ITUD20080197A1

ITUD20080197A1 - Apparecchiatura per il caricamento di un materiale relativamente rigido, ad esempio cartone, e relativo procedimento di caricamento

Info

Publication number: ITUD20080197A1
Application number: IT000197A
Authority: IT
Inventors: Giuseppe Capoia
Original assignee: Panotec Srl
Priority date: 2008-09-12
Filing date: 2008-09-12
Publication date: 2010-03-13
Also published as: EP2334580B1; PT2334580E; CN102196978A; IT1394149B1; US20110164954A1; PL2334580T3; CN102196978B; WO2010029418A2; WO2010029418A3; EP2334580A2; US8690146B2

Description

"APPARECCHIATURA PER IL CARICAMENTO DI UN MATERIALE RELATIVAMENTE RIGIDO, AD ESEMPIO CARTONE, E RELATIVO PROCEDIMENTO DI CARICAMENTO"

CAMPO DI APPLICAZIONE

Il presente trovato si riferisce ad un'apparecchiatura di caricamento di un materiale relativamente rigido, ad esempio cartone, in un impianto di lavorazione. In particolare, il presente trovato Ã ̈ utilizzabile, vantaggiosamente, ma non limitatamente, per il caricamento di cartone, sottoforma di nastri, o fogli, su stazioni operative, ad esempio di cordonatura.

Qui e nel seguito della descrizione e delle rivendicazioni, con il termine foglio si vuole intendere, genericamente, sia fogli singoli pretagliati, sia fogli provenienti da rotolo o nastro.

II trovato si riferisce anche al relativo procedimento di caricamento di tale materiale.

STATO DELLA TECNICA

Nel settore dell'imballaggio, o del packaging, sono noti gli impianti impiegati per effettuare una pluralitÃ di lavorazioni su un materiale da imballaggio, ad esempio un foglio di cartone.

Tali impianti comprendono una o piÃ¹ stazioni operative provviste di utensili, ad esempio di cordonatura, di taglio o altri, di tipo regolabile. A monte delle stazioni operative, rispetto al verso di alimentazione del foglio, questo tipo di impianti prevede un'apparecchiatura di caricamento la quale comprende un magazzino di stoccaggio ed alimentazione, in cui Ã ̈ disposto almeno un pallet di fogli di materiale da imballaggio, mezzi di prelievo e di trasporto del materiale dal magazzino, ed un dispositivo di caricamento del materiale nelle stazioni operative.

In particolare, i dispositivi di caricamento noti comprendono un unico rullo di avanzamento, che si estende sulla larghezza del dispositivo e fa avanzare il nastro verso le stazioni operative ed uno o piÃ¹ vassoi, ciascuno a larghezza regolabile, ed atto a guidare in modo preciso e predefinito il foglio verso il rullo di avanzamento.

La regolazione della larghezza del vassoio e della posizione degli utensili deve essere effettuata di volta in volta nel caso di cambiamento di formato dimensionale del foglio, comportando cosÃ¬ lunghi tempi di attrezzaggio preliminare.

Tali operazioni di regolazione sono lunghe ed onerose e richiedono l'arresto delle stazioni.

Inoltre, lo stoccaggio del materiale nel magazzino necessita di un posizionamento predeterminato del pallet, in modo che il materiale, quando prelevato dai mezzi di prelievo e trasporto, risulti specificatamente centrato ed allineato con il vassoio e con gli utensili.

Questo tipo di apparecchiature di caricamento note, avendo tempi lunghi di attrezzaggio preliminare, trovano applicazione prevalente in produzioni di predefinite serie dimensionali di fogli, in numero elevato e ripetitivo.

E' sempre piÃ¹ un'esigenza del mercato lavorare serie numericamente limitate e dimensionalmente molto varie di fogli.

Le apparecchiature di caricamento note, prevedendo lunghi tempi di attrezzaggio preliminare per passare da una serie dimensionale all'altra, non vengono utilizzate nelle produzioni di piccole serie con dimensioni differenti.

Sono note anche macchine che comprendono un magazzino suddiviso in una pluralitÃ di settori, ognuno dei quali contiene uno specifico pallet di fogli di una determinata dimensione.

