MX2011001858A - Dispositivo retraible para sostener envases y planta de procesamiento de envases adaptada con tales dispositivos. - Google Patents

Abstract

Un dispositivo para sostener la porción inferior de un envase en una instalación procesadora de envases, comprendiendo el dispositivo una parte central de soporte (6) provista con un empalme fijo (9) para la superficie lateral de la porción inferior de un envase y con una zapata (10) instalada para girar alrededor de un eje sustancialmente horizontal entre una posición de soporte en la cual la zapata se extiende en proximidad al empalme para cooperar con la porción inferior del envase, y una posición desembragada en la cual la zapata se retrae para permitir que la porción inferior de un envase se inserte en el dispositivo y se extraiga del dispositivo a lo largo de una dirección que es sustancialmente coplanar con la dirección (F) en la cual la porción inferior del envase se apoya contra el empalme. Una instalación que incluye tal dispositivo.

Description

DISPOSITIVO RETRAIBLE PARA SOSTENER ENVASES Y PLANTA DE PROCESAMIENTO DE ENVASES ADAPTADA CON TALES DISPOSITIVOS Campo de la Invención La presente invención se refiere a un dispositivo para sostener envases y a unar instalación procesadora de envases tal como una instalación para transportar, llenar o cerrar dichos envases.

ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN Como un ejemplo de tales instalaciones, se conocen instalaciones de cerrado de envases que comprenden una plataforma giratoria con una periferia adaptada con vástagos para atornillar tapones y con medios para sostener envases bajo los vástagos de sujeción · roscada. Se proporciona una estrella de alimentación de envases y una estrella para retirar los envases cerrados adyacentes a la plataforma, siendo ambas estrellas giratorias y adaptadas en sus periferias con medios de soporte de envases.

En general, una línea de producción de envasado de líquidos tiene una pluralidad de instalaciones dispuestas una después de la otra y que comprenden, en particular, una instalación de llenado, una instalación de cerrado y, posiblemente, una instalación para lavar o enjuagar los envases, una instalación para esterilizarlos, etc.

Las 'tasas de producción de tales instalaciones dan lugar a velocidades de recorrido de los envases relativamente altas. En consecuencia, es necesario sostener los envases en las estrellas y las plataformas de manera suficientemente segura para asegurar que los envases no se caigan.

Además, ciertas operaciones, tales como el cerrado mediante atornillar un tapón, no pueden llevarse a cabo sin evitar que los envases giren alrededor del eje de sujeción roscada. Con envases producidos de material plástico, es posible evitar que tales envases giren por medio de cuchillas o picos afilados que' penetran el material del envase, en particular debajo de los cuellos de los envases, cuando los envases se sostienen por sus cuellos. Entonces, es necesario ejercer una fuerza vertical sobre los tapones mientras se roscan a fin de permitir que las cuchillas o picos penetren los anillos. Esta fuerza origina un torque de interferencia opuesto que dificulta la obtención de un nivel predeterminado de torque de apriete para los tapones. Además, antes dé que las cuchillas · o picos logren la penetración, los envases tienden a girar, de manera que los anillos -de los envases tienden a frotarse contra las cuchillas o picos, lo cual desprende entonces virutas que se dispersan dentro de la instalación. Pueden diseñarse dispositivos de retención de cuello para evitar tal rotación.

No obstante, la sujeción de los envases de manera firme no debe impedir la transferencia de los envases entre las estrellas y las plataformas. Tales transferencias de envases de un aparato a otro constituyen operaciones críticas durante las cuales se mueven los envases y es necesario que éstas sean tan poco opuestas como sea posible a fin de evitar que algunos envases se coloquen deficientemente sobre dichos aparatos .

SUMARIO DE LA INVENCIÓN Un objetivo de la invención es proporcionar medios de soporte que satisfagan las restricciones antes especificadas .

