PT1899228E - Método e dispositivo para a formação e descarga de grupos ordenados de produtos, em particular rolos de papel - Google Patents

Description

DESCRIÇÃO

MÉTODO E DISPOSITIVO PARA A FORMAÇÃO E DESCARGA DE GRUPOS ORDENADOS DE PRODUTOS, EM PARTICULAR ROLOS DE PAPEL

Campo técnico A presente invenção diz respeito a um método e a um dispositivo para a formação e descarga de grupos ordenados de produtos. A presente invenção é particularmente aplicada vantajosamente em máguinas de empacotamento para rolos de papel, para a qual a descrição seguinte será explicitamente referida sem perda de generalidade.

Estado da técnica

Em máquinas de empacotamento para rolos de papel, é conhecido ordenar rolos em grupos consistindo em várias camadas sobrepostas, cada uma das quais é definida por uma pluralidade de rolos ordenados de acordo com uma pluralidade de filas paralelas

Cada grupo é formado sobre uma plataforma elevadora, que se move entre uma posição rebaixada para carregar as camadas e uma posição elevada para descarregar o grupo para uma linha de empacotamento da máquina de empacotamento.

As camadas são carregadas sobre a plataforma por meio duma pluralidade de transportadores de alimentação posicionados um por cima do outro, os quais são operados simultaneamente ou selectivamente para formar um grupo consistindo dum número de 1 camadas quanto muito igual ao número de transportadores de alimentação.

Uma máquina deste tipo é descrita na EP-A-654429 e ilustrada na figura A. Estas ditas máquinas conhecidas são providas com um par de cadeias transportadoras finais TI e T2, posicionadas uma por cima da outra, cada uma das quais suporta, por exemplo, um par de membros transversais de empurrar B1,B1' e B2,B2' espaçados um do outro de um ângulo de 180° de modo que quando um membro transversal atinge a extremidade de descarga dum transportador, o outro membro transversal está posicionado na extremidade de entrada do mesmo transportador. Os transportadores TI e T2 são usualmente operados por meio duma unidade de accionamento central e rodam em direcções contrárias, à mesma velocidade e duma maneira tal que os respectivos membros transversais dos ditos transportadores se deslocam ao longo do ramo inferior do transportador TI e do ramo superior do transportador T2, membros transversais correspondentes movem-se a uma distância apropriada e acima das respectivas superfícies fixas de deslizamento SI e S2, posicionadas ao longo dos ditos transportadores, de modo a empurrar sobre as ditas superfícies produtos respectivos P1,P2 os quais são simultaneamente descarregados pelos ditos membros transversais, com empilhamento recíproco, sobre um dispositivo de colecta horizontal E alinhado com a superfície inferior S2. Os produtos são carregados alternativamente sobre as superfícies S1,S2 por uma cadeia transportadora paralela T3, a qual será daqui em diante chamada pêndulo dado que ela oscila alternativamente sobre um eixo horizontal e através do percurso dos produtos, como indicado pela linha contínua e a linha tracejada; a dita cadeia transportadora paralela é também provida com membros transversais de 2 empurrar B3 os quais, quando circulam ao longo do ramo superior do dito transportador empurram os produtos para deslizarem sobre uma superfície fixa S3, integral com a estrutura móvel de suporte do pêndulo, a qual é alternativamente alinhada com as superfícies PI e P2 dos transportadores T1,T2. A superfície colectora ou plataforma E consiste por exemplo num elevador o qual, após receber as duas camadas de produtos, realiza um movimento de subida, como indicado pela linha tracejada, para colocar o grupo de produtos numa estação K a qual providencia o empacotamento dos ditos produtos com uma folha F feita de material termoplástico, por exemplo, a qual por dispositivos adequados conhecidos M, é primeiro fechada numa forma de tubo sobre o mesmo grupo de produtos, após o que o elevador regressa à posição rebaixada para repetir outro ciclo de trabalho, enquanto o conjunto de produtos com o empacotamento é transladado e dispositivos adequados conhecidos completam o fecho do dito empacotamento. De acordo com outras realizações, são providenciados dispositivos os quais transladam horizontalmente os produtos a partir da plataforma horizontal de colecta E, em direcção de dispositivos de empacotamento iguais ou diferentes daqueles mencionados previamente, após o que os ditos dispositivos de translação regressam à posição de repouso para permitir a repetição dum novo ciclo de trabalho.

