una stella di trasporto per contenitori dotata di una pluralità di alveoli periferici che ospitano ganasce che si aprono e chiudono con movimenti in un piano orizzontale azionate da un dispositivo di comando comprendente una camme girevole tra i controbracci delle ganasce per divaricarle o per consentirne ravvicinamento in presenza di una molla di richiamo che tende a portare le ganasce in posizione di apertura.

In tale stella di trasporto possono essere sostituiti singoli alveoli, ma il dispositivo di azionamento delle ganasce è notevolmente complesso. E’ complicato anche l’eventuale adattamento della stella al trattamento di contenitori di diversi formati. Da WO 94/16976 è noto un trasportatore a stella provvisto di una pluralità di alveoli periferici per il trasporto di contenitori, uno per ciascun alveolo, con l’aiuto di una guida esterna e di un piano di appoggio inferiore sul quale i contenitori poggiano e sono trascinati.

In questo caso gli alveoli non sono sostituibili singolarmente in quanto ricavato su un medesimo disco. L’adattamento del trasportatore a formati diversi di contenitori risulta semplificato rispetto al caso precedente, tuttavia le operazioni di adattamento risultano ancora piuttosto laboriose perché occorre regolare anche la guida esterna.

EP-A-0743267 mostra un trasportatore a stella dotato di pinze formate da due ganasce il cui movimento di apertura e chiusura è regolato mediante un eccentrico che agisce sui controbracci delle ganasce ed è dotato di più posizioni autobloccanti, ciascuna associata ad una particolare apertura delle ganasce.

Tuttavia tali pinze quando cambiano l’apertura variano anche il proprio campo d’azione e non riescono a mantenere l’operatività sul diametro primitivo del trasportatore a stella, pregiudicandone il corretto funzionamento.

Uno dei problemi principali dei trasportatori a stella della tecnica nota è quello della necessità di complesse operazioni in caso di cambio di formato dei contenitori da trattare, nonché la difficile accessibilità in caso di operazioni di pulizia e manutenzione.

Un altro trasportatore a stella è noto dal brevetto EP 0629569 di una delle Richiedenti, il quale si riferisce però al trattamento di contenitori in PET con collare sporgente e necessita comunque di una guida esterna per i contenitori. Tale brevetto mostra la possibilità di regolazione di alveoli periferici della stella mediante una rotazione reciproca di due dischi sovrapposti, con un dispositivo di azionamento particolarmente semplice ed efficace.

Scopo del presente trovato è quello di eliminare i suddetti inconvenienti e di rendere disponibile una pinza che sia costruttivamente semplice ed economica e che consenta di trattare in modo ottimale contenitori di diversi formati senza richiedere complesse operazioni di adattamento.

Ulteriore scopo è quello di consentire, quando applicata ad un trasportatore a stella, di far funzionare il trasportatore a stella come un ripartitore per deviare i contenitori in ingresso su più di una via di uscita, a seconda delle esigenze (per esempio per selezionare contenitori idonei da contenitori che devono essere scartati).

Un altro scopo è quello di evitare l utilizzo di guide o controguide esterne di contenimento dei contenitori nei trasportatori a stella, in modo da evitare ulteriori regolazioni in caso di cambio del formato dei contenitori da trattare ed in modo da ridurre i costi di pulizia del basamento della macchina, aumentando nel contempo l accessibilità agli operatori.

Un altro scopo è quello di poter accoppiare due o più trasportatori a stella disponendoli ad una medesima altezza e non sfalsati tra toro.

Detti scopi sono pienamente raggiunti dalla pinza regolabile oggetto del presente trovato, che si caratterizza per quanto contenuto nelle rivendicazioni sotto riportate ed in particolare per il fatto che comprende mezzi per la regolazione delle pinze e la adattabilità a contenitori di diverso diametro conformati in modo tale da cooperare con i mezzi per la movimentazione delle pinze in modo tale che i mezzi per la regolazione forniscano a seconda del loro posizionamento una pluralità di configurazioni di base per le pinze, ciascuna adatta a particolari diametri dei contenitori da trattare, mentre i mezzi per la movimentazione provvedono, per ciascuna di dette configurazioni di base, all’ apertura ed alla chiusura delle pinze per afferrare o rilasciare singoli contenitori.

La fase di presa del contenitore avviene in corrispondenza del diametro primitivo del trasportatore a stella al quale la pinza è associata.

I mezzi per la movimentazione comprendono ad esempio un supporto al quale sono ancorati gli elementi di presa della pinza e almeno un rullino scorrevole in una camma rotante solidalmente con il trasportatore a stella. Detto supporto è mobile radialmente su un perno in conseguenza del movimento di rotazione del trasportatore a stella.

