PT1559650E - Máquina automática de clocação de tampas em sacos autoadesivos. - Google Patents

Description

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DESCRIÇÃO "MÁQUINA AUTOMÁTICA DE COLOCAÇÃO DE TAMPAS EM SACOS AUTO- ADESIVOS" A presente invenção refere-se a uma máquina automática de ensacar com colocação de tampas básicas e fáceis de abrir em sacos de papel auto-adesivos, máquina essa que tem particular aplicação no âmbito da indústria do fabrico de embalagens metálicas e genericamente em qualquer linha de produção, em que se trabalhe com tampas de materiais semelhantes em relação às suas caracteristicas físicas e geométricas. São conhecidas na técnica máquinas automáticas de ensacar, que compreendem um dispositivo de formação de conjuntos de tampa, uma área de armazenamento dos sacos, meios para extrair, deslocar e formar os sacos e meios para inserir os conjuntos de tampa nos sacos e fechar os referidos sacos, estando os referidos meios dispostos praticamente alinhados, o que simplifica a estrutura e o funcionamento da máquina. A presente invenção permite, por um lado, conseguir-se uma grande eficácia na obtenção dos sacos cheios com as tampas e por outro lado, facilitar a adaptação da máquina às exigências e condições de fabrico.

Com essa finalidade e de acordo com a invenção, os sistemas para a formação de conjuntos de tampa, para o manuseamento dos sacos vazios e para a inserção dos conjuntos de tampa nos sacos, assim como os sistemas para dobrar e fechar os sacos e para recolher e distribuir os mesmos, são 2 aperfeiçoados e tudo isso de tal maneira que a capacidade de seguimento da progressão do produto tratado é mantida através de toda a máquina.

Com os aperfeiçoamentos de acordo com a invenção, a máquina é criada com um conceito modular, baseado em dois módulos, um deles uma pista de produção e o outro duas pistas de produção paralelas.

Esses módulos podem ser agrupados, formando combinações com uma pista, duas pistas, três pistas, quatro pistas, etc., tendo em conta que o principio de funcionamento é o mesmo para todas as pistas, as quais irão ter a sua própria autonomia no estado de funcionamento manual ou automático. Haverá um transportador de cinta terminal para esta disposição, o qual será responsável pela recolha dos conjuntos de tampa das diferentes pistas e seu transporte para um módulo de selecção e distribuição de conjuntos de acordo com a pista de origem, o qual actua como área de controlo de armazenamento ou depósito.

Por outro lado, a máquina de acordo com a invenção inclui, entre o dispositivo formador dos conjuntos de tampa e o dispositivo de inserção nos sacos dos referidos conjuntos de tampa, um depósito, responsável pelo controlo do fornecimento de conjuntos de tampa. Por meio desta área de armazenamento, se a máquina estiver a funcionar normalmente em relação à recolha, colocação e formação dos sacos, os conjuntos de tampa passarão directamente através do depósito, mas sem ficarem armazenados nele, antes para serem introduzidos nos sacos desdobrados. Por outro lado, se ocorrer algum problema de funcionamento durante as diferentes operações de preparação e enchimento dos sacos, 3 os conjuntos de tampa fornecidos pelo dispositivo formador de conjuntos serão guardados, até um determinado número, na área de depósito, sendo mais tarde extraídos para se executar o enchimento dos sacos.

Assim, tanto no processo de fornecimento dos conjuntos de tampa como a recepção final dos sacos com os conjuntos das tampas, a máquina tem meios para controlar o conjunto e o fornecimento de sacos de acordo com as condições de funcionamento da máquina e as exigências do fabrico.

