PT1638843E

PT1638843E - Máquina de cintagem com unidade de alimentação e aperto de cinta

Info

Publication number: PT1638843E
Application number: PT04739705T
Authority: PT
Inventors: Massimiliano Ubertini
Original assignee: Messersi Packaging Srl
Priority date: 2003-06-20
Filing date: 2004-06-08
Publication date: 2007-07-10
Also published as: HK1089732A1; ITMI20031261A1; MXPA05011190A; EP1638843B1; NO20054521D0; US20060186258A1; AU2004254188B2; DE602004006125T2; ES2285471T3; NO20054521L; EP1638843A1; PL1638843T3; WO2005002972A1; DK1638843T3; ITMI20031261A0; CN1774367A; ATE360573T1; CN100354184C; NO331724B1; RU2347727C2

Description

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DESCRIÇÃO "Máquina de cintagem com unidade de alimentação e aperto de cinta" 0 presente invento refere-se a uma máquina de cintagem, isto é uma máquina do tipo que envolve uma embalagem com uma banda de plástico ou cinta. Em particular, o presente invento refere-se a uma unidade inovadora para extensão, recuperação e tracção da cinta na máquina.

Como é sabido, nas máquinas de cintagem a unidade de extensão, tracção e recuperação de cinta é de básica importância para o desempenho que pode ser obtido. De facto, a velocidade a que as várias operações são realizadas e a qualidade do resultado final em termos de correcto posicionamento da cinta ou em termos de tracção satisfatória da cinta fechada dependem desta unidade. Por exemplo, é importante manter a tensão da cinta tal como ajustada antes do começo das operações de cintagem independentemente da natureza e dimensões da embalagem a ser cintada. Em adição, qualquer dobra ou curva na cinta provocada durante as operações de extensão ou tracção provoca um defeito de cintagem ou, pior, encravamento da máquina.

Um exemplo de tais máquinas de cintagem é descrito pelo documento EP-A-1249397, em que a cinta é deslocada para a frente e para trás para realizar as etapas de extensão e recuperação quando da rotação do motor a alta velocidade nos correspondentes sentidos e é deslocada para trás a baixa velocidade para a etapa de tracção quando uma acção de travagem reduz a velocidade de rotação do motor. A finalidade do presente invento é tornar disponível uma máquina de cintagem que tem uma unidade de extensão, recuperação com características aperfeiçoadas para alcançar elevada confiança e qualidade do resultado e ao mesmo tempo elevado ciclo de velocidade.

Com vista a este fim procurou-se proporcionar de acordo com o presente invento uma máquina de cintagem que compreende uma unidade de extensão, recuperação e tracção de cinta que 2

ΕΡ 1 638 843 /PT por sua vez compreende um motor e uma roda principal accionada em volta da qual a cinta se enrola parcialmente para ser deslocada em ambos os sentidos, caracterizada por serem proporcionados dois mecanismos seleccionáveis para transmissão de movimento a partir do motor para a roda principal com o primeiro mecanismo a provocar rotação da roda principal a uma primeira velocidade e uma roda de tracção auxiliar que é pressionada contra a roda principal com interposição da cinta perto da zona de entrada da cinta sobre a roda principal para efectuar a tracção da cinta e o segundo mecanismo a provocar rotação em ambos os sentidos da roda principal a uma segunda velocidade maior do que a primeira para efectuar a extensão e recuperação da cinta enquanto a roda de tracção auxiliar está a alguma distância da roda principal com um dispositivo de controlo a operar de um modo alternativo o primeiro ou segundo mecanismo para realizar em sucessão rápida a extensão, recuperação e tracção da cinta.

Para clarificar a explicação dos princípios inovadores do presente invento e as suas vantagens em comparação com a arte anterior é descrito abaixo com a ajuda dos desenhos em anexo uma possível concretização do mesmo a título de exemplo não limitativo que aplica os ditos princípios. Nos desenhos: a fig. 1 mostra em diagrama uma máquina de cintagem realizada de acordo com o presente invento; a fig. 2 mostra uma vista ampliada de uma unidade de extensão, recuperação e tracção de cinta na máquina da fig. 1; e as figs. 3, 4 e 5 mostram vistas de acoplamentos cinemáticos e engrenagens de manuseamento na unidade da fig. 2.

