ITTO20080073U1 - Sistema di controllo elettronico del processo di confezionamento con macchine confezionatrici a campana - Google Patents
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Description
Descrizione del Modello di Utilit? avente per titolo:
?Sistema di controllo elettronico del processo di confezionamento con macchine confezionatrici a campana?
DESCRIZIONE
Il presente trovato si riferisce ad un sistema di controllo elettronico del processo di confezionamento con macchine confezionatrici a campana.
Le macchine confezionatrici di questo tipo sono comunemente dotate, come si vede in Figura 1, di: una bobina 1 di alimentazione di un film plastico termoretraibile o non 3; un piano 5 di preparazione del film 3, atto ad aprire il film monopiega 3 stesso per avvolgere il prodotto 7 da confezionare, un nastro o supporto fisso 9 su cui viene collocato il prodotto 7 da confezionare, una campana 11 atta a chiudersi sul prodotto 7 posto sul nastro o supporto fisso 9 e su cui ? stato appoggiato il film 3, in modo da trasferire il calore dall?elemento riscaldante 14 al film tramite la ventola V e far retrarre il film 3 sul prodotto 7 per confezionarlo; e una rulliera di scarico 16 del prodotto 7 confezionato.
Questo tipo di macchina, in particolare per il funzionamento semiautomatico, richiede la presenza di un operatore per il caricamento del film 3 sul prodotto 7 e per l?azionamento della campana 11 che pu? essere automatizzata e temporizzata, presenta vari problemi di funzionamento, tra i quali si possono citare i seguenti:
- nel ciclo semiautomatico, gli azionamenti alzano e abbassano la campana 11 nelle sue due posizioni fisse predefinite dalla fabbrica al momento del collaudo, impedendo ovviamente la realizzazione di una posizione di apertura ottimale differente in base alla tipologia del prodotto da confezionare;
- il calore presente nella campana 11 dopo un?operazione di confezionamento si disperde nell?ambiente in caso di apertura eccessiva della campana 11 e comporta quindi uno spreco di energia;
- il calore emanato dalla campana 11 in apertura risulta anche fastidioso per l?operatore che si trova a lavorare nelle immediate vicinanze della campana 11 stessa;
- l?energia cinetica della ventola V accumulata durante il funzionamento fa si che la stessa non smette mai di operare, oppure rallenta poco tra un?operazione di confezionamento ed un?altra, con conseguente amplificazione delle dispersioni di calore e quindi di energia. La velocit? della ventola V durante il ciclo ? fissa e non consente la regolazione ottimale per prodotti di diverse dimensioni;
- la pressione di taglio e saldatura del film ? stabilita dal sistema elettromeccanico e regolata durante il collaudo dalle impostazioni meccaniche di fabbrica impedendo la regolazione ottimale in base alla tipologia e dallo spessore di fil impiegato.
Scopo del presente trovato ? quello di risolvere i suddetti problemi della tecnica anteriore fornendo un sistema di controllo elettronico del processo di confezionamento con macchine confezionatrici a campana atto ad aumentarne la produttivit?, l?operativit? e a ridurre il consumo energetico delle macchine stesse, eliminando tutti i problemi sopra citati.
I suddetti ed altri scopi e vantaggi del trovato, quali risulteranno dal seguito della descrizione, vengono raggiunti con un sistema di controllo elettronico come quello descritto nella rivendicazione 1. Forme di realizzazione preferite e varianti non banali del presente trovato formano l?oggetto delle rivendicazioni dipendenti.
Il presente trovato verr? meglio descritto da alcune forme preferite di realizzazione, fornite a titolo esemplificativo e non limitativo, con riferimento ai disegni allegati, nei quali:
la Figura 1 illustra una macchina a campana a cui si applica il presente trovato in una posizione operativa di chiusura della campana;
la Figura 2 illustra una macchina a campana a cui si applica il presente trovato in una posizione operativa di apertura della campana; e
la Figura 3 illustra uno schema a blocchi del sistema di controllo elettronico del presente trovato.
Con riferimento in particolare alla Figura 3, sar? descritta una forma di realizzazione preferita del sistema di controllo elettronico del processo di confezionamento con macchine confezionatrici a campana del presente trovato.
Tale sistema di controllo della macchina nasce dall?esigenza di avere una macchina ad elevata produttivit?, flessibile ed adattabile alle diverse tipologie di prodotti confezionati.
Tale sistema di controllo elettronico comprende sostanzialmente:
- almeno un sensore 20 posto sull?albero del motore (non illustrato) di comando dell?automatismo di chiusura della campana 11, in cui tale sensore 20 ? atto a controllare la posizione della campana 11, e quindi dell?angolo ? di apertura necessaria e sufficiente all?introduzione del particolare prodotto 7 da confezionare, e a controllare la corsa necessaria per applicare la pressione impostata dal mezzo di regolazione 22;
- mezzi di regolazione e di interfaccia utente 22 atti a regolare e memorizzare i vari parametri di taratura, tra cui la velocit? della ventola di miscelazione V, ed atti a consentire all?operatore la selezione della velocit? necessaria per far avvenire la termoretrazione del film 3 in base alla tipologia e alle dimensioni del prodotto 7 da confezionare;
- almeno un inverter 24 atto a controllare le accelerazioni e decelerazioni di ogni motore della macchina in modo alternato, ed atto, a fine ciclo, quando la campana superiore 11 si alza fino all?altezza necessaria e sufficiente all?evacuazione del prodotto 7, a far decelerare quasi istantaneamente la velocit? della ventola di miscelazione V, riducendo ulteriormente la dispersione nell?ambiente esterno del calore accumulato nella camera inferiore della macchina e trattenendolo per il ciclo successivo; tale inverter 24 ? inoltre atto a gestire il movimento del nastro di trasporto 9 definendone la velocit? del trasporto del prodotto confezionato 7 in funzione dei parametri memorizzati nei mezzi di regolazione 22; e
- almeno un microprocessore o microcontrollore 19 connesso operativamente ai sensori 20, ai mezzi di regolazione ed interfaccia 22 ed all'inverter 24 per la loro gestione operativa.
