ITUB20150325A1 - Dispositivo pressore a rotelle per macchine piegatrici-incollatrici. - Google Patents

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Description

DESCRIZIONE dell?invenzione industriale dal titolo: ?Dispositivo pressore a rotelle per macchine piegatrici-incollatrici?
DESCRIZIONE
Settore tecnico
La presente invenzione si colloca nel settore della cartotecnica e si riferisce a macchine piegatrici incollatrici per la fabbricazione di imballaggi di cartone. Pi? in particolare, l?invenzione si riferisce ad un dispositivo pressore a rotelle di una macchina piegatrice-incollatrice.
Tecnica nota
Le macchine piegatrici-incollatrici sono impiegate per la fabbricazione di imballaggi di cartone, sia di tipo tradizionale (o ?lineare?), sia del tipo a fondo automatico, noti anche come imballaggi ?crash-lock?.
Come noto, le macchine piegatrici-incollatrici comprendono un sistema di trasporto che serve a trasferire i cartoni, a partire da un dispositivo mettifoglio, ad un?estremit? di ingresso o a monte della macchina, fino ad una postazione finale o di uscita. Il sistema di trasporto pu? essere a rulli o nastri motorizzati. Un sistema di trasporto a rulli prevede una molteplicit? di rulli trasversali gommati motorizzati; un sistema di trasporto a nastri prevede serie di nastri paralleli motorizzati, estesi longitudinalmente, che circolano in piani paralleli, distanziati trasversalmente.
Una macchina piegatrice-incollatrice include diversi dispositivi pressori a rotelle che presentano ciascuno una successione di rotelle (o rulli) folli disposte sopra il sistema di trasporto. In ciascun dispositivo pressore, le rotelle sono disposte in fila, equidistanziate l?una dall?altra in senso longitudinale. Le rotelle di pressione spingono elasticamente verso il basso i fogli in transito per tenerli aderenti ai rulli gommati o nastri del sistema di trasporto durante l?avanzamento.
L?azione combinata data, da sotto, dall?attrito esercitato dal sistema di trasporto motorizzato, e da sopra, dal dispositivo pressore, fa avanzare stabilmente e correttamente i fogli di cartone. Lungo il percorso di avanzamento, sui fogli di cartone agiscono vari organi di piegatura (in senso longitudinale e/o trasversale), organi di rotazione per mutare l?orientamento dei fogli in un piano orizzontale, organi di incollatura per l?applicazione di punti o strisce di colla su alcuni lembi o superfici dei cartoni, applicatori di etichette, e vari altri organi per eseguire varie lavorazioni di cartotecnica. Per la formatura delle scatole a fondo automatico, sulla macchina sono predisposti arpionismi, localizzati lungo il percorso dei fogli di cartone, che sollevano una linguetta o lembo del foglio che avanza, la ripiegano cooperando con altri elementi di contrasto stazionari montati sulla macchina lungo il percorso di avanzamento dei fogli.
I fogli che avanzano attraverso la macchina non devono spostarsi in modo incontrollato da un asse geometrico longitudinale predeterminato. Inoltre, deve essere garantito un orientamento angolare prestabilito rispetto ad una direzione (longitudinale) data, opportuna per le lavorazioni successive che i fogli devono subire mentre avanzano nella macchina. Uno scostamento trasversale o una posizione angolare diversa da quella prestabilita compromette il buon esito della lavorazione, ad esempio la precisione con la quale si applica una striscia di colla. Una piegatura non impartita lungo una linea di cordonatura provoca un difetto e conseguentemente lo scarto del pezzo.