Com referência às figuras, uma máquina de cintagem designada como um todo pelo número de referência 10 compreende um carretel 11 para alimentação de uma cinta 12, uma unidade de extensão, recuperação e tracção de cinta 13, e unidades de aperto, soldadura e corte de cinta 14, 15. 3

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As unidades de aperto, soldadura e corte são bem conhecidas e podem ser logo imaginadas por aqueles que são peritos na arte e por conseguinte não são mais discutidas ou mostradas. Em particular, a unidade de soldadura irá ser escolhida para ser adequada à soldadura do tipo especifico de cinta que se deseja utilizar, por exemplo, uma cinta de polipropileno que pode ser termosoldada. Estas unidades podem ser operadas de um modo sincrono por exemplo por meio de uma conhecida transmissão de movimento de excêntrico apropriada. A fig. 2 mostra em maior detalhe a unidade de extensão, recuperação e tracção de cinta 13. Esta unidade compreende uma entrada 16 alcançada pela cinta a partir do carretel de alimentação, e uma saida 17 a partir da qual a cinta é direccionada para a zona de embalamento onde a embalagem ou parcela a ser envolvida com a cinta está disposta. A unidade 13 compreende uma roda principal 18 para manusear a cinta em volta da qual a cinta se enrola num arco relativamente grande (aproximadamente 180° na concretização mostrada) no seu trajecto a partir da entrada 16 para a saída 17. Uma roda de entrada sem efeito útil 19 guia a cinta num arco de aproximadamente 90° a partir da entrada para a roda principal 18 enquanto uma guia tangencial 20 guia a cinta a partir da roda principal para a saída 17. A unidade também compreende uma primeira roda de tracção auxiliar 21 disposta perto da zona de entrada da cinta sobre a roda principal, uma segunda roda auxiliar 22 para a saída disposta perto da zona de saída da cinta a partir da roda principal e uma terceira roda auxiliar 23 disposta numa posição intermediária ao longo do trajecto da cinta em volta da roda principal. A roda intermediária 23 compreende um sensor de rotação que, como clarificado abaixo, envia um sinal para um dispositivo de controlo 50 o qual controla as operações da máquina. A roda de saída auxiliar 22 e a roda intermediária 23 não têm efeito útil e são permanentemente empurradas contra a roda principal (de um modo vantajoso com pressão ajustável por excêntrico) enquanto a roda de tracção auxiliar 21 pode ser movida para ficar mais perto ou mais afastada da roda 4

ΕΡ 1 638 843 /PT principal. Para este fim a roda auxiliar 21 está montada sobre uma alavanca 24 articulada em 25 e com uma extremidade de manuseamento 26 operada por um mecanismo de excêntrico 27 e um electroiman 28 como explicado abaixo. A fig. 3 mostra em diagrama uma vista de lado do mecanismo cinemático para operação da roda principal 18 e da roda de tracção auxiliar 21. A roda 18 está fixa com chaveta sobre um eixo 29 que suporta uma engrenagem 30 enquanto a roda 21 está fixa com chaveta sobre um eixo 31 suportado sobre a alavanca 24 e que suporta uma primeira engrenagem 32 e uma segunda engrenagem 33. A primeira engrenagem 32 está no plano da engrenagem de roda principal 30 enquanto a segunda engrenagem 33 está no plano de uma engrenagem 34 que é accionada por um motor 36. Isto também é visível respectivamente nas figs. 4 e 5 que mostram em diagrama as transmissões nos dois planos.

Como pode ser observado na fig. 4 (onde é mostrada a transmissão virtualmente no plano das engrenagens 30, 32), quando a alavanca 24 está na posição não operacional, isto é, com a roda de tracção afastada da roda principal, pelo menos o par de engrenagens 30, 32 está mutuamente desengatado de maneira a que o movimento do motor 36 não seja transmitido à roda principal 18. Mas quando a alavanca 24 está na posição operacional, isto é, com a roda de tracção a empurrar contra a roda principal, os pares de engrenagens 30, 32 e 33, 34 estão engatados e o movimento do motor 36 também é transmitido à roda principal 18 que deste modo gira de um modo síncrono com a roda 32. A transmissão de movimento a partir do motor 36 para a roda 18 é de modo a haver rotação relativamente lenta da roda 18 mas com potência e à mesma velocidade periférica que a roda auxiliar 21.