De acordo com os aperfeiçoamentos inseridos no dispositivo de formação dos conjuntos de tampa, este último compreende uma cinta transportadora horizontal, por meio da qual as tampas são conduzidas, com um determinado espaçamento entre elas, uma roda giratória, que recebe as tampas vindas da cinta transportadora e as agrupa sob a forma de pilhas, um dispositivo divisor das pilhas, que se destina a dividi-las em conjuntos, cada um deles incluindo um grande número predeterminado de tampas e um canal magnético, ao longo do qual os conjuntos são movimentados, para a sua entrega ao dispositivo de inserção das tampas, através do depósito anteriormente referido. A roda giratória do dispositivo de formação dos conjuntos de tampa recebe as tampas vindas da cinta transportadora na posição horizontal e arrasta-as e gira-as 90° com meios mecânicos ou magnéticos, até as colocar aproximadamente na posição vertical, posição essa em que as fornece ao canal magnético sob a forma de pilhas. Essa roda inclui um dispositivo de corte ou divisão das pilhas de tampas para a formação de conjuntos. O dispositivo de divisão compreende uma guia paralela ao canal magnético, localizada acima do 4 referido canal e uma lâmina limitadora do número de tampas, lâmina essa que está montada na referida guia e pode ser movimentada ao longo da mesma seguindo a deslocação das tampas desde a roda giratória e ao longo do canal, para o dispositivo de inserção das tampas. Essa lâmina actua na área da roda giratória de cada vez que a pilha de tampas atinja um número preestabelecido de tampas e movimenta-se ao longo da guia, arrastando ou empurrando os conjuntos de tampa na direcção do dispositivo de inserção das tampas.

De acordo com a invenção os meios de formação do saco e de fecho são também aperfeiçoados, o que inclui um primeiro par de cilindros de retenção e posicionamento dos sacos vazios, munidos de meios para guiar as tampas para o interior dos sacos e para reter os referidos sacos, meios para abrir os sacos, um segundo par de cilindros de retenção e compactação, destinados a compactar as tampas no interior dos sacos e um conjunto de cilindros de dobragem de sacos, constituído por dois cilindros, os quais formam um L, que actua como uma guilhotina para executar uma primeira dobragem dos sacos. Finalmente e tal como na máquina da patente principal, estes meios de fecho incluem um segundo cilindro de dobragem dos sacos e um cilindro de fecho final dos sacos.

Todas as características apresentadas, bem como outras características da invenção, conforme incluídas nas reivindicações, são explicadas abaixo em mais pormenor, com a ajuda dos desenhos juntos, nos quais se encontra representado um exemplo não limitativo de forma de realização.

Nos desenhos. 5 A Figura 1 apresenta uma vista em alçado lateral de uma máquina constituída de acordo com a invenção, A Figura 2 apresenta uma vista em plano da máquina da Figura 1, correspondente a um módulo com duas pistas. A Figura 3 mostra uma vista em plano da área de depósito ou de controlo dos sacos fechados e cheios, à saida da máquina. A Figura 4 mostra uma vista em alçado lateral do dispositivo de formação dos conjuntos de tampa. A Figura 5 mostra uma vista em alçado frontal do depósito encarregado do fornecimento dos conjuntos de tampa, de acordo com a direcção A-A da Figura 1. A Figura 6 mostra uma vista lateral, numa escala mais ampliada, da área de inserção, dobragem e selagem das tampas nos sacos de papel.

As Figuras 7 e 8 são uma vista em alçado frontal e uma vista em plano superior dos batentes laterais do conjunto de tampa inserido num saco de papel.

As Figuras 9 e 10 mostram vistas em alçado frontal de duas posições consecutivas do mecanismo que executa a primeira dobragem dos sacos. A Figura 11 mostra uma vista em alçado frontal do mecanismo de aquecimento da cola destinada ao fecho dos sacos. 6 A Figura 12 mostra uma vista em alçado lateral da área de armazenamento dos sacos. A Figura 13 mostra uma vista em alçado frontal do dispositivo de recolha final dos sacos fechados de acordo com a linha B-B da Figura 1.

