MXPA00002734A - Mecanismo de carga de cartones - Google Patents

Abstract

La presente invención se refiere a un aparato para cargar continuamente diferentes tipos de cartones con artículos suministrados al aparato de una corriente de alimentación interna de una máquina empacadora cuyo aparato comprende medios de transportación secuencialmente para suministrar cartones sucesivos de un suministro, y para cargar el cartón para descender el cartón sobre al menos un artículo en donde el medio de transportación comprende una pluralidad de medios de engarzamiento de cartón montados a uno respectivo de un par de cadenas sin fin, en donde cada cartón es mantenido entre medios de engarzamiento de cartón sincronizado, para mantener el cartón en una condición instalada cuando se mueve hacia abajo caracterizado porque el mediode ajuste se proporciona para ajustar una del par de cadenas sin fin en relación con la otra cadena sin fin para recibir un tipo de cartón diferente.

Description

MECANISMO DE CgARGA DE CgARTONES DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN Esta invención se relaciona con empaques de artículos primarios tales como latas y botellas en cartones de empacado múltiple y más particularmente se relaciona con la alimentación de tales cartones desde una tolva y para iniciar y después completar una operación de carga de cartones en secuencia y continuamente. Un método común utilizado para máquinas empacadoras conocidas tipicamente comprende retirar un cartón colapsado a partir de un suministro de los cartones o plantillas. El cartón colapsado es entonces armado, y las latas, botellas u otros artículos para ser empacados se colocaron en el cartón armado. Alternativamente, un suministro de cartones en la forma de plantillas planas puede ser proporcionado. Después de retirar el cartón del suministro, el cartón puede primero ser parcialmente formado y estar luego colocado sobre los artículos . El cartón está además formado dentro el empaque completado . Un número de formas diferentes de maquinaria son conocidas para practicar estos métodos básicos,. En una forma de maquinaria, grupos separados de artículos que comprenden uno o más artículos están formados y movidos lo largo de un transportador a través de la máquina. Los cartones son también movidos a lo largo de la máquina, y cada cartón es colocado sobre uno de los grupos de artículos. Cuando el grupo y el cartón continúan a la máquina tractora, el cartón se desciende sobre el grupo para cargar los artículos dentro del cartón. Un ejemplo conocido de tal máquina se muestra en la WO 96/32324. Las máquinas de este tipo tiene diversas desventajas. Muchas plantas embotelladoras empacan latas y botellas en un variedad de tamaños de cartón, por ejemplo, cartones que sujetan seis, ocho, o doce artículos. Varias máquinas empacadoras han sido desarrolladas que pueden ser ajustadas para acomodar cartones de diferentes tamaños, pero la máquina debe ser detenida durante un periodo de tiempo (conocido como "periodo improductivo") mientras se hace el ajuste. Minimizar el tiempo improductivo es por lo tanto deseable. Además, puede observarse en la máquina descrita en la WO 96/32324, el cartón puede ser descendido a lo largo de una trayectoria inclinada hacia abajo hacia el grupo de artículos que se mueven. El ángulo de inclinación debe ser mantenido muy pequeño, debido a que un cartón angularmente orientado no se fijará apropiadamente sobre las partes superiores de los artículos en el grupo. Al mantener el ángulo de inclinación pequeño, sin embargo, la longitud total de la máquina se hace relativamente grande. Esto es indeseable, debido a que incrementa la cantidad de espacio de piso requerido en la planta embotelladora. La presente invención busca superar las desventajas de la máquina empacadora conocida mediante proporcionar un mecanismo de carga de cartón que sea capaz de cargar más de un tipo o tamaño de cartón, y en el cual el cambio entre los tamaños o estilos de cartón puede ser realizado rápidamente, además, la invención proporciona un mecanismo de carga que requiere una longitud de máquina relativamente pequeño para realizar su función de cargado. La presente invención puede ser utilizada con una máquina empacadora descrita en la solic-tud correspondiente, Solicitud PCT WO 9 914 120. Se conceptualiza que la presente invención puede ser utilizada en varios tipos de máquinas