Como pode ser observado ao comparar as figs. 4 e 5, de um modo vantajoso o par de engrenagens 30, 32 tem dentes com módulo (por exemplo módulo 2) menor do que o módulo dos dentes do par de engrenagens 33, 34 (por exemplo módulo 3), de maneira a que mesmo quando a alavanca 24 está na posição não operacional o par de engrenagens 33, 34 permanece 5

ΕΡ 1 638 843 /PT ligeiramente engatado para manter o eixo 31 em rotação síncrona.

Para o movimento da alavanca 24 o mecanismo de excêntrico 27 compreende um seguidor de excêntrico 38 que está fixo à alavanca por meio de uma mola de pressão 39. Ao rodar o correspondente excêntrico 46 (por meio de uma activação apropriada, não mostrada), as engrenagens 30, 32 são engatadas e a roda auxiliar 21 é empurrada contra a roda principal 18 com interposição da cinta e a uma força relativamente forte estabelecida pela mola 39 a qual pode ser ajustada de um modo apropriado. Uma mola de retorno 37 assegura o retorno da alavanca para a posição não operacional quando da libertação do excêntrico. A alavanca 24 também pode ser deslocada para a posição operacional por meio do electroíman 28 que está ligado à alavanca por meio de uma fenda alongada dimensionada de um modo apropriado 48. Tal como clarificado abaixo, a operação do electroíman permite ter um primeiro movimento rápido da alavanca para a posição operacional de uma tal maneira a engatar nos dentes da engrenagem 32 que se movem novamente devagar com os dentes da engrenagem 30. Um sensor 49, por exemplo, um micro-interruptor, assinala o movimento da alavanca correspondente ao engate das engrenagens.

Em adição ao primeiro mecanismo de rotação controlado pela roda 18 descrito acima, a máquina compreende um segundo mecanismo de rotação que desloca a roda principal 18 em ambos os sentidos a uma velocidade mais elevada quando o primeiro mecanismo de rotação está desligado.

Como pode ser observado na fig. 4, o dito segundo mecanismo de rotação numa realização preferida compreende uma série de duas engrenagens idênticas 40, 41 que engatam na engrenagem 30 como parte integrante da roda principal 18. Como é mostrado em diagrama na fig. 4, cada engrenagem da série tem o seu próprio veio ligado a uma transmissão de movimento 42 (por exemplo que conduz ao mesmo motor 36) através de respectivas embraiagens 43 e 44 que podem ser engatadas sob comando. A engrenagem 41 também tem um travão electromecânico 45. 6

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Desta maneira, ao operar qualquer das embraiagens 43, 44 a roda principal 18 é comandada para rodar num sentido ou no outro sem nenhuma necessidade de inverter a rotação do motor.

Durante a operação da máquina de cintagem numa primeira etapa a cinta é alimentada para a frente para permitir o envolvimento de uma embalagem a ser cintada. Para este fim a alavanca é mantida na sua posição não operacional de maneira a que o mecanismo de rotação de baixa velocidade seja mantido inactivo e o dispositivo de controlo 50 engate na embraiagem 43. A roda principal 18 por conseguinte roda no sentido dos ponteiros do relógio a velocidade relativamente elevada tal como é mostrado na fig. 2 e alimenta a cinta a partir do carretel para a zona de cintagem. A roda auxiliar 22 perto da saída da roda principal é ajustada para a cinta exercer pressão contra a roda principal para haver a necessária tracção da cinta a partir do suporte de carretel.

Estando a etapa de alimentação terminada, o dispositivo de controlo desactiva a embraiagem 43 e engata a embraiagem 44 possivelmente a seguir a ter travado o movimento da roda por meio do travão 45. Por conseguinte a rotação da roda principal é invertida e a cinta é recuperada novamente à mesma velocidade relativamente elevada para a transportar aderindo à embalagem.