Para este fin, la invención proporciona un dispositivo para sostener la porción inferior de un envase en una instalación procesadora de envases, comprendiendo el dispositivo una parte central de soporte provista con un empalme fijo para una superficie lateral de la porción inferior de un envase y con una zapata instalada para girar alrededor de un eje sustancialmente horizontal entre una posición de soporte en la cual la zapata se extiende en los alrededores del empalme para cooperar con la porción inferior del envase, y una posición desembragada en la cual la zapata se retrae para permitir que la porción inferior de un envase se inserte en el dispositivo y se extraiga del dispositivo a lo largo de una dirección sustancialmente coplanar con la dirección en la cual la porción inferior del envase se apoya contra el empalme .

Por tanto, la zapata puede retraerse a fin de permitir que los envases se transfieran entre la plataforma sobre la cual se instala el dispositivo y los aparatos de transportación que insertan los envases en la plataforma y que los retiran , de la misma. Además, el¦ dispositivo que sostiene las porciones inferiores de los envases no interfiere con las porciones superiores de los mismos y no obstruye el desempeño de las operaciones de procesamiento que, en el contexto del envasado de fluidos, requiere principalmente el acceso a las aberturas de los envases .

Ventajosamente, la zapata incluye una superficie de compresión que, cuando la zapata se encuentra en la posición de soporte, se extiende orientando el empalme de tal manera que la superficie de compresión presiona la porción inferior del envase contra el empalme.

La porción inferior de un envase puede así, inmovilizarse entre el empalme fijo y la superficie de compresión de la zapata móvil.

Bajo tales circunstancias, y preferentemente, el empalme y la superficie de compresión se configuran para ajustarse estrechamente alrededor de al menos una fracción de la porción inferior del envase cuando la zapata se encuentra en la posición de soporte.

Por tanto, las áreas de contacto entre el envase y el empalme fijo y la superficie de compresión pueden ser relativamente grandes, sosteniendo así el envase de manera efectiva, en particular, evitando que gire alrededor de su eje central. Además, si el envase es de sección transversal poligonal, la porción inferior del envase se sostiene de manera segura en el alojamiento definido por el empalme fijo y la zapata móvil .

También, ventajosamente, cuando la zapata se encuentra en la posición de soporte, la zapata incluye una solera base que se extiende horizontalmente en proximidad al empalme a fin de soportar la parte inferior de un envase.

La parte inferior del envase se apoya entonces sobre la solera base de la zapata móvil, cuya solera base se presiona contra la parte inferior del envase cuando la zapata se encuentra en la posición de' soporte.

Ventajosamente, el eje de vástago se extiende horizontalmente debajo del empalme y, preferentemente, el eje de vástago de la zapata está separado del empalme.

Esta modalidad es particularmente fácil de construir y simplifica la obtención de una fuerza que presione las zapatas contra las porciones inferiores de los envases .

Preferentemente, el empalme ylo la zapata se recubren de un material que tiene un alto coeficiente de fricción.

Esto mejora adicionalmente la retención de los envases contra la rotación.

Ventajosamente, el dispositivo incluye un miembro elástico que regresa la zapata a la posición de soporte.

Si el envase se coloca deficientemente, el resorte no puede regresar la zapata a su posición de soporte, limitando asi cualquier riesgo de rompimiento del envase o del equipo .

Bajo tales circunstancias, y preferentemente, el dispositivo incluye un miembro mecánico para colocar la zapata en la posición desembragada, cuyo miembro mecánico comprende ventajosamente un brazo que se proyecta bajo, la zapata y que tiene un extremo libre para cooperar con una leva que se mueve en relación a dicho extremo libre del brazo .

La invención proporciona también una instalación procesadora que incorpora el dispositivo de soporte de la invención.