empacadoras. Alternativamente, el mecanismo de carga de cartón de la presente invención puede ser vendido como un módulo individual para hacer ajustado al nuevo equipo o para equipo en existencia en una base de retroajuste. Un aspecto de la invención proporciona un aparato para cargar continuamente diferentes tipos de cartones con artículos suministrados al aparato a partir de una corriente de alimentación interna de una máquina empacadora, cuyo aparato comprende medios de transportación secuencialmente para suministrar cartones sucesivos a partir de un suministro, y para cargar el cartón mediante el descenso del cartón sobre al menos un artículo en donde los medios de transportación comprenden una pluralidad de medios de engarzamiento de cartón montados a unos respectivos de un par de cadenas sin fin, en donde cada uno de los cartones es mantenido entre medios de engarzamiento de cartón sincronizados para mantener el cartón en una condición instalada cuando ésta se mueve corriente abajo caracterizado en que el medio de ajuste se proporciona para ajustar- uno de los pares de cadena sin fin con relación a la otra de las cadenas sin fin para recibir un tipo de cartón diferente. De acuerdo con una característica adicional de este aspecto de la invención los medios de control pueden ser arreglados para controlar el medio de ajuste. Preferiblemente, los medios de control pueden ser arreglados para controlar la velocidad del medio de engarce d.e cartón para unir la velocidad de cartón con la velocidad de los artículos. Opcionalmente, los medios de control pueden controlar el ángulo de inclinación del medio de engarce de cartón. De acuerdo a otra característica opcional de este aspecto de la invención los medios de control pueden comprender medios para recibir información con respecto a la velocidad del artículo en la trayectoria de alimentación. Preferiblemente, los medios de control pueden comprender un detector arreglado para medir la velocidad de artículos en la trayectoria de alimentación.

De acuerdo a una característica opcional adicional de este aspecto de la invención los medios de engarce de cartón pueden comprender una pluralidad de topes espaciados, los topes siendo adaptados para engarzar los lienzos opuestos del cartón en ubicaciones espaciadas interpuestas en los extremos y en ubicaciones espaciadas interpuestas en sus bordes transversales. Opcionalmente, los topes pueden ser configurados para engarzar y/o mantener el cartón en un plano horizontal . De acuerdo a otra característica opcional de este aspecto de la invención, los topes de soporte pueden comprender una cara de soporte en relación yuxtapuesta con el lienzo durante el engarzamiento y una porción saliente adaptada para engarzar un rebajo o abertura del lienzo. Puede además comprender una segunda porción saliente horizontalmente espaciada a partir de la porción saliente. De acuerdo a una característica opcional adicional, cada tope puede ser montado en una pista de leva, en donde la pista de leva proporciona una trayectoria para el tope para mantener la cara de soporte paralela al lienzo durante el engarzado. Otra característica opcional de este aspecto de la invención puede ser proporcionado regulando medios para controlar el flujo de artículos en el extremo de alimentación de entrada, el medio de regulación además comprende medios para controlar la presión de los artículos en la máquina y medios para determinar el número correcto de artículos para cada cartón. Preferiblemente, los medios para controlar la presión de los artículos puede comprender una rueda de estrella de alimentación interna. Un tercer aspecto de la invención proporciona una máquina empacadora para empacar continuamente cartones con artículos, que incluyen un aparato para el suministro e instalación de cartón, un artículo de alimentación interna y el aparato para cargar diferentes tipos de cartón con artículos . Una modalidad de la invención ahora será descrita a manera de ejemplo con referencia a los dibujos anexos en los cuales : BREVE DESCRPCION DE LOS DIBUJOS La FIGURA la es una vista en perspectiva de un cartón adecuado para uso con una máquina empacadora, de aquí en adelante descrita; La FIGURA lb es una vista en perspectiva de un cartón armado del tipo ilustrado en la FIGURA la; La FIGURA 2 es una vista en perspectiva de un extremo corriente arriba de una máquina empacadora que incorpora el mecanismo