Nesta etapa a roda auxiliar 22 tem pouca influência uma vez que está no lado de entrada da cinta sobre a roda principal e a força de tracção é essencialmente determinada pela pressão da segunda roda auxiliar 23. A tracção é ajustada de maneira a que quando a cinta tenha sido recuperada o suficiente para entrar em contacto com a embalagem a própria cinta comece a deslizar sobre a roda principal. O sensor sobre a roda 23 detecta a paragem da roda 23 e assinala para o dispositivo de controlo. O dispositivo de controlo 50 desactiva ambas as embraiagens 43, 44 para desactivar o mecanismo de rotação de alta velocidade possivelmente com uma travagem ainda mais curta do travão 45 para dissipar a inércia da roda principal. A seguir a isto o dispositivo de controlo 50 comanda o electroíman 28 para engatar a engrenagem 32 na engrenagem 30. 7

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Assim que o sensor 49 assinale o fim do primeiro trajecto de engate dos dentes, o mecanismo de excêntrico 27 é operado e empurra a roda 21 contra a roda principal 18 a uma pressão predeterminada relativamente elevada. Graças à transmissão acabada de engatar, a roda principal continua a rodar no sentido contrário ao dos ponteiros do relógio mas a uma velocidade inferior. Assim a cinta é puxada a velocidade reduzida e com maior força graças à acção combinada da roda principal e da roda auxiliar 21 para permitir a tensão correcta da cinta.

Quando é alcançada a tensão correcta da cinta (por controlo de tempo ou detecção da condição de novo escorregamento da cinta sobre a roda principal ou mesmo pelo controlo do binário transmitido pelo motor), o ciclo de tracção é concluído e são activados os dispositivos de soldadura e corte da cinta fechados em volta da embalagem. A máquina está deste modo pronta para outra cintagem. É agora claro que os predeterminados fins foram alcançados ao tornar disponível uma máquina de cintagem com um dispositivo de extensão, recuperação e tracção de cinta que permite altas velocidades nas etapas de extensão e tracção da cinta e uma tracção eficaz e precisa da cinta em todas as etapas de cintagem. Tudo com um mecanismo simples, robusto, de confiança e económico.

Com a máquina de acordo com o presente invento é possível por exemplo realizar todo um ciclo de cintagem em 3 segundos.

Naturalmente, a descrição acima de uma concretização que aplica os princípios inovadores do presente invento é dada a título de exemplo não limitativo dos ditos princípios dentro do âmbito do direito exclusivo aqui reivindicado. Por exemplo, a roda de tracção auxiliar 21 também podia ter uma superfície dentada para oferecer maior força de tracção. A máquina também podia compreender outros dispositivos conhecidos ou acessórios neste tipo de máquina.