Com as máquinas do tipo mostrado na figura A é possível se necessário carregar sobre o elevador E e transferir por meio dele para a estação de empacotamento K, um única camada de produtos Pl os quais são preferivelmente carregados no mesmo elevador pelo transportador superior Tl, o qual está mais próximo da estação de empacotamento, com vista a reduzir o movimento de trabalho do elevador, enquanto o pêndulo T3 se 3 mantém na posição superior para alimentar apenas o transportador Tl, como ilustrado na figura B. A figura C ilustra outra possibilidade de utilização da máquina de acordo com a técnica conhecida, a qual providencia a inserção cíclica na estação de empacotamento K de quatro camadas de produtos pelo elevador E o qual, após receber dos transportadores TI e T2 duas camadas de produtos PI e P2, se move para baixo duma distância pelo menos igual à altura das ditas camadas de produtos, de modo que ele pode receber dos transportadores T1,T2 mais duas camadas de produtos P1',P2'. Nestes casos, para libertar rapidamente o elevador E para a repetição dum ciclo de trabalho subsequente, a pilha de quatro camadas de produto pode ser transladada para um elevador auxiliar adjacente que providencia a transferência dos produtos para uma estação de empacotamento do tipo indicado previamente por K, de modo a reduzir o tempo de paragem e aumentar a produtividade da máquina.

Com máquinas deste tipo é correntemente difícil formar pilhas de três camadas de produto sem modificar a estrutura da máquina. A US-A-3,585,777 descreve um dispositivo e um método para formar pacotes consistindo de camadas sobrepostas de produtos, e para empacotar as camadas com uma película plástica selada a quente. 0 dispositivo tem uma plataforma móvel verticalmente, sobre a qual as camadas de produto a serem empacotadas são posicionadas uma no topo da outra, empurradas por um dispositivo de empurrar. Uma folha protectora é posicionada entre as camadas sobrepostas. Junto da plataforma móvel é posicionada uma película plástica a qual envolve o grupo de camadas sobrepostas quando ele é movido da plataforma e empurrado contra a película 4 posicionada verticalmente. Este dispositivo conhecido impõe tempos de empacotamento alongados. A partir da descrição acima pode ser visto que nas máquinas de empacotamento conhecidas existe sempre o problema de eficientemente e rapidamente formar grupos de rolos consistindo num número de camadas maior que o número de transportadores de alimentação.

Objectivos e resumo da invenção

Um objectivo duma realização da presente invenção é providenciar um método para a formação e descarga de grupos ordenados de produtos, em particular mas não exclusivamente rolos de papel, que ultrapasse completamente ou parcialmente as desvantagens descritas acima. De acordo com um aspecto particular, o objectivo duma realizaçao da invenção é providenciar um método e um dispositivo que são simples e baratos, para implementar e portanto permitir melhorar a versatilidade das máquinas de empacotamento já operando no mercado. De acordo com um primeiro aspecto da presente invenção um método para a formação e descarga de grupos ordenados de produtos é providenciado, em particular mas não exclusivamente rolos de papel (tais como rolos de papel higiénico e rolos de papel de cozinha), nos quais cada grupo compreende produtos ordenados segundo com um número total de camadas sobrepostas, usando uma máquina de empacotamento compreendendo um elevador movendo-se numa direcção substancialmente vertical entre uma posição para descarregar os grupos de produtos e um dispositivo de alimentação compreendendo um número prefixado de transportadores 5 posicionados substancialmente um por cima do outro, adequado para carregar camadas de produtos no elevador, o número de transportadores sendo pelo menos igual a dois e menor que o número total de camadas no dito grupo de produtos. De acordo com uma realização particular da invenção, o método compreende as etapas de: - inicialmente carregar sobre o elevador um primeiro número de camadas pelo menos igual ao número de transportadores; - baixar o elevador duma distância igual ou ligeiramente maior que a altura das camadas do dito primeiro número de camadas; e - carregar sobre as camadas do primeiro grupo de camadas um segundo número de camadas pelo menos igual ao dito número de transportadores, o dito número total de camadas sendo igual à soma do primeiro número de camadas e do segundo grupo de camadas.

Camada de produtos pode significar uma camada contendo uma pluralidade de artigos alinhados substancialmente sobre um plano; contudo, este termo também pode denotar no contexto da presente invenção uma camada contendo um único produto, dado que o método e a máquina da presente invenção também podem ser usados vantajosamente para formar pacotes de multi-camadas, por exemplo consistindo de três camadas, cada uma contendo um único artigo.