Gli elementi di presa comprendono preferibilmente due elementi di presa agenti da uno stesso Iato del contenitore ed un terzo elemento di presa agente sul lato opposto posizionato ad un livello intermedio tra i due elementi di presa e conformato in modo tale da risultare compreso tra il livello inferiore dell’elemento di presa superiore e il livello superiore dell’elemento di presa inferiore.

I mezzi per la regolazione comprendono ad esempio un perno verticale ancorato inferiormente ad un perno trasversale mobile radialmente nel trasportatore a stella; un profilo sagomato seguito dal perno verticale mediante mezzi di compensazione elastica, dotato di una pluralità di piani inclinati o rampe in numero pari a quello delle pinze associate al trasportatore a stella. Lo spostamento del perno verticale sul profilo sagomato verso l’esterno o verso l' interno del trasportatore a stella causa rispettivamente una maggior apertura o una minor apertura degli elementi di presa della pinza, e consente il serraggio di contenitori di un formato predefinito sempre sul diametro primitivo del trasportatore a stella. Questa ed altre caratteristiche risulteranno maggiormente evidenziate dalla descrizione seguente di una preferita forma di realizzazione illustrata, a puro titolo esemplificativo e non limitativo, nelle unite tavole di disegno, in cui:

- la figura 1 illustra la pinza in una sezione verticale, applicata ad un trasportatore a stella;

- la figura 2 illustra il profilo di una camma desmodromica del trasportatore a stella di figura 1 ;

- le figure 3 e 4 illustrano la pinza rispettivamente in una sezione verticale ed in pianta;

- la figura 5 illustra in pianta le fasi operative della pinza, contraddistinte dalle lettere A, B, C, D, E, F;

- le figure 6A, 6B e 6C illustrano in pianta la pinza configurata per tre diversi diametri crescenti dei contenitori da trattare;

- la figura 7 illustra in pianta l' accoppi amento tra due diversi trasportatori a stella provvisti di pinze.

Con riferimento alle figure, con 1 è stato complessivamente indicato un trasportatore a stella per contenitori 2 che possono essere in vetro o in materiale plastico quale ad esempio PET.

Il trasportatore 1 è provvisto di una pluralità di pinze 3 sulla propria periferia esterna, ciascuna delle quali destinata ad afferrare e rilasciare singoli contenitori. Ciascuna pinza 3 comprende elementi di presa 4 costituiti da lamine 5 di acciaio armonico rivestite di una guaina 6 in materiale plastico e costituenti le ganasce della pinza.

Le lamine 5 sono ancorate ad uno stesso perno 7 mobile radialmente e provvisto di una molla 8 frontale.

Con 9 è stata indicata una camma desmodromica (un tratto della quale è illustrato in dettaglio in figura 2) nella quale scorre una coppia di rullini 10 vincolati ad un supporto 11 verticale al quale sono ancorate le pinze. Il supporto 11 verticale può scorrere radialmente sul perno 7.

Per ciascuna pinza 3 il trasportatore 1 comprende un perno 7 ed una porzione di camma 9 come quella illustrata in figura 2.

Con 12 è stato indicato un arco a tre cerniere che collega tra loro le lamine degli elementi di presa. A ciascuna lamina è infatti associato un piccolo perno 13 di supporto di una bielletta 14, l’altra estremità della quale è vincolata ad un perno centrale 15 che attraversa il perno 7 ed è ad esso solidale, in modo tale che il movimento radiale del perno 7 verso le sterno o verso l’interno del trasportatore 1 provochi, a parità di posizionamento del supporto 11, una variazione dell’apertura degli elementi di presa, a seconda della posizione dell’arco a tre cerniere.

Gli elementi di presa sono mantenuti normalmente in posizione di chiusura mediante una coppia di molle 16 che costituiscono mezzi elastici per collegare tra loro gli elementi di presa 4.

Gli elementi di presa sono in numero di tre nel caso illustrato, posizionati in modo tale da afferrare il contenitore due da un lato ed il terzo dal lato opposto e disposti in altezza in modo tale il terzo elemento di presa è ad un livello intermedio compreso tra il livello degli altri due in modo da non creare interferenze durante l’eventuale accoppiamento di più trasportatori a stella dotati delle pinze oggetto del presente trovato, come illustrato in figura 7.

Con 17 è stato indicato un perno verticale che è ancorato al perno 7 e costituisce, insieme ad un profilo sagomato 18, ad un’asola 19 e alla molla 8, mezzi per la regolazione delle pinze e la adattabilità a contenitori di diverso diametro.

Il perno verticale 17 ha una compensazione frontale data dalla molla 8 (la quale fornisce una compensazione anche per il perno 7 e la camma 9 e costituisce mezzi di compensazione elastica) e un riscontro posteriore fornito dal profilo sagomato 18, comprendente tanti piani inclinati o rampe quante sono le pinze o gli alveoli periferici del trasportatore a stella.