A causa di possibili difetti di montaggio di una rotella, o per difetti di posizionamento che possono intervenire con l?uso prolungato della macchina, pu? capitare che una o pi? rotelle di pressione non siano pi? orientate correttamente. Con un sistema di trasporto a nastri, se una delle rotelle posta sopra un nastro motorizzato non ? orientata correttamente in un piano verticale passante per il nastro ma forma un angolo rispetto a questo, la rotella trasmette al nastro uno sforzo avente una componente trasversale che provoca un disallineamento del nastro dalla direzione longitudinale. In una situazione di questo genere, che non sempre pu? essere rilevata immediatamente, i fogli di cartone avanzano traslati trasversalmente o ruotati rispetto alla direzione longitudinale. Per ridurre il numero di scarti occorre pertanto arrestare immediatamente la macchina e regolare l?orientamento delle rotelle.
Analogamente, se una delle rotelle di pressione posta sopra un sistema di trasporto a rulli motorizzati non ? pi? orientata correttamente in un piano verticale perpendicolare ai rulli motorizzati, i fogli di cartone in transito ricevono dalla rotella deviata una sollecitazione avente una componente trasversale che provoca una indesiderata traslazione trasversale o rotazione dei fogli in un piano orizzontale. Anche in questa situazione i fogli avanzano traslati trasversalmente o ruotati rispetto alla direzione longitudinale, per cui occorre intervenire tempestivamente, arrestando la macchina e regolare l?orientamento delle rotelle.
Sintesi dell?invenzione
La presente invenzione si prefigge lo scopo di eliminare gli inconvenienti sopra discussi. Questo scopo ? pienamente raggiunto, secondo un aspetto dell?invenzione, da un dispositivo pressore a rotelle avente le caratteristiche definite nella rivendicazione 1. Forme di attuazione del dispositivo pressore sono definite nelle rivendicazioni dipendenti. Secondo un altro aspetto dell?invenzione, si realizza una macchina piegatrice-incollatrice secondo la rivendicazione 6.
In sintesi, il dispositivo pressore comprende, per ciascuna rotella, un cuscinetto volvente autoallineante oppure un giunto sferico che consente alla rotella di rotolare in un piano verticale, mantenendo il proprio asse di rotazione orizzontale e perpendicolare alla direzione longitudinale di avanzamento dei fogli.
Breve descrizione dei disegni
La figura 1 ? una vista prospettica di un dispositivo pressore a rotelle agente su un nastro di trasporto motorizzato;
la figura 2 ? una vista prospettica di un dispositivo pressore a rotelle agente su un rulli di trasporto motorizzati;
la figura 3 ? una vista in sezione orizzontale di parte di un dispositivo pressore a rotelle secondo una forma di realizzazione dell?invenzione;
la figura 4 ? una vista in sezione orizzontale di parte di una rotella che include un cuscinetto alternativo a quello della figura 3;
la figura 5 ? una vista in sezione orizzontale di parte di un dispositivo pressore a rotelle secondo una ulteriore forma di realizzazione; le figure 6 e 7 sono rispettivamente una vista prospettica e una vista in pianta di due dispositivi pressori affiancati, operanti su due nastri motorizzati di trasporto;
le figure 8 e 9 sono rispettivamente una vista prospettica e una vista in pianta di due dispositivi pressori affiancati, operanti su rulli motorizzati di trasporto; e
la figura 10 ? una vista esemplificativa di parte di una macchina incollatrice-piegatrice avente un dispositivo pressore a rotelle.
Descrizione dettagliata
Facendo inizialmente riferimento alle figure 1 e 2, il numero 10 indica nel suo insieme un dispositivo pressore a rotelle, comprendente una pluralit? di rotelle 11 (o rullini) folli equidistanziate, disposte in una fila allineata in una direzione qui definita longitudinale. In questo contesto, termini ed espressioni indicanti direzioni ed orientamenti quali ?longitudinale? e ?trasversale?, ?anteriore? e ?posteriore? vanno interpretati con riferimento alla direzione di avanzamento F seguita dai fogli di cartone D nella macchina piegatriceincollatrice. A titolo di puro esempio, nella figura 10 ? illustrata una parte di una macchina piegatrice-incollatrice nella quale pu? essere applicato un dispositivo pressore 10 a rotelle.