In questa soluzione nota, sono previsti una pluralitÃ di vassoi, ognuno alimentato da un corrispondente settore, e selettivamente movimentati per portare il relativo foglio al rullo di avanzamento.

Anche in questa soluzione, Ã ̈ necessario posizionare i pallet, ciascuno nel relativo settore, in una predeterminata posizione di specifico centraggio ed allineamento con i vassoi. Inoltre, tutti i settori sono dimensionati in funzione del foglio piÃ¹ largo da lavorare anche se contengono un foglio di dimensioni decisamente inferiori, risultando, per la gran parte, sovradimensionati.

Uno scopo del presente trovato Ã ̈ quello di realizzare un'apparecchiatura e mettere a punto un procedimento di caricamento di un materiale relativamente rigido, che permetta di caricare in sequenza serie, anche numericamente limitate, di fogli aventi dimensioni differenti fra loro e che permetta di ridurre i tempi di attrezzaggio e di ottimizzare l'uso degli spazi a magazzino.

Per ovviare agli inconvenienti della tecnica nota e per ottenere questo ed altri scopi e vantaggi, la Richiedente ha studiato, sperimentato e realizzato il presente trovato.

ESPOSIZIONE DEL TROVATO

Il presente trovato Ã ̈ espresso e caratterizzato nelle rivendicazioni indipendenti.

Le rivendicazioni dipendenti espongono altre caratteristiche del presente trovato o varianti dell'idea di soluzione principale.

In accordo con i suddetti scopi, un'apparecchiatura di caricamento, secondo il presente trovato, si applica per il caricamento di un materiale relativamente rigido in fogli in una stazione operativa di un impianto di lavorazione. L'apparecchiatura secondo il trovato comprende almeno un magazzino di stoccaggio ed alimentazione dei fogli di materiale relativamente rigido ed un dispositivo di caricamento, provvisto almeno di mezzi di alimentazione, disposti a valle del magazzino rispetto alla direzione di alimentazione dei fogli, ed atti ad alimentare i fogli disposti nel magazzino all'interno della stazione operativa. Secondo un aspetto caratteristico del presente trovato, l'apparecchiatura comprende mezzi di rilevazione disposti in corrispondenza dei mezzi di alimentazione, ed atti a rilevare sia la posizione dei fogli, rispetto ai mezzi di alimentazione, sia la dimensione dei fogli alimentati, ed a variare coordinatamente le condizioni operative almeno di detti mezzi di alimentazione in funzione della posizione e delle dimensioni rilevate dei fogli. Con il presente trovato si ha pertanto che le condizioni operative, ossia 1'attrezzaggio, almeno dei mezzi di alimentazione, vengono variate sia in funzione della posizione, sia in funzione delle dimensioni del foglio, potendo cosÃ¬ alimentare nella stazione operativa fogli di qualsiasi dimensione e disposti sostanzialmente in qualsiasi posizione rispetto ai mezzi di alimentazione.

Tale ampia possibilitÃ di variazione delle condizioni di alimentazione dei fogli permette la produzione di serie numericamente limitate di fogli con dimensioni varie fra loro.

In questo modo, Ã ̈ prevedibile che nel magazzino siano disposti una pluralitÃ di gruppi, o pallet, di fogli di dimensioni fra loro differenti, reciprocamente posizionati affiancati per ottimizzare la loro distribuzione all'interno del magazzino stesso, senza necessitare un loro predefinito posizionamento specifico di centraggio ed allineamento con i mezzi di alimentazione.

Si ha pertanto la possibilitÃ di prevedere, a paritÃ di dimensioni di ingombro del magazzino, il caricamento di un numero maggiore di pallet di fogli, riducendo cosi la frequenza di approvvigionamento e sostituzione dei fogli a magazzino.

Infatti, secondo il presente trovato sono i mezzi di alimentazione che si adeguano operativamente alle dimensioni ed alla posizione dei fogli provenienti dal magazzino e non, come nella tecnica nota, in cui sono i fogli che devono essere specificatamente posizionati in funzione dei mezzi di alimentazione.

Secondo una variante, i mezzi di alimentazione comprendono almeno una pluralitÃ di organi alimentatori, ad esempio rulli, operativamente indipendenti fra loro e disposti allineati lungo una direzione trasversale alla direzione di alimentazione dei fogli.