Il profilo sagomato 18 è normalmente solidale al trasportatore a stella 1 e ruota con esso, ma all’ atto del cambio di formato dei contenitori da trattare, detto profilo può essere fatto ruotare per produrre il contemporaneo spostamento radiale, verso l’esterno o verso l’interno, di tutti i perni verticali 17, consentendo quindi la contemporanea regolazione di tutte le pinze.

Come illustrato nelle figure 6A, 6B e 6C, variando il posizionamento del perno verticale 17 all’intemo dell’asola 19, viene variata la distanza di base tra il perno centrale 15 dell’arco a tre cerniere ed il supporto 11 delle pinze, in modo che ad una diminuzione di tale distanza corrisponda una minor apertura delle pinze stesse, ma soprattutto la variazione del posizionamento del perno verticale 17 consente di mantenere roperatività di presa delle pinze sul diametro primitivo del trasportatore a stella (il raggio primitivo è indicato con 20 in figura 6), indipendentemente dal diametro dei contenitori.

La regolazione di base avviene facendo scorrere il perno 7 rispetto al supporto 11, mediante intervento (rotazione) del profilo sagomato 18, che ha una pluralità di gradini o rampe, in numero pari a quello delle pinze applicate al trasportatore a stella.

Un ulteriore scorrimento del supporto 11 rispetto al perno 7 si ha durante il ciclo di lavoro delle pinze (come illustrato nella figura 5 nelle fasi successive da A ad F) per controllare i movimenti di apertura e chiusura delle pinze: ciò avviene tramite la camma 9 il cui profilo produce lo spostamento radiale del supporto 11 sul perno 7 durante la rotazione del trasportatore a stella attorno al proprio asse centrale di rotazione.

In sostanza tramite il perno verticale 17 si ha una impostazione di base per i movimenti di apertura e chiusura delle pinze regolati poi dalla camma 9, dai rullini 10 e dal supporto 11 .

L’impostazione di base serve sia per l’adattabilità a vari diametri dei contenitori da trattare, che per ottenere una limitazione di coppia nella fase di chiusura delle pinze in modo da poter trattare anche contenitori piuttosto cedevoli senza schiacciarli né deformarli.

Infatti nel caso ad esempio di contenitori in vetro per i quali è frequente il fenomeno della ovalizzazione del contenitore (ossia errori di circa 2-3 mm nel diametro del contenitore), si imposta il perno verticale 17 in modo tale che il supporto 1 1 non vada in battuta con esso ma si tenga discostato di qualche millimetro, mentre con i contenitori in PET (il cui diametro ha una maggiore precisione) si opera la regolazione di base in modo tale che in fase di presa del contenitore il supporto 11 si trovi in battuta contro il perno verticale 17. E’ previsto poi l’utilizzo di un nonio graduato per il vetro e per il PET per effettuare con rapidità le suddette regolazioni al momento del cambio del formato o del cambio del tipo dei contenitori da trattare.

Il supporto 1 1 scorrevole sul perno 7, i rullini 10 e la camma 9 costituiscono mezzi per la movimentazione degli elementi di presa 4 in chiusura ed apertura. Le pinze oggetto del presente trovato, con i relativi mezzi di regolazione e movimentazione consentono di trattare variazioni di diametro dei contenitori di oltre 20 mm, ad esempio possono trattare contenitori aventi un diametro compreso tra circa 57 mm e circa 80 mm, il che non risulta possibile con i dispositivi della tecnica nota.

Il trasportatore a stella 1 con le originali pinze oggetto del presente trovato può funzionare anche come trasportatore ripartitore: è sufficiente sostituire la camma 9 con una pluralità di attuatoli, uno per ciascuna pinza, costituiti ad esempio da cilindri pneumatici comandati da una logica di comando e controllo centralizzata e destinati ad agire sui rullini 10 o direttamente sui supporti 1 1 .

Un’importante caratteristica del trasportatore a stella sopra descritto è data dal fatto che in condizioni di riposo le pinze sono posizionate all’interno del diametro primitivo del trasportatore e solo in condizioni operative di presa del contenitore operano ad un diametro maggiore del diametro primitivo, come illustrato in figura 8. In tal modo è possibile ad esempio trattare contenitori di grande diametro (anche 80 mm) con un passo del trasportatore molto stretto (circa 94 mm). Inoltre il mantenimento della pinza all’ interno del diametro primitivo durante la fase di rilascio o di assenza di contenitore, consente l’accoppiamento con altri trasportatori a stella dello stesso tipo e dotati delle stesse pinze senza creare interferenze durante il passaggio dei contenitori da un trasportatore all’ altro.