Inoltre, i sensori 20 possono essere applicati direttamente sull?albero del motore dell?automatismo campana, amplificando la sensibilit? della lettura della posizione della campana e riducendo i margini di errore.
E ancora i mezzi di regolazione (22) possono essere costituiti da un display ed una tastiera a pulsanti: per mezzo di questi ? possibile visualizzare, memorizzare e modificare i dati per la personalizzazione dei programmi di funzionamento della macchina.
Questa soluzione di controllo consente di ridurre i ?tempi morti? del ciclo di confezionamento rispetto agli attuali sistemi e di ridurne la dispersione nell?ambiente circostante del calore accumulato durante il ciclo precedente aumentando di conseguenza l?efficienza dell?intero processo.
Rispetto agli attuali sistemi, con questo accorgimento elettronico si genera beneficio, oltre che per il rendimento globale del processo, anche per l?operatore che usa la macchina, il quale non ? pi? investito dal flusso di aria calda e secca generato dalla rotazione per inerzia della ventola di miscelazione V e del motore stesso (non illustrato) ad ogni fine ciclo all?apertura della campana superiore 11.
Claims (4)
- RIVENDICAZIONI 1. Macchina confezionatrice di prodotti (7) in un film termoretraibile o non (3) comprendente: almeno una bobina (1) di alimentazione del film (3); almeno un piano (5) di preparazione del film monopiega (3), atto ad aprire il film (3) stesso per condurlo sul prodotto (7) da confezionare; almeno un nastro (9) su cui viene collocato il prodotto (7) da confezionare; almeno una campana (11) atta a chiudersi sul prodotto (7) posto sul nastro (9) e su cui ? stato appoggiato il film (3), in modo da applicare calore al film tramite una ventola (V) e far ritirare il film (3) sul prodotto (7) per confezionarlo; mezzi riscaldanti (14) del film (3); e un rullo di scarico (16) del prodotto (7) confezionato, detta macchina confezionatrice essendo caratterizzata dal fatto di essere dotata di almeno un sistema di controllo elettronico del processo di confezionamento.
- 2. Macchina confezionatrice secondo la rivendicazione 1, caratterizzata dal fatto che detto sistema di controllo elettronico comprende: - almeno un sensore (20) posto sull?albero del motore di comando dell?automatismo di chiusura della campana (11), detto sensore (20) essendo atto a controllare la posizione della campana (11), e quindi dell?angolo (?) di apertura necessaria e sufficiente all?introduzione del particolare prodotto (7) da confezionare e controllare la corsa necessaria per applicare la pressione impostata dal mezzo di regolazione (22); - mezzi di regolazione e di interfaccia utente (22) atti a regolare e memorizzare i vari parametri di taratura, tra cui la velocit? della ventola di miscelazione (V), ed atti a consentire all?operatore la selezione della velocit? necessaria per far avvenire la termoretrazione del film (3) in base alla tipologia e alle dimensioni del prodotto (7) da confezionare; - almeno un inverter (24) atto a controllare le accelerazioni e decelerazioni di ogni motore della macchina in modo alternato, ed atto, a fine ciclo, quando la campana superiore (11) si alza fino all?altezza necessaria e sufficiente all?evacuazione del prodotto (7), a far decelerare quasi istantaneamente la velocit? della ventola di miscelazione (V), riducendo ulteriormente la dispersione nell?ambiente esterno del calore accumulato nella camera inferiore della macchina e trattenendolo per il ciclo successivo, detto inverter (24) essendo inoltre atto a gestire il movimento del nastro di trasporto (9) definendone la velocit? del trasporto del prodotto confezionato (7) in funzione dei parametri memorizzati nei mezzi di regolazione (22); e - almeno un microprocessore o microcontrollore (19) connesso operativamente a detti sensori (20), mezzi di regolazione ed interfaccia (22) ed inverter (24) per la loro gestione operativa.
- 3. Macchina confezionatrice secondo la rivendicazione 2, caratterizzata dal fatto che detti sensori (20) sono applicati direttamente sull?albero del motore dell?automatismo campana, amplificando la sensibilit? della lettura della posizione della campana e riducendo i margini di errore.
- 4. Macchina confezionatrice secondo la rivendicazione 2, in cui i mezzi di regolazione (22) sono costituiti da un display ed una tastiera a pulsanti per visualizzare, memorizzare e modificare i dati per personalizzare programmi operativi di macchina.
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