Tal como foi indicado a máquina de acordo com a invenção foi desenhada segundo um conceito modular, por meio de módulos, os quais podem incluir uma única pista ou duas pistas, ou linhas de formação de sacos. Esses módulos podem mais tarde ser combinados uns com os outros, a fim de se proporcionarem máquinas com uma pista única, duas pistas, três pistas, etc. A Figura 1 mostra uma vista em alçado lateral de uma máquina, independentemente do respectivo número de pistas, uma vez que todas elas serão paralelas, enquanto que a Figura 2 mostra uma vista em plano da máquina da Figura 1 correspondente a um módulo com duas pistas.

Em qualquer caso, cada uma das pistas da máquina de acordo com a invenção inclui, tal como na máquina da técnica anterior, um dispositivo de formação de conjuntos de tampa, com o número de referência 1, uma área de armazenamento dos sacos, com o número de referência 2, uma unidade com meios para remover e posicionar os sacos, com o número genérico de referência 3 e uma unidade com meios para inserir os conjuntos de tampa nos sacos e para o fecho dos mesmos, com o número genérico de referência 4. A máquina de acordo com a invenção inclui, entre o dispositivo de formação de conjuntos de tampa 1 e o 7 dispositivo de inserção 4, destinado a inserir os referidos conjuntos nos sacos, de uma área de depósito ou armazenamento 5, encarregada de controlar o fornecimento de conjuntos de tampa ao dispositivo de inserção 4.

Um sistema de recolha centralizado 6, Figura 2, ou então um sistema de controlo da área de depósito ou armazenamento 7, pode estar disposto à saida da máquina, onde os sacos fechados com os conjuntos de tampa são recebidos, conforme se mostra na Figura 3 para uma máquina com duas pistas. 0 dispositivo de formação de conjuntos de tampa 1 compreende, conforme se pode ver melhor na Figura 4, uma cinta transportadora horizontal 8, encarregada de receber as tampas, a qual pode ter um comprimento de, por exemplo, 500 mm, a qual movimenta as tampas na posição horizontal e com um determinado afastamento entre si. Essa cinta transportadora fornece as tampas a uma roda giratória 8', a qual recebe as tampas na posição horizontal e as conduz e roda 90° até as colocar aproximadamente na posição vertical, na qual as fornece e agrupa, sob a forma de pilhas, a um canal magnético 9. A contagem das tampas é executada na roda 8' e uma vez que a pilha contenha o número preestabelecido de tampas, um dispositivo de corte ou lâmina 10, que se encontra montado e pode deslocar-se ao longo de uma guia 11 paralela ao canal 9 e localizada por cima do mesmo, começa a actuar. Esse dispositivo de corte ou lâmina 10 actua como um elemento divisor das pilhas de tampas, formando conjuntos, os quais são empurrados pela própria lâmina ao longo do anal 9, à medida que a cabeça 12 da referida lâmina se desloca ao longo da guia 11, até uma posição 12', na qual o dispositivo de inserção 14, que inclui um dispositivo de compactação 13, começa a actuar e δ é deslocado para a posição final 14', deslocando o conjunto de tampa para a área de enchimento e fecho 4, enquanto o resto da máquina está a funcionar normalmente. No entanto, se ocorrer qualquer problema com a recolha do saco a partir da área de armazenamento 9 ou na sua colocação e abertura na área 3, o dispositivo de inserção das tampas 14 colocará o conjunto de tampa no depósito 5, o qual inclui uma série de estações de recepção 16, as quais estão dispostas em niveis, que se podem deslocar verticalmente de uma posição, em que ocorre tanto a recolha dos conjuntos que vêm do campo magnético 9 como o fornecimento dos conjuntos à área de inserção 4, para a inserção dos conjuntos nos sacos, sendo possível seleccionar, em qualquer dos casos, a passagem directa dos conjuntos do canal magnético para o dispositivo de inserção das tampas ou através do depósito, dependendo das circunstâncias do funcionamento do resto da máquina, conforme foi indicado.