Otras características y ventajas de la invención se hacen aparentes al leer la siguiente descripción de una modalidad particular no limitante de la invención.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS Se hace referencia a los dibujos acompañantes, en los cuales: La Figura 1 es una vista diagramática fragmentada en perspectiva de una instalación de acuerdo con la invención; La Figura 2 es una vista en perspectiva más detallada del dispositivo de soporte visto desde un primer ángulo de observación; La Figura 3 es una vista análoga a la Figura 2 , pero vista desde un segundó ángulo de observación; y La Figura 4 es una vista diagramática del dispositivo en corte en el plano IV de la Figura 3.

DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LA INVENCIÓN Con referencia a las figuras, la invención se describe a continuación para una instalación de cerrado para cerrar envases que tienen un cuello provisto con un anillo sobrepasado por una abertura con una rosca.

De manera convencional, la instalación de cerrado comprende una estructura 1 que tiene, instalada de manera giratoria en la misma, una columna que soporta una plataforma 2, estando provista su periferia con medios para soportar los envases mediante sus porciones superiores y, más precisamente en el ejemplo, mediante sus anillos. En este ejemplo, estos medios de soporte comprenden cavidades 3 dispuestas para recibir la porción del cuello que se extiende inmediatamente abajo del anillo y de las cuales cada una se asocia con un miembro para retener el cuello en la cavidad 3, cuyo miembro no se muestra, pero se conoce en sí. La plataforma 2 se sobrepasa por una torreta para roscar desde la cual descienden los vástagos para roscar 4 dispuestos sobre las cavidades 3 respectivas. Los vástagos para roscar 4 se accionan con movimiento vertical lineal oscilante mediante levas (no mostradas) aseguradas a la estructura 1. Cada vástago para roscar 4 tiene un extremo inferior provisto con un miembro sujetador para sujetar un tapón y un extremo superior que se acciona en la rotación. Las estrellas u otros dispositivos de transporte de envases pueden asociarse con la plataforma 2 en una zona A de la instalación para suministrar envases para cierre a las cavidades 3 y para extraer los envases cerrados de las cavidades 3. Los diversos elementos anteriormente mencionados son en sí. conocidos y no se describen en mayor detalle en la presente.

Debajo de la plataforma 2, se instala un dispositivo de soporte 5 para sostener las porciones inferiores de los envases .

El dispositivo 5 se asegura a la columna para moverse con la misma en rotación y en translación. El dispositivo de soporte 5 comprende una parte central a la que se da en general la referencia 6, cuya parte central incluye una placa superior horizontal 7 con una periferia ahuecada por cavidades abiertas lateralmente 8 para recibir las porciones correspondientes de los extremos inferiores de los envases. Cada cavidad 8 se extiende por debajo de una cavidad 3 respectiva y se define por una pared 9 que forma un empalme radial para la porción inferior de un envase.

El dispositivo de soporte 5 tiene también zapatas a las que se proporciona en general la referencia 10, comprendiendo cada una, .una solera base 11 que se comprime contra la parte inferior de un envase, y una porción 12 que forma mordaza que incluye una superficie de compresión 13 para presionarse lateralmente contra la porción inferior de un envase.

Cada zapata 10 se instala sobre la parte central 6 a fin de girar entre una posición de soporte en la cual la zapata 10 se extiende en proximidad a la pared 9 para cooperar con la porción inferior de un envase, y una posición desembragada en la cual la zapata 10 se retrae para permitir la inserción de la porción inferior de un envase en el dispositivo y para extraerse del dispositivo a lo largo de una dirección sustancialmente coplanar con la dirección de compresión (referida F en la Figura 4) a. lo largo de la cual se presiona la porción inferior del envase contra la pared 9 .