de carga de una modalidad de la invención; La FIGURA 3 es una vista en perspectiva que ilustra el mecanismo de carga de la presente invención; Las FIGURAS 4 y 5 son vistas en perspectiva que ilustran el montaje de tope; y La FIGURA 6 es una vista en sección transversal del montaje de tope. Un mecanismo de acuerdo con la presente invención es capaz de cargar una variedad de tipos de cartón, por ejemplo, cartones de tipo canasta y totalmente errados. Cualquier referencia en esta especificación a un tipo de cartón incluye diferentes tamaños de cualquier estilo de cartón particular. Por ejemplo, el mecanismo puede procesar cartones totalmente cerrados para ocho o doce artículos . Los cartones son cargados por el mismo método, por lo tanto solamente se describirá la carga dé un cartón totalmente cerrado. Con referencia a los dibujos, y en particular, las Figuras la y lb del cartón 10 del dibujo es un cartón del tipo canasta, mostrado en la Figura la en su forma colapsada plana y formado de una plantilla unitaria de cartón o material de lamina similar. La plantilla de cartón incluye lienzos 12, 14 de pared lateral opuesta y lienzos 16, 18 de pared extrema opuesta abisagradamente conectadas a la siguiente. El cartón además comprende una estructura 20 de asa que interconecta los lienzos 16, 18 de pared extrema y comprende lienzos 22 de división transversal interconectando cada pared 12, 14 lateral. Los lienzos 24, 26 de base abisagradamente conectados para conectar a- las paredes 12, 14 lateral respectivas. Los artículos (no mostrados) se insertan en el cartón desde arriba o, como pueda ser el desde abajo y los lienzos base son entonces asegurados juntos para proporcionar un cartón completado. Se conceptualiza que el cartón puede variar dependiendo de la configuración de la cantidad de artículos para ser empacados y por consiguiente una máquina de acuerdo con la presente invención es ajustable en numerosos aspectos de tal manera que puede procesar una amplia variedad de tales cartones. Los principales arreglos que son probablemente para ser variados se muestran en las Figuras la, en las cuales "H" es la altura total del cartón instalado equivalente a la distancia entre el extremo superior de la pared lateral y el lienzo de base, y "L" es la longitud total del cartón cuando los lienzos de base se han cerrado. El cartón de cualquier tipo, incluirá aberturas 28 que golpean desde los lienzos 24, 26 de base que son utilizados para el mecanismo de carga. En esta modalidad tres aberturas 28 triangulares proporcionadas para soportar los lienzos 24, 26 de base durante la construcción de la base, también son utilizadas para el mecanismo de carga. Con referencia a la Figura 2 de los dibujos se muestra una máquina 30 para procesar cartones del tipo señalado en lo anterior. El extremo corriente arriba de la máquina incluye una tolva 32 dual en la cual una multiplicidad de cartones 10 en una condición colapsada son mantenidas listas para procesar. Un retroalimentador 34 del tipo referido en la aplicación correspondiente (Referencia del solicitante D-7723) y un alimentador 36 de vacío giratorio se colocan adyacentes a la tolva 32 dual. El alimentador 36 de vacío giratorio transfiere secuencialmente cartones desde la tolva 32 a una cadena 38 de alimentación de papel. El retroalimentador 34 llega a hacer contacto con el cartón durante su trayectoria orbital y paredes separadas opuestamente para parte del armado del cartón. La cadena 38 de alimentación de papel se proporciona para complementar la instalación de cartón y para transferir los cartones corriente abajo a una estación 40 de carga. Cuando el cartón de armado se mueve hacia delante mediante la cadena 38 de alimentación de papel, una placa (no mostrada) mantiene el cartón en un plano horizontal. En la estación de carga, los lienzos 24, 26 de base del cartón son doblados hacia fuera mediante guías (no mostradas) colocadas en cualquier lado del cartón, antes de ser transferido a un módulo 50 de descenso de cartón. El módulo 50 de descenso de cartón se describe con referencia a las Figuras 3 y 4. El módulo comprende un transportador, por ejemplo uno o más juegos 52, 54 de cadena de tope lateral montada sobre las tablas 56, 5 respectivamente que son inclinadas hacia abajo hacia el punt de carga 60. En esta modalidad, un par de juegos 52, 54 d cadena de tope lateral se utiliza, los cuales son d construcción