Como na patente principal, os meios para extrair e deslocar os sacos, da área de armazenamento 2, incluem um conjunto de guias 17, que correm por cima da linha de ensacamento 18, guias essas nas quais está montado um extractor de sacos 19, que se pode deslocar ao longo das referidas guias por meio de um cilindro, entre uma posição recuada na área de armazenamento dos sacos 2 e uma posição avançada, na qual a abertura do saco e a sua manutenção terão lugar, conforme será explicado com referência às Figuras 6 a 11. A máquina de acordo com a invenção inclui dois cilindros 19 e 20 para a retenção dos sacos. Quando o dispositivo de deslocação dos sacos 17' alcança a posição representada na Figura 6 e o fim do percurso e uma vez que o saco esteja colocado na sua posição activa, o cilindro 19, que é 9 portador de uma lingueta 22, a qual é inserida no saco, acima da respectiva parede inferior, é accionado. Essa lingueta irá actuar como uma corrediça para, posteriormente, facilitar a entrada do conjunto de tampa no saco. 0 cilindro 20 é então accionado, movimentando-se para cima e pressionando contra a parede inferior do saco, entre a lingueta 22 e a cabeça do cilindro 20, sendo o saco assim seguro. A abertura do saco é executada por meio de um jacto de ar fornecido através de um bocal ajustável 41 e uma vez o saco aberto o cone do bocal 21 avança para a posição 21', sendo inserido no referido saco. Depois a tampa pode ser introduzida no saco, conforme descrito na patente principal, actuando posteriormente os cilindros de compactação 23, Figuras 7 e 8. Esses cilindros actuam numa posição convergente, nitidamente tangente à secção frontal do conjunto de tampa 24, actuando como membros para retenção do conjunto e compactação contra um batente posterior 25, Figuras 1 e 2, coincidindo com a máquina descrita na patente principal. Na Figura 7 pode ver-se de que modo é que o saco 24 é suportado na porção inferior por braços retrácteis 44.

Dois cilindros 25 e 26, que formam um L, dos quais o segundo possui um braço de dobragem 27, foram dispostos de modo a fechar o saco logo que o conjunto de tampa 24 tenha sido introduzido nele. A aproximação ou a separação do cilindro 25 e do braço 27 do saco 28, que contém o conjunto de tampa, é conseguida por meio de um cilindro 25. Uma vez o cilindro 25 trazido para perto e accionado por meio da descida do braço 27, conforme é observado na Figura 10, é executada uma primeira operação de dobragem do saco, actuando o referido braço como uma guilhotina. Mantendo-se o cilindro e o braço 27 na posição da Figura 10 e de acordo 10 com o descrito na patente principal, está presente um rolo inferior 30 por meio do qual é executada uma segunda dobragem, sendo o fecho do saco acabado com um cilindro terminal 42, Figura 1.

Como no caso da patente principal, há um aquecedor de colas 31 destinado ao fecho do saco, Figuras 6 e 11, o qual pode ser movimentado por meio da rotação para ser trazido mais perto do saco 28 e afastado uma vez decorrido o tempo necessário.

Para facilitar a operação de enchimento do saco, um dos lados 33 da área de armazenamento dos sacos 2 foi desenhada como um painel articulado rebativel, a fim de facilitar o posicionamento dos sacos 34 e a sua colocação numa plataforma de fundo elevável 35.

Por outro lado, a máquina de acordo com a invenção pode possuir uma única central de recolha 36 na saída dos sacos fechados, que contêm o conjunto de tampa, conforme se mostra na Figura 2, caso em que cada uma das pistas do módulo terá a sua própria de codificação e rotulagem a fim de não se perder a capacidade para seguir o progresso do produto.