Cada zapata 10 incluye un par de patas 14, teniendo cada una un extremo rígidamente sujeto a la superficie inferior de la mordaza 12 y un extremo opuesto conectado a la parte central 6 mediante un pasador de bisagra 15 que se extiende horizontalmente por debajo de la placa 7 (y por tanto por debajo de la pared 9 ) en una posición que' se desplaza de la misma. Una varilla 16 (no mostrada en las Figuras 1 y 3) se instala entre las patas 14 y una porción inferior de la parte central 6 que forma una abrazadera 17. La varilla 16 tiene un extremo superior con reborde que se articula a la pata 14 a fin de girar alrededor de un eje paralelo al pasador de bisagra 15, y un extremo inferior que se recibe en la abrazadera 17 para deslizarse y girar alrededor de un eje paralelo al pasador de bisagra 15. Un resorte 18 se instala alrededor de la varilla 16 entre su extremo con reborde y la porción que forma la abrazadera 17 a fin de impulsar la zapata 10 elásticamente hacia su posición de soporte. Por razones de claridad, las figuras no muestran todas las varillas 16 ni los resortes 18.

Cada zapata 10 se asocia con un brazo de control 19 que tiene un extremo rígidamente sujeto a una de las patas 14 y un extremo opuesto provisto con una rueda 20 para cooperar con una leva .21 que se sujeta a la estructura 1 orientada hacia la zona A, a fin de colocar la zapata 10 en la posición desembragada. El brazo de control 19 y la leva 21 forman un medio mecánico para colocar la zapata en la posición desembragada .

La pared 9 y las zapatas 10 se recubren con un material que tiene un alto coeficiente de fricción.

Un envase se inserta en una cavidad 3 en la zona A mientras que la zapata 10 correspondiente se sostiene en la posición desembragada por la leva 21 que desciende el brazo de control 19 (las flechas Rl y R2 en la Figura 4) . En la posición desembragada, la zapata 10 deja completamente despejada la trayectoria para la porción inferior de un envase, tanto mientras se inserta el envase como mientras se retira. Ya que la plataforma 2 y el dispositivo 5 giran juntos, la rueda 20 deja la leva 21 y el resorte 18 regresa la zapata 10 a la posición de soporte. La superficie de compresión 13 hace entonces que la porción inferior del envase se presione contra la pared 9 y que la solera base 11 se presione contra la parte inferior del envase. En las figuras puede observarse que la pared 9 y la superficie de compresión 13 se configuran para adaptarse a la forma de la porción inferior del envase que se embraga en el alojamiento definido por la pared 9 y la superficie de compresión 13.

A medida que el tapón se rosca, el envase se sostiene firmemente entonces por el dispositivo 5 que evita que dicho envase gire alrededor del eje que fija la rosca del tapón .

Al final del apriete de la rosca, el envase se encuentra una vez más en la zona A como resultado del giro conjunto de la plataforma 2 y el dispositivo 5, de manera que la leva 21 hace que la zapata 10 asuma su posición desembragada para permitir el retiro del envase cerrado.

Naturalmente, la invención no se limita a la modalidad descrita, sino que cubre cualquier variante que se encuentre dentro del ámbito de la invención como se define mediante las reivindicaciones.

En particular, la zapata puede ser de una configuración diferente a la descrita y no es necesario que tenga una solera base o una superficie de compresión.

La superficie de compresión y el empalme pueden ser de una configuración que se adapte para definir un alojamiento que tenga la misma sección que los envases, proporcionando zonas de compresión que ocupen puntos o áreas .

Puede proporcionarse un dispositivo para ajustar la altura del dispositivo de soporte a fin de modificar la distancia entre el dispositivo de soporte 5 y la plataforma 2, permitiendo así adaptar el dispositivo a envases de diferentes alturas.

El material que tiene un alto coeficiente de fricción necesita cubrir solamente una fracción de la zapata y/o del empalme fijo, o de hecho, puede omitirse.

Pueden utilizarse otros medios para mover las zapatas entre sus posiciones, tales como medios mecánicos, elásticos, eléctricos, neumáticos, hidráulicos, etc.

Los envases pueden insertarse o retirarse por un operador y/o en zonas diferentes.

La invención es aplicable a instalaciones en las cuales se hace que los envases se muevan linealmente.