De acordo com uma realização da invenção, particularmente adequada para empacotar rolos de papel ou outros produtos que não escorregam facilmente uns sobre os outros, o método compreende a etapa de dispor sobre o dito primeiro número de 6 camadas um elemento protector para garantir a estabilidade do primeiro número de camadas enquanto se carrega o dito segundo número de camadas no elevador.

De preferência o elevador transfere o grupo de produtos formado sobre ele com um movimento de subida para uma área superior de empacotamento, embora não excluindo a possibilidade de providenciar o dito elevador com um movimento de transferência para baixo, se a linha de empacotamento está posicionada abaixo dos transportadores. Um sistema e um método no qual, uma vez formado o grupo de produtos, o elevador é transladado lateralmente em relação à área na qual os transportadores descarregam as várias camadas para o elevador, também cabe no âmbito da presente invenção. Em geral, o elevador tem um movimento vertical de modo a poder receber camadas sobrepostas de produtos a partir de transportadores posicionados um por cima do outro, mas pode ser provido com qualquer movimento para então transferir o grupo de produtos para a próxima estação. 0 termo elevador deve portanto ser entendido como referindo o movimento vertical que permite o carregamento dos produtos e o reposicionamento do dispositivo em cada ciclo.

De acordo com uma realização particularmente vantajosa da invenção, o grupo de dois transportadores substancialmente posicionados um sobre o outro é usado para produzir grupos de três camada de produtos, com a colocação sobre o elevador duma primeira camada, depois de baixado, de duas camadas simultaneamente pelos dois transportadores, ou alternativamente primeiro duas camadas simultaneamente pelos dois transportadores, e então uma única camada, depois de baixar o elevador. 7

De acordo com outro aspecto, a invenção diz respeito a uma máquina de empacotar para a formação e descarga de grupos ordenados de produtos, cada grupo compreendendo produtos ordenados de acordo com um número global de camadas sobrepostas, a dita máquina compreendendo um elevador movendo-se numa direcção substancialmente vertical entre uma posição para descarregar os grupos de produtos e um dispositivo de alimentação compreendendo, por sua vez, um número de transportadores substancialmente posicionados um por cima do outro, para carregar camadas de produtos no elevador, o número de transportadores sendo pelo menos igual a dois e menor que o número total de camadas no dito grupo de produtos; caracterizado por os ditos transportadores e o dito elevador serem controlados de maneira a realizarem as seguintes fases: inicialmente carregar sobre o dito elevador um primeiro número de camadas pelo menos igual ao número de transportadores; baixar o elevador duma distância igual ou ligeiramente maior que a altura das camadas do dito primeiro número de camadas; e - carregar sobre as camadas do dito primeiro grupo de camadas um segundo número de camadas pelo menos igual ao dito número de transportadores, o dito número total de camadas sendo igual à soma do dito primeiro e segundo número de camadas.

De acordo com outro aspecto, a invenção refere-se a uma máquina para formação e entrega para embalamento de grupos de produtos compreendendo: um elevador colector movendo-se numa direcção substancialmente vertical e controlado para descer por si próprio uma distância pelo menos igual à altura duma camada de produto, para receber em sucessão várias camadas de produto sobreposto e para transferir uma pluralidade de camadas sobrepostas para uma estação de empacotamento; um par de transportadores substancialmente posicionados um sobre o outro, os quais descarregam camadas respectivas de produtos sobre o dito elevador colector; um sistema de alimentação para ciclicamente fornecer produtos aos ditos transportadores; caracterizada por os ditos transportadores e o dito elevador serem arranjados e controlados para realizar as seguintes fases em sequência: - descarregar sobre o dito elevador uma única camada vinda dum primeiro dos ditos transportadores; ou duas camadas sobrepostas de produtos, uma de cada um dos ditos transportadores; - baixar o dito elevador duma distância igual pelo menos à altura da camada ou camadas descarregadas; - descarregar sobre o dito elevador duas camadas sobrepostas de produto, cada uma a partir de cada um dos ditos transportadores ou uma única camada de produto a partir dum segundo dos ditos transportadores.

As unidades transportadoras podem ser produzidas de várias maneiras. Por exemplo elas podem compreender correias ou cadeias continuas de transporte. Contudo, de preferência, elas compreenderão uma superfície de deslizamento e um elemento de empurrar, por exemplo uma cadeia ou outro elemento flexível à qual é ligado um dispositivo de empurrar ou um membro transversal de empurrar. Neste caso, como será descrito em detalhe mais abaixo, é possível modificar o 9 transportador rapidamente e facilmente para usar a máquina em diferentes configurações e formar pacotes com um número par ou impar (por exemplo 1,2,3 ou 4) de camadas de produtos sem a necessidade de paralisações prolongadas da máquina.