Pode dispor-se um dispositivo de recolha para cada uma das pistas, conforme se mostra na Figura 3, na qual se encontram dispostos dois dispositivos de recolha 40 para uma máquina com duas pistas. A Figura 13 mostra uma vista em alçado frontal do dispositivo de recolha do saco fechado. Logo que o saco com a pilha de tampa é dobrado e fechado, actua um sistema de 11 distribuição, o qual abre os braços retrácteis 44 e deixa cair o conjunto num depósito de saída 36 numa câmara vertical, a qual possui portas 45, que podem ser accionadas por meio de cilindros a fim de reter ou permitir aos sacos 38 que caiam para os receptáculos 38, que passam por baixo, arrastados pela cinta transportadora 37. Este depósito tem a finalidade de armazenar os conjuntos enquanto espera, se necessário, que a cinta transportadora 37 com os receptáculos 38 recolha os conjuntos 28 e os transportes para uma cinta transportadora de distribuição 39, a partir da qual alcançam a bandeja de distribuição 40. A cinta transportadora 39 deixará cada um dos conjuntos na bandeja 40 correspondente, Figura 3, porque cada uma está identificada com uma pista da máquina, de tal modo que há uma capacidade correcta de seguimento do produto desde o início até ao fim. O trabalho do operador encarregado da máquina é facilitado por meio desta disposição, uma vez que o desenho da máquina é mais económico e torna a recolha do conjunto acabado mais fácil para sua subsequente colocação numa palete. Quando não é necessário dividir os sacos de acordo com a pista de origem, pode ser disposta uma única bandeja 40, conforme se mostra na Figura 1, sendo nesse caso eliminada a cinta transportadora 39, uma vez que os sacos 28 serão despejados directamente pelos receptáculos 38 na bandeja.

Lisboa, 23 de Maio de 2007

Claims (10)

1 REIVINDICAÇÕES 1. Máquina automática de ensacar para sacos de papel auto adesivos com tampas básicas de abertura fácil, máquina essa que compreende um dispositivo de formação de conjuntos de tampa (1), uma área de armazenamento de sacos (2), meios (3) para extrair e posicionar os sacos e meios (4) para introduzir os conjuntos de tampa nos sacos e para o respectivo fecho, caracterizada pelo facto de incluir ainda um depósito (5) entre o dispositivo de formação do conjunto de tampa (1) e o dispositivo de inserção dos referidos conjuntos nos sacos, a qual é responsável pelo controlo do fornecimento dos conjuntos de tampa e pelo facto de o dispositivo de formação dos conjuntos de tampa (1) compreender uma cinta transportadora horizontal (8), por meio da qual as tampas são conduzidas, com um determinado afastamento entre elas, para uma roda giratória (8), a qual recebe as tampas vindas da cinta transportadora (8) e as agrupa sob a forma de pilhas, dividindo um elemento de divisão a pilha em conjuntos que incluem um número predeterminado de tampas e um canal magnético (9), ao longo do qual os conjuntos são movimentados, para o seu fornecimento ao dispositivo de inserção das tampas, através do referido depósito e por os meios para a formação e o fecho dos sacos incluir um primeiro par de cilindros posicionados para reter os sacos (19, 20), munidos de meios para guiar as tampas para dentro do saco e para reter o referido saco, meios para abrir os sacos, um segundo par de cilindros de retenção e de compactação (23) para compactar as tampas no interior do saco e um conjunto de cilindros 2 de dobragem dos sacos constituído por dois cilindros (25, 26), que formam um L, o qual actua por meio de uma guilhotina (27) a fim de executar uma primeira dobragem do saco, e um rolo (30) para uma segunda dobragem do saco e o fecho final do mesmo.

2. Máquina automática de ensacar de acordo com a Reivindicação 1, caracterizada pelo facto de a roda giratória (8') do dispositivo de formação do conjunto de tampa receber as tampas da cinta transportadora (8) na posição horizontal e as arrastar e rodar 90° até as dispor aproximadamente na posição vertical, na qual elas são fornecidas ao um canal magnético (9) para a formação de pilhas, incluindo a roda giratória (8') um dispositivo de corte das pilhas ou lâmina (10).