Secondo questa variante, in funzione della posizione e delle dimensioni rilevate dei fogli, vengono selettivamente alimentati uno o piÃ¹ organi alimentatori in modo da settoriali zzare l'alimentazione dei fogli, utilizzando solo gli organi alimentatori necessari.

Questa soluzione permette, inoltre, di caricare in parallelo piÃ¹ fogli di materiale di dimensioni diverse, anche a velocitÃ differenti.

Secondo una variante, il dispositivo di caricamento comprende uno o piÃ¹ organi di guida predisposti di dimensione sostanzialmente universale ed atti a guidare i fogli provenienti dal magazzino verso gli organi alimentatori.

Secondo un'altra variante, i mezzi di rilevazione comprendono almeno un organo sensore, scorrevole trasversalmente alla direzione di alimentazione dei fogli, ed atto a rilevare posizione e dimensioni dei fogli.

Secondo un'altra variante, i mezzi di rilevazione comprendono almeno un'unitÃ di comando e controllo, elettronicamente collegata all'organo sensore e a detti mezzi di alimentazione, ed atta ad elaborare i dati di posizione e dimensioni, rilevati dall'organo sensore, per variare le condizioni operative dei mezzi di alimentazione e consentire l'alimentazione di un qualsiasi foglio da qualsiasi posizione.

Secondo una variante, il magazzino Ã ̈ suddiviso in due o piÃ¹ settori all'interno dei quali sono posizionati pallet di fogli di dimensioni diverse. Questa variante rende l'apparecchiatura estremamente versatile, prevedendo in sequenza produzioni dimensionalmente molto varie anche se numericamente limitate, per ciascuna dimensione.

ILLUSTRAZIONE DEI DISEGNI

Queste ed altre caratteristiche del presente trovato appariranno chiare dalla seguente descrizione di una forma preferenziale di realizzazione, fornita a titolo esemplificativo, non limitativo, con riferimento agli annessi disegni in cui:

- la fig. 1 Ã ̈ una vista in pianta di un'apparecchiatura di caricamento secondo il presente trovato;

- la fig. 2 Ã ̈ una sezione lungo la linea II-II dell'apparecchiatura di fig. 1;

- la fig. 3 Ã ̈ un dettaglio ingrandito dell'apparecchiatura di fig. 1;

- la fig. 4 Ã ̈ un'assonometria di un particolare dell'apparecchiatura di fig. 1.

DESCRIZIONE DI UNA FORMA PREFERENZIALE DI

REALIZZAZIONE

Con riferimento alle figure allegate, un'apparecchiatura 10 secondo il presente trovato Ã ̈ utilizzata per il caricamento di materiale relativamente rigido, ad esempio cartone, sottoforma di foglio, in una relativa stazione operativa, non illustrata, ad esempio di cordonatura, taglio od altro.

L'apparecchiatura 10 comprende un magazzino 11 di stoccaggio e alimentazione dei fogli, un dispositivo di caricamento 16 dei fogli e mezzi di rilevazione 18.

Il magazzino 11 Ã ̈ suddiviso in una pluralitÃ di settori 12, nella fattispecie cinque, disposti trasversali alla direzione di alimentazione "P" dei fogli.

In ciascun settore 12 sono posizionati uno o piÃ¹ pallet 13 di fogli di dimensioni diverse, eventualmente affiancati fra loro a riempimento dello spazio interno del relativo settore 12.

Il dispositivo di caricamento 16 comprende mezzi di prelievo e movimentazione 14 conformati per prelevare i fogli dal magazzino e trasportarli verso la stazione operativa.

Nella fattispecie, sono previsti una pluralitÃ di mezzi di prelievo e movimentazione 14, ciascuno operativamente associato ad un relativo settore 12, per prelevare un foglio da uno dei pallet 13.

Vantaggiosamente, i mezzi di prelievo e movimentazione 14 sono conformati su piÃ¹ livelli verticali, in modo che ad ogni livello corrisponda un settore 12 e che il prelievo contemporaneo da piÃ¹ settori non comporti interferenze tra i fogli. Secondo una variante, i mezzi di prelievo e movimentazione 14 comprendono una o piÃ¹ guide, lungo le quali i fogli vengono movimentati manualmente .