Il dispositivo pressore 10 pu? comprendere una barra di supporto 12 longitudinale, montata sulla macchina al di sopra di un sistema di trasporto a nastro 13 (figura 1) o a rulli motorizzati 14 (figura 2).
Nell?esempio qui illustrato, la barra 12 sostiene una pluralit? di leve 15 montate in modo elasticamente oscillante in un medesimo piano verticale. Ciascuna leva oscillante 15 presenta un?estremit? posteriore 16 infulcrata alla barra 12 attorno ad un asse di oscillazione A trasversale e orizzontale, ed un?estremit? anteriore libera 17 che presenta un perno 18 sporgente in una direzione orizzontale trasversale. Il perno 18 definisce un asse orizzontale e trasversale B e serve a supportare una delle rotelle folli 11, montata sul perno mediante un cuscinetto volvente 20.
Un elemento elastico 19, interposto tra la leva oscillante 15 e la barra di supporto 12 (o un altro elemento stazionario fisso della macchina incollatrice-piegatrice), sospinge la leva 15 verso il basso per portare la rotella 11 verso il sistema di trasporto 13 o 14.
Il cuscinetto volvente 20 (figura 3) comprende un anello interno 21 stazionario fissato sul perno 18, un anello esterno 22 girevole, e una serie di elementi di rotolamento 23 interposti tra l?anello esterno e l?anello interno. L?anello girevole 22 definisce un asse di rotazione C. Nella posizione illustrata nella figura 3, l?asse di rotazione C coincide con l?asse trasversale B del perno 18.
Opzionalmente, in funzione delle caratteristiche superficiali dei fogli di cartone che viene manipolato, attorno all?anello esterno girevole 22 pu? essere montato un anello 24 di materiale elastomerico.
Secondo una forma di realizzazione, il cuscinetto volvente 20 ? un cuscinetto volvente autoallineante, che consente di tollerare un disallineamento angolare tra l?asse trasversale B definito dal perno 18 e dall?anello interno 21, e l?asse di rotazione C definito dall?anello esterno girevole 22.
I cuscinetti auto-allineanti sono di per s? noti nella tecnica, e pertanto non verranno qui descritti in dettaglio. Baster? qui indicare che l?anello esterno 22 del cuscinetto auto-allineante presenta una pista di rotolamento 25 toroidale o sferica, avente un?osculazione molto bassa, cio? definente un raggio molto maggiore del raggio degli elementi di rotolamento. Nonostante nell?esempio illustrato nella figura 3 gli elementi di rotolamento 23 siano sfere, la scelta delle sfere non ? da considerarsi limitativa. In una forma di realizzazione alternativa (figura 4), gli elementi di rotolamento 23 possono essere rulli a botte.
Se, durante l?uso della macchina, l?asse B di uno o pi? dei perni trasversali 18 e dei relativi anelli interni stazionari delle rotelle non dovesse essere pi? orientato correttamente, la capacit? di auto-allineamento del cuscinetto permetter? che l?anello esterno girevole continui a ruotare attorno ad un asse di rotazione C perpendicolare alla direzione (F) di avanzamento dei fogli, senza provocare gli inconvenienti sopra discussi.
Nelle figure 6 e 7 ? schematicamente illustrata una condizione operativa nella quale la barra di supporto 12? di uno dei due dispositivi pressori raffigurati ha subito una deviazione rispetto alla direzione longitudinale di avanzamento dei fogli. Grazie alla capacit? di auto-allineamento delle rotelle, gli assi di rotazione C del dispositivo pressore indicato con 10? si mantengono perpendicolari alla direzione di avanzamento longitudinale, nonostante gli assi B dei perni trasversali 18 formino un angolo diverso da 90? rispetto alla direzione longitudinale. Le figure 6 e 7 si riferiscono ad una macchina piegatrice-incollatrice con sistema di trasporto a nastri motorizzati 13. Le figure 8 e 9 illustrano una situazione analoga a quella delle figure 6 e 7, in una macchina piegatriceincollatrice con sistema di trasporto a rulli trasversali motorizzati 14.