similar y de esta forma solamente el juego 5 lateral cercano se describe en detalle. El juego 52 de caden sin fin incluye una cadena 62 sin fin accionada por un motor, tal como un servomotor. Los medios adecuados conectados a lo juegos de cadena de tope lateral se proporcionan par engarzar periódicamente cartones suministrados desde l cadena de alimentación de papel. En esta modalidad, lo medios de engarce de cartón comprenden una pluralidad d topes 64 de perno de guía montados sobre la cadena sin fi que son operables para engarzar los lienzos 24, 26 de bas opuestos de un cartón y para retener los lienzos 24, 26 d base, los lienzos 12, 14 laterales y los lienzos 16, 18 d extremo en una condición instalada como se mueven haci abajo. En la modalidad mostrada en las Figuras 4 a 6, cad tope 64 es preferiblemente configurado sustancialmente e cuña y comprende una cara 66 de soporte arreglada en u ángulo agudo con respecto' a un plano Y-Y vertical ficticio. Una pluralidad de pernos, por ejemplo, cuatro pernos 68 so montados en intervalos espaciados a lo largo de la cara 66 d soporte. Cada perno 66 es colocado sobre la cara 66 d soporte de tal manera que durante el uso se reciben en aberturas 28 correspondientes del lienzo 24 de cartón siendo soportado por lo que engarza el cartón. En esta modalidad, solamente la conducción de tres de los cuatro pernos son requeridos para el cartón tipo canasta. Por supuesto, para los cartones más largos tales como los cartones totalmente cerrados, se utilizan todos los pernos. Contrariamente, un cartón más pequeño puede solamente requerir ser engarzado por dos de los pernos. Preferiblemente, el extremo de remolque del tope 64 incluye una porción 70 saliente con una superficie 72 de soporte sustancialmente vertical para recibir el borde 74 de remolque del lienzo 24 estando soportado. En uso, el cartón 10 puede tender a inclinarse hacia delante de manera que la porción 70 saliente mantiene el cartón en su posición correcta y minimiza cualquier movimiento indeseado. Cada tope 64 se monta a un armazón 76 de soporte, mostrado en la Figura 4: el armazón 76 de soporte siendo montado a la cadena 62 sin fin en un punto adecuado o central mediante un medio 78 de unión adecuada, por ejemplo un cojinete de rodillo, que es capaz de un movimiento rotacional. En esta modalidad, los seguidores 80, 82 de leva se extienden desde cada extremo del armazón 76 de soporte. Como se ilustra en la Figura- 3, la tabla 56 incluye un rebajo 83 para recibir la cadena 62 sin fin y una o más pistas 84, 86 de leva para recibir los seguidores 8*0, 82 de leva de tope. En esta modalidad, el rebajo 83 y las pistas 84, 86 de leva están en configuración ovoide, pero otras configuraciones podrían ser adoptadas sin apartarse del alcance de protección. Cuando cada tope 64 se mueve a lo largo de la trayectoria de la de la pista 84, 86 de leva, el perno 68 guía y la cara 66 de soporte son mantenidos en un plano paralelo a la cadena 38 de alimentación de papel. Este arreglo permite que el tope 64 sea movido lateralmente designado por la letra X, en la Figura 3 en el extremo superior de la tabla 56 para ayudar en el engarzado suave de los pernos 68 en las aberturas 28 de lienzo. De esta forma, los cartones 10 se mantienen en un plano horizontal mediante los topes 64 cuando son descendidos por el juego 52 de cadena sin fin. Los artículos tales como botellas B son alimentados en la máquina mediante un transportador 90 de alimentación y la línea de presión de las botellas -es controlada mediante una rueda 92 de estrella de alimentación interna, como es bien conocido. Los artículos son separados en grupos del número correcto por cartón, por medios adecuados de tal manera que ellos pueden ser introducidos al cartón a la misma velocidad como el flujo de cartón. En la estación 40 de carga ilustrada en la Figura 2, los cartones son introducidos al grupo de artículos desde arriba cuando el cartón y el grupo dé artículos son movidos hacia delante al unísono mediante el módulo 50 de descenso de cartón y un transportador 94 de artículo respectivamente. El cartón 10 se descienden sobre los artículos debido a la inclinación hacia debajo de los juegos 52, 54 de cadenas fin. Se conceptualiza que el módulo de carga p.uede ser utilizado para cartones de carga con diferentes configuraciones de artículos por ejemplo dos hileras, o tres hileras. Por consiguiente, cualquiera