La sujeción de la porción inferior de un envase de manera firme, también es de interés en instalaciones de otros tipos. La invención se aplica de manera similar a cualquier tipo de instalación procesadora de envases y, en particular, a una instalación para llenado, transporte, lavado, esterilización, etc., de envases.

Claims (14)

REIVINDICACIONES

1. Un dispositivo para sostener la porción inferior de un envase en una instalación procesadora de envases, comprendiendo el dispositivo una parte central de soporte provista con un empalme fijo para una superficie lateral de la porción inferior de un envase y con una zapata instalada para girar alrededor de un eje sustancialmente horizontal entre una posición de soporte en la cual la zapata se extiende en la proximidad del empalme para cooperar con la porción inferior del envase, y una posición desembragada en la cual la zapata se retrae para permitir que la porción inferior de un envase se inserte en el dispositivo y se extraiga del dispositivo a lo largo de una dirección que es sustancialmente coplanar con la dirección en la cual la ' porción inferior del envase se apoya contra el empalme.

2. Un dispositivo de acuerdo con la reivindicación 1, en donde la zapata incluye una superficie de compresión que, cuando la zapata se encuentra en- la posición de soporte, se extiende orientando el empalme de tal manera que la superficie de compresión presiona la porción inferior del envase contra el empalme.

3. Un dispositivo de acuerdo con la reivindicación 2, en donde el empalme y la superficie de compresión se configuran para ajustarse estrechamente alrededor de al menos una fracción de la porción inferior del envase cuando la zapata se encuentra en la posición de soporte.

4. Un dispositivo de acuerdo con la reivindicación 1 o la reivindicación 2, en donde, cuando la zapata se encuentra en la posición de soporte, la zapata incluye una solera base que se extiende horizontalmente en la proximidad del empalme a fin de sostener la parte inferior de un envase.

5. Un dispositivo de acuerdo con la reivindicación 1, en donde el eje de pivote sustancialmente horizontal se extiende horizontalmente por debajo del empalme .

6. Un dispositivo de acuerdo con la reivindicación 5, en donde el eje de pivote de la zapata se encuentra separado del empalme.

7. Un dispositivo de acuerdo con la reivindicación 1, en donde el empalme y/o la zapata se recubren con un material que tiene un alto coeficiente de fricción.

8. Un dispositivo de acuerdo con la reivindicación 1, que incluye un miembro elástico que regresa la zapata a la posición de soporte.

9. Un dispositivo de acuerdo con la reivindicación 1, que incluye un miembro mecánico para colocar la zapata en la posición desembragada.

10. Un dispositivo de acuerdo con la reivindicación 9, en donde el miembro mecánico comprende un brazo que se proyecta por debajo de la zapata y que tiene un extremo libre para cooperar con una leva que se mueve en relación a dicho extremo del brazo .

11. Una instalación para procesar envases, comprendiendo la instalación una estructura y una plataforma giratoria instalada en la estructura para girar y provista con medios de soporte para soportar las porciones superiores de los envases y dispositivos de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7 a fin de sostener las. porciones inferiores de los envases .

12. Una instalación de acuerdo con la reivindicación 11, en donde el dispositivo, incluye un miembro elástico para regresar la zapata a la posición de soporte.

13. Una instalación de acuerdo con. la reivindicación 11, en donde el dispositivo incluye un miembro mecánico para colocar la zapata en la posición desembragada, comprendiendo dicho miembro mecánico un brazo que se proyecta por debajo de la zapata y que tiene un extremo libre para cooperar con al menos una leva sujeta a la estructura a fin de extenderse sobre una zona para insertar los envases en la instalación y sobre la zona (A) para extraer los envases de la instalación.

14. Una instalación de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, siendo la instalación una instalación para cerrar envases y que tiene vástagos para cerrar por rosca los tapones, estando los vástagos instalados en la porción superior de la plataforma arriba de los medios para sostener las porciones superiores de los envases .