Come si potr? apprezzare, non occorre arrestare la produzione, e il monitoraggio del funzionamento della macchina pu? essere ridotto. La struttura d?insieme del dispositivo pressore a rotelle rimane sostanzialmente invariata rispetto ad un dispositivo tradizionale. Perci? l?invenzione pu? essere applicata, con spese minime, ad una macchina piegatrice-incollatrice avente dispositivi pressori a rotelle tradizionali, sostituendo solo i cuscinetti delle rotelle folli.
L?invenzione ? applicabile indifferentemente a macchine piegatrici-incollatrici con sistemi di trasporto a rulli o a nastri. Inoltre, l?invenzione pu? anche essere applicata a macchine piegatriciincollatrici aventi hanno un sistema di trasporto a coppie di nastri contrapposti, uno superiore e uno inferiore, circolanti in un medesimo piano verticale e longitudinale, dove i due nastri di una medesima coppia impegnano a sandwich i fogli di cartone e li fanno trascinano nella direzione di avanzamento longitudinale. Il dispositivo della presente invenzione pu? essere applicato al nastro superiore per pressarlo verso quello inferiore ed assicurare cos? che i singoli il contatto corretto dei fogli di cartone con entrambi i nastri di trasporto.
La capacit? di auto-allineamento di una delle rotelle pu? essere ottenuta anche in assenza di cuscinetto volvente auto-allineante. Secondo una forma di realizzazione diversa, illustrata nella figura 5, un cuscinetto volvente 20 di tipo nonautoallineante, in questo esempio un cuscinetto a sfere ad una corona di sfere, pu? essere montato sul perno trasversale 18 tramite interposizione di un giunto sferico 30 avente un anello esterno 31 fissato nell?anello interno 21 stazionario del cuscinetto, e un anello interno 32 fissato sul perno trasversale 18 e cooperante con l?anello esterno 31 attraverso una superficie di interfaccia sferica o toroidale 33. Il giunto consente di variare la posizione angolare dell?asse di rotazione C del cuscinetto rispetto all?asse trasversale B individuato dal perno trasversale 18.
Nelle forme di realizzazione illustrate, il dispositivo pressore a rotelle comprende una pluralit? di rotelle allineate in una fila e supportate da rispettivi perni trasversali, a loro volta solidali ad un elemento di supporto 12 a forma di barra longitudinale. Il numero di rotelle potr? variare. Secondo una forma di realizzazione alternativa e non illustrata, un dispositivo pressore pu? essere provvisto di una singola rotella, portata da un singolo perno trasversale 18 e includente un cuscinetto volvente auto-allineante o un giunto sferico, in modo analogo a quanto sopra descritto con riferimento alle forme di realizzazione illustrate. Preferibilmente ? prevista una pluralit? di dispositivi pressori, con rispettivi perni trasversali 18, elementi elastici di spinta 15 e rispettive rotelle 11 preferibilmente disposte in una fila allineata nella direzione longitudinale di avanzamento dei fogli.
Sono stati descritti diversi aspetti e forme di realizzazione del dispositivo pressore a rotelle. Si intende che ciascuna forma di realizzazione pu? essere combinata con qualsiasi altra forma di realizzazione. L?invenzione, inoltre, non ? limitata alle forme di realizzazione descritte, ma potr? essere variata entro l?ambito definito dalle rivendicazioni annesse.