o ambos de los juegos 52 de cadena y tablas 56, 58 son movibles hacia o lejos una de la otra, por medio de un cilindro neumático (no mostrado) . Ventajosamente, los topes 64 y pernos 68 minimizan el movimiento vertical y lateral de los cartones 10 cuando engarzan con los artículos. Opcionalmente, el movimiento vertical de los cartones se minimiza además por un perno de presión (no mostrado) colocado arriba de los juegos 52, 54 de cadena sin fin y adaptado para aplicar presión hacia abajo en la estructura 22 de asa o, como puede ser el caso, el lienzo superior. Se conceptualiza que en las mismas modalidades, el perno de presión ppdría ser reemplazado por guías de fijación o, donde sea apropiado, cadenas sin fin verticalmente montadas y juegos de tope. Una vez que los cartones han sido cargados con artículos, los topes 64 son desengarzados de las aberturas 28. La trayectoria de la pista 80, 82 de leva en el extremo inferior de cada tabla 54, 56 permite que los topes 64 se muevan en una dirección lateral, designada por la letra Z, lejos del cartón 10 mientras mantiene los pernos 68 en un plano paralelo al transportador 94 del artículo. De esta forma, un desengarzado suave se logra. Los cartones cargados son transferidos por medio de un transportador 94 de alimentación externa y/o banda de presión a un juego adicional de cadena sin fin con topes laterales (no mostrados) que son usados para transferir el cartón al extremo de alimentación externa de la máquina. Durante esta etapa, los lienzos 24, 26 de base son doblados alrededor del lado inferior del cartón y son interconectados por un mecanismo de trabado conocido en la técnica. Una segunda banda de presión se proporciona arriba de la estructura de asa para prevenir un movimiento hacia arriba no deseado del transportador. El cartón completado se transfiere al extremo de alimentación externa de la máquina. Se entenderá que el mecanismo de carga de la invención ha sido ilustrado con referencia a una modalidad especifica y que numerosas modificaciones son posibles dentro del alcance de la invención. El mecanismo de carga es capaz de procesar cartones que comprenden numerosas configuraciones de grupos de artículos que cubren un rango de tamaño y forma de cartón, por ejemplo cuatro, seis, ocho y doce botellas sin que se gaste un tiempo indebido en ajustar el mecanismo. En particular, el módulo de descenso de cartón puede ser elevado o descendido por columnas 96, 98 hidráulicamente accionadas que soportan las tablas 54, 56 respectivamente. El medio de control adecuado es incluido para colocar las tablas 82, 84 de soporte en la ubicación deseada para un tipo o tamaño de cartón particular para controlar el cilindro neumático y/o las columnas 96, 98 hidráulicamente accionadas. Los medios de control pueden también controlar los motores accionando cada una de las cadenas sin fin de tal manera que los topes 64 de cada cadena son movidos en sincronización como se describe en lo anterior. Además, la velocidad de las cadenas pueden ser ajustadas mediante los medios de control de acuerdo al tipo y/o tamaño de cartón y para sincronizar el rendimiento de cartón con la cadena 38 de alimentación de papel, el transportador 90 de artículos y el transportador 94 de alimentación externa. Los medios de control pueden ser un procesador dedicado o puede ser un medio de control para una máquina empacadora en la cual el mecanismo de carga es utilizado. Alternativamente, los medios de control pueden preferiblemente ser un sistema de servocontrol programable conocido . Ventajosamente, la velocidad de operación del aparato es mejorado asi como también su eficiencia y durabilidad cuando el cartón se mueve de una posición colapsada a una condición totalmente instalada. Aunque la modalidad preferida descrita en la presente es para cargar botellas en cartones, se reconocerá que la invención no esta limitada a cartones para botellas. La invención puede ser utilizada con máquinas para empacar latas, "tabiques" de cartón y otros contenedores en los cartones . Además, aunque la modalidad preferida descrita en la presente se muestra como parte de una máquina para cargar contenedores en cartón tipo canasta verticalmente cargado, la invención no esta limitada a cartones de este tipo.' Como se reconocerá por aquellos expertos en la técnica, la invención puede ser utilizada con cartones de reiniciación cíclica o de carga extrema.