3. Máquina automática de ensacar de acordo com a Reivindicação 1, caracterizada pelo facto de o dispositivo de corte das pilhas (10) compreender uma guia (11), paralela ao canal magnético (9), localizada por cima do referido canal e uma lâmina limitadora do número de tampas, montada na referida guia (11) e que pode ser deslocada ao longo do comprimento da mesma; o referido elemento de corte (10) actuar na área da roda giratória (8'), logo que a pilha inclua o número preestabelecido de tampas e deslocar-se ao longo da guia (11), arrastando o conjunto de tampa (24) para um dispositivo de inserção das tampas (14).

4. Máquina automática de ensacar de acordo com a Reivindicação 1, caracterizada pelo facto de o depósito (5) responsável pelo controlo do fornecimento de conjuntos de tampa, compreender uma série de 3 estações de recepção dos conjuntos de tampa (16) que estão dispostos em níveis que podem deslocar-se verticalmente, de uma posição em que a recepção dos conjuntos vindos do canal magnético (11) para o dispositivo de formação de conjuntos de tampa (1) e o fornecimento dos conjuntos ao dispositivo de inserção das tampas (14) tem lugar, sendo seleccionada a passagem directa do conjunto de tampa (24) do canal magnético (11) para o dispositivo de inserção de tampas (14) ou a passagem através do depósito (5).

5. Máquina automática de ensacar de acordo com a Reivindicação 1, caracterizada pelo facto de 0 primeiro par de cilindros (19, 20) dos meios de formação de sacos incluir um primeiro cilindro a funcionar horizontalmente (19), o qual incorpora uma lingueta (22), a qual pode ser inserida num saco posicionado (28) a fim de actuar como uma corrediça para guiar a inserção dos conjuntos de tampa no saco (28) e um segundo cilindro de accionamento, que actua verticalmente (20), capaz de pressionar e reter a parede inferior do saco (28) contra a referida patilha.

6. Máquina automática de ensacar de acordo com a Reivindicação 1, caracterizada pelo facto de os meios para abrir os sacos (28) serem constituídos por um bocal (41), cujo orifício de saída está apontado na direcção da abertura de um saco posicionado; através do referido bocal (41) ser fornecido um jacto de ar na direcção do interior do saco (28). 4

7. Máquina automática de ensacar de acordo com a Reivindicação 1, caracterizada pelo facto de os cilindros (23) do segundo par de cilindros de retenção e compactação estar disposto com um dos cilindros de cada lado do saco (28) que contém o conjunto de tampa (24) , cujos cilindros (23) actuam em direcções convergentes sobre a abertura do referido saco, tangentes à parte frontal do conjunto de tampa (24) para a sua retenção e compressão contra uma espera de suporte superior do saco (28).

8. Máquina automática de ensacar de acordo com a Reivindicação 1, caracterizada pelo facto de nos dois cilindros (25, 26), que formam um L, do primeiro conjunto de cilindros de dobragem, o primeiro cilindro (25) actuar como um meio para trazer para mais próximo o segundo cilindro (26), cujo segundo cilindro está munido de um braço (27) paralelo ao primeiro cilindro (25) e que se pode deslocar na direcção perpendicular ao eixo do saco (28) e ao conjunto de tampa (24).

9. Máquina automática de ensacar de acordo com a Reivindicação 1, compreender um depósito (7) responsável pela recepção e armazenamento dos sacos fechados (28), que contêm um conjunto de tampa (24), de onde um transportador de recolha os recolhe e os transporta para um transportador de distribuição.

10. Máquina automática de ensacar de acordo com a Reivindicação 1, caracterizada pelo facto de a área de armazenamento dos sacos (2) possuir uma parede articulada, que pode dobrar-se, num dos seus lados, que actua como uma plataforma de base (35) para 5 colocar e ordenar os sacos, a partir da qual os sacos são inseridos, soba a forma de pilhas, no chão da área de armazenamento. Lisboa, 23 de Maio de 2007