Claims (6)

  1. RIVENDICAZIONI 1. Dispositivo pressore a rotelle (10) di una macchina piegatrice-incollatrice dotata di un sistema di trasporto a nastri (13) o rulli motorizzati (14) atti a far avanzare fogli in una direzione data, dove il dispositivo pressore comprende almeno una rotella (11) folle, almeno un corrispondente perno (18) trasversale atto a supportare la rotella (11), dove il perno trasversale (18) definisce un asse trasversale (B) sostanzialmente orizzontale e perpendicolare a detta direzione data, dove la rotella (11) include un cuscinetto volvente (20) il quale ? supportato dal perno (18) e presenta un anello di cuscinetto esterno girevole (22) attorno ad un asse di rotazione (C) orizzontale e perpendicolare a detta direzione data, caratterizzata dal fatto che il dispositivo pressore comprende, per la o ciascuna rotella (11), una superficie toroidale o sferica (25, 33) radialmente interposta tra il perno (18) e l?anello esterno girevole (22), che consente di tollerare un disallineamento angolare tra l?asse trasversale (B) definito dal perno (18), e l?asse di rotazione (C) definito dall?anello esterno girevole (22).
  2. 2. Dispositivo pressore a rotelle secondo la rivendicazione 1, comprendente una pluralit? di rotelle (11) folli equidistanziate, disposte in una fila allineata in detta direzione data, una corrispondente pluralit? di perni (18) trasversali paralleli, ciascuno atto a supportare una rispettiva rotella (11), dove ciascun perno trasversale (18) definisce un asse trasversale (B) sostanzialmente orizzontale e perpendicolare a detta direzione data, dove ciascuna rotella (11) include un rispettivo cuscinetto volvente (20) il quale ? supportato da un rispettivo di detti perni (18) e presenta un anello di cuscinetto esterno girevole (22) attorno ad un rispettivo asse di rotazione (C) orizzontale e perpendicolare a detta direzione data, caratterizzato dal fatto che il dispositivo pressore comprende, per ciascuna rotella (11), una superficie toroidale o sferica (25, 33) radialmente interposta tra il perno (18) e l?anello esterno girevole (22), che consente di tollerare un disallineamento angolare tra l?asse trasversale (B) definito dal perno (18), e l?asse di rotazione (C) definito dall?anello esterno girevole (22).
  3. 3. Dispositivo pressore a rotelle secondo la rivendicazione 1 o 2, caratterizzata dal fatto che in ciascuna rotella (11) il rispettivo cuscinetto volvente (20) ? un cuscinetto volvente auto-allineante nel quale detta superficie toroidale o sferica (25) ? formata dalla pista di rotolamento dell?anello esterno (22) del cuscinetto, e che il cuscinetto volvente comprende una serie di elementi di rotolamento (23) aventi un?osculazione minore di un raggio definito dalla superficie toroidale o sferica (25).
  4. 4. Dispositivo pressore a rotelle secondo la rivendicazione 3, caratterizzata dal fatto che gli elementi di rotolamento (23) sono sfere o rulli a botte.
  5. 5. Dispositivo pressore a rotelle secondo la rivendicazione 1 o 2, caratterizzata dal fatto che in ciascuna rotella (11), il rispettivo cuscinetto volvente (20) ? un cuscinetto volvente nonautoallineante avente un anello esterno girevole (22) e un anello interno (21) montato sul rispettivo perno trasversale (18) tramite interposizione di un giunto sferico (30) avente un anello esterno (31) fissato nell?anello interno (21) del cuscinetto, e un anello interno (32) fissato su detto perno trasversale (18), e che detta superficie toroidale o sferica (33) ? una superficie di interfaccia tra l?anello esterno (31) del giunto e l?anello interno (32) del giunto, in modo tale per cui la superficie di interfaccia toroidale o sferica (33) consente all?anello esterno (31) del giunto di variare la propria posizione angolare rispetto all?anello interno (32) del giunto, e quindi di variare la posizione angolare dell?asse di rotazione (C) rispetto all?asse trasversale (B) definito dal perno trasversale (18).
  6. 6. Macchina piegatrice-incollatrice per la fabbricazione di imballaggi di cartone, comprendente un sistema di trasporto a nastri (13) o rulli motorizzati (14) atti a far avanzare fogli di cartone (D) in una direzione data, caratterizzata dal fatto di comprendere una pluralit? di dispositivi pressori (10) a rotelle secondo almeno una delle rivendicazioni precedenti.
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