Claims (14)

1. REIVINDICACIONES 1. Un aparato para cargar continuamente diferentes tipos de cartones con artículos suministrados al aparato de una corriente de alimentación interna de una máquina empacadora cuyo aparato comprende medios de transportación secuencialmente para suministrar cartones sucesivos de un suministro, y para cargar el cartón para descender el cartón sobre al menos un artículo en donde el medio de transportación comprende una pluralidad de medios de engarzamiento de cartón montados a uno respectivo de un par de cadenas sin fin, en donde cada cartón es mantenido entre medios de engarzamiento de cartón sincronizado, para mantener el cartón en una condición instalada cuando se mueve hacia abajo caracterizado porque el medio de ajuste se proporciona para ajustar una del par de cadenas sin fin en relación con la otra cadena sin fin para recibir un' tipo de cartón diferente.
2. 2. El aparato de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque los medios de control están dispuestos para controlar los medios de ajuste.
3. 3. El aparato de conformidad con la reivindicación 2, caracterizado porque los medios de control están arreglados para controlar la velocidad de los medios de engarce de cartón para unir la velocidad de cartón con la velocidad de los artículos.
4. 4. El aparato de conformidad con la reivindicación 3, caracterizado porque los medios de control controlan el ángulo de inclinación de los medios de engarce de cartón.
5. 5. El aparato de conformidad con la reivindicación 3 o reivindicación 4, en donde los medios de control comprende medios para recibir información con respecto a la velocidad de artículos en la trayectoria de alimentación.
6. 6. El aparato de conformidad con la reivindicación 5, caracterizado porque los medios de control comprende un detector arreglado para medir la velocidad de artículos en la trayectoria de alimentación.
7. 7. El mecanismo de carga de conformidad con la reivindicación 2 o reivindicación 3, caracterizado porque el medio de engarce de cartón comprende una pluralidad de topes espaciados, tales topes siendo adaptados para engarzar los lienzos opuestos del cartón en ubicaciones espaciadas interpuestas extremas y ubicaciones espaciadas interpuestas en sus bordes transversales.
8. 8. El mecanismo de carga de conformidad con la reivindicación 7, caracterizado porque el tope se configura para engarzar y/o mantener el cartón en un plano horizontal.
9. 9. El mecanismo de carga de conformidad con la reivindicación 7 o reivindicación 8, caracterizado porque el tope de soporte comprende una cara de soporte en relación yuxtapuesta con el lienzo durante el engarzado y una porción saliente adaptada para engarzar un rebajo o abertura del lienzo .
10. 10. El aparato de conformidad con la reivindicación 9, caracterizado además porque comprende una segunda porción saliente espaciada horizontalmente desde la porción saliente.
11. 11. El aparato de conformidad con la reivindicación 9 o reivindicación 10, caracterizado porque cada uno de los topes está montado en una pista de leva, en donde la pista de leva proporciona una trayectoria para el tope para mantener la cara de soporte paralela al lienzo durante el engarzado.
12. 12. El aparato de conformida'd con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 11, caracterizado porque el medio de regulación se proporciona para controlar el flujo de artículos en el extremo de entrada de alimentación, el medio de regulación además comprende medios para controlar la presión de los artículos en la máquina y medios para determinar el número correcto de artículos para cada cartón.
13. 13. El aparato de conformidad con la reivindicación 9, caracterizado porque los medios para controlar la presión de los artículos comprende una rueda de estrella de alimentación interna.
14. 14. Una máquina empacadora para empacar continuamente cartones con artículos, que incluye un aparato para suministro e instalación de cartón, una alimentación interna de artículo y el aparato de cualquiera de las reivindicaciones 1 a 13, para cargar diferentes tipos de cartón con artículos