Lisboa,

Claims

ΕΡ 1 638 843 /PT 1/3 REIVINDICAÇÕES 1. Máquina de cintagem que compreende uma unidade de extensão, recuperação e tracção de cinta (13) que por sua vez compreende um motor (36) e uma roda principal accionada (18) em volta da qual a cinta (12) se enrola parcialmente para ser movida em ambos os sentidos, caracterizada por serem proporcionados dois mecanismos seleccionáveis para transmissão de movimento a partir do motor (36) para a roda principal (18) com o primeiro mecanismo a provocar rotação da roda principal (18) a uma primeira velocidade e de uma roda de tracção auxiliar (21) que é pressionada contra a roda principal (18) com interposição da cinta (12) perto da zona de entrada da cinta (12) sobre a roda principal (18) para efectuar a tracção da cinta (12) e o segundo mecanismo a provocar a rotação em ambos os sentidos da roda principal (18) a uma segunda velocidade maior do que a primeira para efectuar a extensão e recuperação da cinta (12) enquanto a roda de tracção auxiliar (21) está a alguma distância da roda principal (18) com um dispositivo de controlo (50) a operar de um modo alternativo o primeiro ou segundo mecanismo para realizar em sucessão rápida a extensão, recuperação e tracção da cinta (12).
2. Máquina de acordo com a reivindicação 1, caracterizada por o primeiro mecanismo compreender uma alavanca (24) sobre a qual está montada a roda de tracção auxiliar (21) e que é móvel sob o comando de meios móveis (27, 28) entre uma primeira posição não operacional na qual a roda de tracção auxiliar (21) é afastada da roda principal (18) e uma segunda posição operacional na qual a roda de tracção auxiliar (21) é pressionada contra a roda principal (18) .
3. Máquina de acordo com a reivindicação 2, caracterizada por a roda de tracção auxiliar (21) estar ligada a uma transmissão de movimento para a sua rotação e ter um veio ligado a uma primeira engrenagem (32) que engata numa engrenagem de rotação (30) da roda principal (18) quando a alavanca (24) é deslocada para a posição operacional. ΕΡ 1 638 843 /PT 2/3
4. Máquina de acordo com a reivindicação 3, caracterizada por a transmissão de movimento da roda de tracção auxiliar (21) compreender uma segunda engrenagem (33) ligada ao veio da roda auxiliar (21) e que engata numa engrenagem accionada (34).
5. Máquina de acordo com a reivindicação 4, caracterizada por o primeiro par composto pela primeira engrenagem (32) da roda auxiliar (21) e a engrenagem (30) para rotação da roda principal (18) ter um módulo dos dentes que é inferior ao módulo dos dentes do segundo par composto pela segunda engrenagem (33) da roda auxiliar (21) e a engrenagem accionada (34) de maneira a manter os dentes do segundo par em contacto mesmo quando a alavanca (24) é deslocada para a sua posição não operacional.
6. Máquina de acordo com a reivindicação 3, caracterizada por os meios de manuseamento de alavanca compreenderem um mecanismo de excêntrico (27) para empurrar a alavanca (24) para a sua posição operacional com predeterminada força ajustável.
7. Máquina de acordo com a reivindicação 6, caracterizada por os meios de manuseamento de alavanca também compreenderem um dispositivo de electroíman (28) para efectuar um primeiro movimento parcial a partir da posição não operacional para a posição operacional até ao engate dos dentes da primeira engrenagem (32) nos dentes da engrenagem de rotação (30) da roda principal (18).
8. Máquina de acordo com a reivindicação 7, caracterizada por o dispositivo de controlo (50) comandar em sequência primeiro o dispositivo de electroíman (28) para efectuar o movimento de engate dos dentes da primeira engrenagem (32) nos dentes da engrenagem de rotação (30) da roda principal (18) e em seguida o mecanismo de excêntrico (27) para pressionar a roda de tracção auxiliar (21) contra a roda principal (18) com predeterminada força.
9. Máquina de acordo com a reivindicação 6, caracterizada por o segundo mecanismo compreender duas engrenagens dispostas em série com uma das duas engrenagens ΕΡ 1 638 843 /PT 3/3 (41, 42) a engatar numa engrenagem de rotação (30) da roda principal (18) e com as duas engrenagens a serem accionadas através de respectivas embraiagens (43, 44) que podem ser engatadas sob comando de maneira a provocar rotação da roda principal (18) num sentido ou no outro dependendo de qual embraiagem está engatada.
10. Máquina de acordo com a reivindicação 1, caracterizada por compreender outra roda auxiliar (22) que pressiona a cinta (12) com predeterminada força contra a roda principal (18) numa posição perto da saida da cinta (12) da roda principal (18) de uma tal maneira a produzir uma tracção desejada sobre a cinta (12) durante a etapa de extensão.
11. Máquina de acordo com a reivindicação 1, caracterizada por compreender outra roda auxiliar intermediária (23) que pressiona a cinta (12) com predeterminada força contra a roda principal (18) numa posição intermediária ao longo do trajecto de enrolamento da cinta sobre a roda principal (18) de uma tal maneira a produzir uma tracção desejada sobre a cinta (12) durante a etapa de recuperação.
12. Máquina de acordo com a reivindicação 11, caracterizada por a roda auxiliar intermediária (23) ter um sensor de paragem que assinala ao dispositivo de controlo (50) a paragem da roda provocada pelo escorregamento da cinta (12) sobre a roda principal (18). Lisboa,