Para distribuir os produtos sobre os transportadores finais que os descarregam então sobre o elevador, de acordo com uma realização vantajosa da invenção, a montante dos ditos transportadores é providenciado um transportador pendular, o qual oscila ciclicamente em torno dum eixo substancialmente horizontal e substancialmente transversal em relação ao percurso dos produtos para depositar estes produtos alternativamente sobre um ou outro dos ditos transportadores. 0 dito transportador pendular também pode vantajosamente compreender membros transversais de empurrar e uma superfície de deslizamento para os ditos produtos.

Breve descrição dos desenhos A presente invenção será agora descrita com referência aos desenhos anexos, os quais ilustram realizações exemplificativas não limitativas, nos quais:

As Figuras A,B,C já descritas, mostram uma máquina do tipo conhecido;

As Figuras 1 a 4 são vistas laterais esquemáticas, com partes removidas para clarificação, duma realização da máquina de empacotamento da presente invenção ilustrada em quatro posições diferentes de operação; A Figura 5 é uma vista lateral esquemática do alçado duma realização diferente da máquina de acordo com a invenção e 10 ilustrada no início do ciclo para formar as três camadas de produto;

As Figuras 6,7,8,9 e 10 ilustram passos do ciclo de trabalho da máquina configurada como mostrada na Figura 5; A Figura 11 ilustra, correlacionados no espaço, os diagramas de operação do pêndulo, dos transportadores de montante para a formação das camadas e do elevador na máquina como ilustrada nas Figuras 5 a 10;

As Figuras 12 e 12a ilustram num diagrama de blocos a sequência de alimentação dos produtos a partir do pêndulo para os transportadores finais e a sequência de empilhamento dos ditos produtos no elevador de acordo com a realização da figura 5, com o transportador final superior sem um elemento transversal de empurrar.

As Figuras 13 e 13a ilustram num diagrama de blocos uma sequência diferente de alimentação do produto a partir do pêndulo para os transportadores finais, e a correspondente sequência de empilhamento dos ditos produtos sobre o elevador, no caso duma variante na qual o transportador final inferior está sem um membro transversal de empurrar; A Figura 14 ilustra a configuração do elevador no caso de cada camada de produto consistir de vários produtos lado a lado e no caso dos mesmos produtos serem pré-empacotados em caixas ou pacotes e tendo uma superfície lisa;

As Figuras 15 e 15a ilustram esquematicamente um dispositivo para empilhar sobre o elevador sucessivas camadas de produto no caso do dito produto ter uma superfície relativamente rugosa não deslizante, por exemplo como os rolos de papel, o 11 dito dispositivo sendo correlacionado respectivamente com a solução das figuras 12, 12a e com as das figuras 13, 13a; A Figura 16 é uma vista de alçado de frente do dispositivo como na figura 15.

Descrição detalhada de realizações da invenção

Com referência às Figuras 1 a 4, 1 indica, globalmente, uma máquina de empacotamento para o empacotamento de grupos 2 de rolos 3 de papel cada um formado por uma respectiva pluralidade de rolos 3 ordenados de acordo com um determinado número h de camadas sobrepostas 4 (no nosso caso três camadas 4) e, em cada camada 4, de acordo com várias filas lado a lado e paralelas. A máquina 1 compreende uma linha de empacotamento 5 de tipo conhecido, a qual é adequada para receber em sucessão os grupos 2 a partir duma unidade de formação e descarga 6, e para empacotar cada grupo 2 dentro duma folha de embrulhar (não ilustrada) enrolada em volta do grupo 2. A unidade 6 compreende um dispositivo 7 para formar grupos 2 de produtos, compreendendo por sua vez uma plataforma elevadora ou elevador 8 substancialmente horizontal o qual se move, accionado por um dispositivo operador de tipo conhecido e não ilustrado, numa direcção vertical 9 de e para uma posição elevada (ilustrada por uma linha tracejada nas Figuras 1 a 4) para descarregar os grupos 2 para a linha de empacotamento 5. A plataforma ou elevador 8 recebe as camadas 4 dum dispositivo alimentador 10 compreendendo um determinado 12 número k de transportadores alimentadores 11 (no presente caso dois transportadores 11), os quais são posicionados um por cima do outro, e se estendem entre a plataforma ou elevador 8, e um dispositivo distribuidor de tipo conhecido e não ilustrado, o qual é normalmente comum aos transportadores 11, e é adequado para alimentar em sucessão as camadas 4 aos transportadores 11. Os transportadores 11 compreendem respectivos elementos de superfície de suporte 12, um dos quais (daqui em diante indicado por 12a) é posicionado por baixo do outro (daqui em diante indicado por 12b) e é substancialmente horizontal.