Claims

RIVENDICAZIONI 1) Pinza regolabile per contenitori, in particolare per trasportatore a stella, comprendente almeno due elementi di presa contrapposti costituenti le ganasce della pinza e mezzi per la movimentazione di detti elementi di presa in chiusura ed apertura, caratterizzata dal fatto che comprende mezzi per la regolazione (17, 18, 8) della pinza (3) e la adattabilità a contenitori (2) di diverso diametro conformati in modo tale da cooperare con i suddetti mezzi per la movimentazione (9, 10, 11) in modo tale che i mezzi per la regolazione forniscano a seconda del loro posizionamento una pluralità di configurazioni di base per la pinza (3), ciascuna adatta a particolari diametri dei contenitori (2) da trattare, mentre i mezzi per la movimentazione provvedono, per ciascuna di dette configurazioni di base, all’ apertura ed alla chiusura della pinza (3) per afferrare o rilasciare singoli contenitori (2).
2) Pinza regolabile secondo la rivendicazione 1 , in cui i mezzi per la regolazione sono conformati in modo tale da regolare la posizione di presa degli elementi di presa (4) in modo tale che al variare del diametro dei contenitori (2) da trattare, gli elementi di presa (4) afferrino i contenitori (2) sempre in corrispondenza del diametro primitivo del trasportatore a stella (1) al quale la pinza è associata.
3) Pinza regolabile secondo la rivendicazione 1, in cui i mezzi per la movimentazione comprendono un supporto (11) al quale sono ancorati gli elementi di presa (4) e almeno un rullino (10) scorrevole in una camma (9) rotante solidalmente con il trasportatore a stella (1), detto supporto essendo mobile radialmente su un perno (7) in conseguenza del movimento di rotazione del trasportatore a stella (1 ).
4) Pinza regolabile secondo la rivendicazione 1, in cui gli elementi di presa (4) comprendono due elementi di presa agenti da uno stesso lato del contenitore (2) ed un terzo elemento di presa agente sul lato opposto posizionato ad un livello intermedio tra i due elementi di presa e conformato in modo tale da risultare compreso tra il livello inferiore delPelemento di presa superiore e il livello superiore delPelemento di presa inferiore.
5) Pinza regolabile secondo la rivendicazione 1 , in cui i mezzi per la regolazione comprendono: - un perno verticale (17) ancorato inferiormente ad un perno (7) mobile radialmente in un trasportatore a stella (1) al quale la pinza (3) è associata; - un profilo sagomato (18) seguito dal perno verticale (17) mediante mezzi di compensazione elastica (8), detto profilo sagomato essendo dotato di una pluralità di piani inclinati o rampe in numero pari a quello delle pinze associate al trasportatore a stella (1 ); lo spostamento del perno verticale (17) sul profilo sagomato (18) causando una variazione dell’apertura di base degli elementi di presa (4) della pinza.
6) Pinza regolabile secondo la rivendicazione 1 , in cui gli elementi di presa (4) sono ancorati ad uno stesso supporto (11) scorrevole su un perno (7), gli elementi di presa (4) essendo tra loro collegati da un arco a tre cerniere (12) e da mezzi elastici (16).
7) Pinza regolabile secondo la rivendicazione 6, in cui l’arco a tre cerniere (12) comprende due biellette (14) ciascuna delle quali è vincolata ad un’estremità ad un piccolo perno (13) di un elemento di presa (4) e all’altra estremità ad un perno centrale (1 5) inserito nel perno (7) e solidale con esso.
8) Pinza regolabile secondo la rivendicazione 1 , disposta insieme ad una pluralità di analoghe pinze sulla periferia di un trasportatore a stella (1 ), caratterizzata dal fatto che i mezzi per la movimentazione degli elementi di presa (4) in chiusura ed apertura comprendono un attuatore per ciascuna pinza, tutti gli attuatori essendo comandati da una logica di comando e controllo centrale che selettivamente comanda l’apertura e la chiusura di pinze selezionate del trasportatore a stella (1).
9) Pinza regolabile secondo la rivendicazione 1 , in cui la pinza è conformata in modo tale da risultare posizionata in condizioni di riposo all’ interno del diametro primitivo del trasportatore a stella (1 ) al quale è associata e da risultare esterna a detto diametro primitivo solo in condizioni operative di presa del contenitore (2).
10) Trasportatore a stella per contenitori, caratterizzato dal fatto che comprende una pluralità di pinze (3) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti.
11) Impianto di imbottigliamento o riempimento e trasporto di contenitori, caratterizzato dal fatto di comprendere almeno un trasportatore a stella (1) secondo la rivendicazione 10.