Secondo un'altra variante, i mezzi di prelievo e movimentazione 14 comprendono cinghie di movimentazione che movimentano i fogli in modo automatico.

Secondo un'ulteriore variante, i mezzi di prelievo e movimentazione 14 comprendono un nastro trasportatore che movimenta i fogli in modo automatico ed Ã ̈ dotato di ganci per mantenere in posizione fissa, rispetto al nastro stesso, i fogli.

Il dispositivo di caricamento 16 comprende mezzi di alimentazione 17, disposti a valle dei mezzi di prelievo e movimentazione 14, ed atti ad alimentare i fogli nella stazione operativa.

Il dispositivo di caricamento 16 comprende, inoltre, organi di guida 27, interposti fra i mezzi di prelievo e movimentazione 14 ed i mezzi di alimentazione 17, ed atti a guidare i fogli verso i mezzi di alimentazione 17.

Nella fattispecie, gli organi di guida 27 prevedono una pluralitÃ di vassoi 15, disposti sovrapposti tra loro e mobili verticalmente mediante un dispositivo sollevatore 25, cosÃ¬ che ciascun vassoio 15 possa essere portato al livello dei mezzi di alimentazione 17.

Ciascun vassoio 15 comprende due spalle 19 laterali fisse ed un longarone 20 centrale e coopera con un relativo mezzo di prelievo e movimentazione 14 per portare il foglio alimentato da quest'ultimo in cooperazione con i mezzi di alimentazione 17.

Con particolare riferimento alla fig. 4, i mezzi di alimentazione 17 comprendono una pluralitÃ di rulli 21, disposti trasversalmente alla direzione di alimentazione P del foglio.

I rulli 21 cooperano selettivamente con una pluralitÃ di rulli di contrasto 23, nel caso di specie quattro, normalmente sollevati rispetto ai rulli 21, ed atti ad essere selettivamente movimentati in modo indipendente, per mezzo di relative coppie di pistoni 24, per portarsi in cooperazione con i rulli 21 per alimentare i fogli. Nel caso di specie, i rulli 21 sono movimentati da un organo motore, di tipo noto e non illustrato, cinematicamente collegato ai rulli 21 stessi, mediante una catena di trasmissione 22.

I mezzi di rilevazione 18 comprendono un sensore ottico 26, montato immediatamente a valle dei rulli 21 e dei rulli di contrasto 23, e mobile trasversalmente al senso di alimentazione P del foglio.

II sensore ottico 26, durante la sua movimentazione trasversale, rileva sia la posizione del foglio rispetto ai rulli 21 e 23, sia la dimensione laterale del foglio stesso.

I mezzi di rilevazione 18 comprendono, inoltre un'unitÃ di comando e controllo 29 elettronicamente collegata al sensore ottico 26 ed alle coppie di pistoni 24.

L'unitÃ di comando e controllo 29 Ã ̈ atta ad elaborare i dati rilevati dal sensore ottico 26 e comandare l'azionamento di una o piÃ¹ coppie di pistoni 24, in funzione della posizione e delle dimensioni del foglio rilevate.

L'azionamento di una o piÃ¹ coppie di pistoni 24 determina il movimento verso il basso dei rispettivi rulli di contrasto 23. In questo modo i rulli di contrasto 23 si portano in cooperazione con i rulli 21, facendo presa sul o sui fogli per alimentarli verso la stazione operativa.

Secondo una variante, anche i rulli 21 possono essere comandati in modo indipendente tra loro. Questa soluzione permette di far avanzare in parallelo piÃ¹ fogli a velocitÃ differenti, in relazione alle esigenze di produzione.

Secondo un'altra variante, l'unitÃ di comando e controllo Ã ̈ inoltre collegata agli organi di movimentazione degli utensili della stazione operativa. In questo modo, in relazione ai dati forniti dal sensore ottico 26, viene comandata anche la regolazione del posizionamento e dell'orientamento degli utensili della stazione operativa.

E' chiaro comunque che all'apparecchiatura 10 fin qui descritta possono essere apportate modifiche e/o aggiunte di parti, senza per questo uscire dall'ambito del presente trovato.