As camadas 4 são movidas para a frente ao longo do correspondente elemento 12a, 12b por meio dum dispositivo de empurrar 13 compreendendo um par de transportadores em anel (não mostrados), os quais são dispostos por bandas opostas do elemento relativo 12a, 12b numa direcção 14 perpendicular ao plano da folha das Figuras 1 a 4, e se movem em respectivos planos verticais, e uma pluralidade de elementos de accionamento 15 (apenas um dos quais é mostrado para cada dispositivo 13), os quais se estendem entre os transportadores em anel na direcção 14, são uniformemente distribuídos ao longo dos transportadores em anel e são adequados para cada um engatar uma respectiva camada 4 para a mover em direcção da plataforma ou elevador 8. A operação da máquina 1 será agora descrita com referência às figuras de 1 a 4 e partindo do momento em que cada elemento 12a, 12b apresenta uma camada 4 (daqui em diante indicadas como 4a e 4b respectivamente) colocada numa posição de transferência imediatamente a montante da plataforma ou elevador 8, e no qual a plataforma ou elevador 8 está substancialmente no mesmo plano que o elemento 12a (Figura 1) 13 0 dispositivo de empurrar 13 associado com o elemento 12a é primeiramente operado para carregar a camada 4a na plataforma ou elevador (Figura 2) e então mover para a frente uma nova camada 4 (dagui para diante indicada por 4c) para a posição de transferência (Figura 3), e a plataforma ou elevador 8 é baixada de uma distância igual ou ligeiramente maior que a altura da camada 4a medida paralelamente à direcção 9 (Figura 3) .

Neste ponto, um elemento protector substancialmente liso é movido para cima da camada 4a para garantir a estabilidade da camada 4a, e os dispositivos 13 são operados para moverem as camadas 4b e 4c para cima da camada 4a (Figura 4) e sobre o elemento 16.

Por último, o elemento 16 é desengatado da camada 4a e a plataforma ou elevador 8 é movido para a posição elevada para descarregar o grupo 2 na linha de empacotamento 5.

Obviamente, cada grupo 2 pode ser formado carregando sobre a plataforma ou elevador 8 primeiramente as camadas 4a e 4b e então a camada 4c. Além de que, o dispositivo de formação 7 é capaz de produzir grupos 2 de rolos 3 consistindo de quatro camadas 4 carregando sobre a plataforma ou elevador 8 primeiramente as camadas 4a,4b e então a camada 4c, e uma camada 4 ulterior.

Da descrição acima segue-se que o dispositivo de formação 7 tem uma versatilidade relativamente elevada, e permite a formação de grupos 2 de rolos 3 consistindo dum número de camadas 4 maior que o número de transportadores 11. 14