E' anche chiaro che, sebbene il presente trovato sia stato descritto con riferimento ad un esempio specifico, una persona esperta del ramo potrÃ senz'altro realizzare molte altre forme equivalenti di apparecchiatura per il caricamento di un materiale relativamente rigido, aventi le caratteristiche espresse nelle rivendicazioni e quindi tutte rientranti nell'ambito di protezione da esse definito.

Claims

RIVENDICAZIONI 1. Apparecchiatura per il caricamento di un materiale relativamente rigido in fogli in una stazione operativa di un impianto di lavorazione, comprendente almeno un magazzino (11) di stoccaggio ed alimentazione dei fogli ed un dispositivo di caricamento (16), provvisto almeno di mezzi di alimentazione (17), disposti a valle del magazzino (11) rispetto alla direzione di alimentazione (P) dei fogli, ed atti ad alimentare i fogli all'interno della stazione operativa, caratterizzata dal fatto che comprende mezzi di rilevazione (18), disposti in corrispondenza dei mezzi di alimentazione (17), atti a rilevare sia la posizione dei fogli rispetto ai mezzi di alimentazione (17), sia la dimensione dei fogli alimentati, ed atti a variare coordinatamente le condizioni operative almeno di detti mezzi di alimentazione (17) in funzione della posizione e delle dimensioni rilevate.
2. Apparecchiatura come nella rivendicazione 1, caratterizzata dal fatto che i mezzi di alimentazione (17) comprendono una pluralitÃ di organi alimentatori (21), operativamente indipendenti fra loro e disposti allineati lungo una direzione trasversale alla direzione di alimentazione (P) dei fogli.
3. Apparecchiatura come nelle rivendicazioni 1 o 2, caratterizzata dal fatto che il dispositivo di caricamento (16) comprende uno o piÃ¹ organi di guida (15) predisposti di dimensione sostanzialmente universale.
4. Apparecchiatura come in una o l'altra delle rivendicazioni precedenti, caratterizzata dal fatto che i mezzi di rilevazione (18) comprendono almeno un organo sensore (26), scorrevole trasversalmente alla direzione di alimentazione (P) dei fogli.
5. Apparecchiatura come nella rivendicazione 4, caratterizzata dal fatto che i mezzi di rilevazione (18) comprendono almeno un'unitÃ di comando e controllo (29), elettronicamente collegata a detto organo sensore (26) e ai mezzi di alimentazione (17).
6. Apparecchiatura come nella rivendicazione 5, caratterizzata dal fatto che detta unitÃ di comando e controllo (29) Ã ̈ elettronicamente collegata agli utensili di detta stazione operativa.
7. Apparecchiatura come in una o l'altra delle rivendicazioni precedenti, caratterizzata dal fatto che il magazzino (11) Ã ̈ suddiviso in due o piÃ¹ settori (12) all'interno dei quali sono posizionati pallet (13) di fogli di dimensioni diverse.
8. Procedimento per il caricamento di un materiale relativamente rigido in fogli in una stazione operativa di un impianto di lavorazione, comprendente almeno una prima fase di alimentazione in cui, mediante un dispositivo di caricamento (16), provvisto almeno di mezzi di alimentazione (17), disposti a valle di un magazzino (11) di stoccaggio ed alimentazione dei fogli rispetto alla direzione di alimentazione (P) dei fogli, vengono alimentati i fogli all'interno della stazione operativa, caratterizzato dal fatto che comprende almeno una seconda fase di rilevazione e variazione in cui, mediante mezzi di rilevazione (18), disposti in corrispondenza dei mezzi di alimentazione (17), vengono rilevate sia la posizione dei fogli rispetto ai mezzi di alimentazione (17), sia la dimensione dei fogli alimentati, e vengono variate coordinatamente le condizioni operative almeno di detti mezzi di alimentazione (17) in funzione della posizione e delle dimensioni rilevate.
9. Procedimento come nella rivendicazione 8, caratterizzato dal fatto che nella fase di rilevazione e variazione i mezzi di rilevazione (18) variano coordinatamente le condizioni operative degli utensili della stazione operativa in funzione della posizione e delle dimensioni dei fogli rilevate.
10. Apparecchiatura e procedimento per il caricamento di un materiale relativamente rigido in fogli in una stazione operativa di un impianto di lavorazione sostanzialmente come descritto, con riferimento agli annessi disegni,