As Figuras 5 a 14a mostram em maior detalhe uma forma de construção duma máquina ou aparelho de acordo com a invenção e o método operativo relacionado, baseada numa evolução directa da máquina descrita acima com referência às Figuras A,B e C. Elementos iguais nas Figuras A,B,C e 5-14 são indicados pelos mesmos números de referência e já foram parcialmente descritos na secção respeitante ao estado da técnica. A Figura 5 mostra o aparelho de acordo com a invenção na configuração para empilhar três camadas de produto no elevador ou plataforma E ; a mesma Figura também mostra, em adição a um pêndulo T3 o qual já tinha sido considerado nas Figuras A, B e C, o lançador de montante T4 o qual, por exemplo, é também provido com membros transversais de empurrar B4 os quais empurram o produto P para deslizar sobre a superfície S4 e que descarregam, no momento certo, o produto sobre o transportador pendular de jusante T3. Ao lado do lançador T4 existem outros lançadores paralelos e estáticos, alinhados com pêndulos respectivos T3 de várias unidades colocadas lado a lado do tipo em questão. Para configurar a máquina para operar com o ciclo de formação de três camadas de produtos, o programador L que controla a operação dos principais componentes da máquina deve ser modificado e se os transportadores finais TI e T2 são sincronizados um com o outro e movidos por um accionador central (ver abaixo), os ditos transportadores devem ser colocados numa posição final ou inicial do ciclo, por exemplo, com os respectivos membros transversais B1,B2 no nível do elevador E o qual está na posição rebaixada, por exemplo, e o membro transversal no nível do pêndulo e contador de operação sincronizado com o membro transversal B2' do transportador inferior T2 é removido, por exemplo do 15 transportador superior Tl. 0 membro transversal que é removido está convenientemente posicionado para a operação, e será configurado de modo a ser facilmente removido das ligações às cadeias do transportador 1. Os produtos P1,P2 e P3, que devem ser descarregados nos transportadores T1,T2 são, por exemplo, colocados em sucessão no pêndulo T3. No inicio do ciclo, o pêndulo T3 está na posição elevada e descarrega o produto PI sobre a superfície SI do transportador superior Tl, como ilustrado na Figura 6, após o que o mesmo pêndulo é baixado como mostra a Figura 7 e descarrega o produto P2 sobre a superfície S2 do transportador T2, e os transportadores Tl, e T2 são activados, a diferença sendo que enquanto o produto P2 é transladado em direcção do elevador E, como ilustrado na Figura 8, o produto PI mantém-se parado dado que o transportador Tl não tem o elemento transversal BI' o qual é oposto ao membro transversal B2' de T2.

Em sequência o pêndulo T3 descarrega também sobre a superfície S2 do transportador T2 o terceiro produto P3, como ilustrado na Figura 8. Em sequência, como ilustrado na Figura 9, o produto P2 é descarregado por T2 sobre o elevador E, enquanto os produtos PI e P3 entram em contacto na retaguarda com os respectivos membros transversais BI e B2 dos transportadores Tl e T2 e são transladados simultaneamente em direcção do elevador E o qual, em devido tempo, é baixado duma distância pelo menos igual à altura do produto P2 previamente descarregado sobre o dito elevador, de modo que quando os transportadores Tl e T2 descarregam simultaneamente os produtos relacionados PI e P3 o último deposita-se sobre o produto P3 descarregado primeiro, como ilustrado na Figura

10. Nesta fase, o pêndulo T3 vai para a posição elevada para descarregar um produto subsequente Pl' sobre a superfície SI 16 do transportador Tl. Neste ponto é óbvio que, enquanto as fases descritas previamente com referência às figuras 6 a 8 são repetidas, o elevador E com a pilha de produtos P2,P3,P1 tem muito tempo para realizar a subida para colocar os mesmos produtos na estação de empacotamento K e para voltar à posição rebaixada de inicio do ciclo, alinhada com a superfície S2 do transportador T2, como mostrado na Figura 10 pelas setas F1 e F2 respectivamente.

Nos diagramas da figura 11, o eixo X dos quais indica o tempo ou o ângulo de fase da máquina, A indica as curvas das cargas cíclicas dos produtos P1,P2,P3 e sucessivos P1',P2,,P3' descarregados pelo pêndulo T3, e C indica a distância entre os produtos, correspondendo a uma fase de 120° por exemplo, enquanto D indica a fase de carregamento dum produto sobre os transportadores de jusante Tl e T2. G indica o deslocamento do elevador E. H indica as curvas para o descarregamento dos produtos pelos transportadores finais Tl e T2, em que as partes destacadas pelo tracejado e marcada H2 indica primeiro o carregamento do produto P2 sobre o elevador e então a parte marcada H1-H3 indica o carregamento simultâneo dos produtos PI e P2 sobre o mesmo elevador E.

Pode ser observado a partir da curva G que, após o carregamento do primeiro produto P2 sobre o elevador, este último é baixado de uma distância prefixada e mantém-se na posição rebaixada até que os últimos produtos empilhados PI e P3 tenham sido transladados para cima dele, após o que o mesmo elevador é elevado para colocar os produtos na estação de empacotamento e então baixado outra vez para o subsequente retorno para a posição do inicio de ciclo com uma fase Z, a amplitude da qual é dada pela seguinte fórmula: 360:n- 17 1:Ρχ360:η, onde "η" indica ο número de produtos, "1" indica o comprimento do produto e “P" a distância entre produtos. A Figura 12 mostra a ordem de carga dos produtos Pl,P2 e P3 sobre os transportadores TI e T2, como descrito previamente com referência às Figuras 5 a 10, enquanto a figura 12a indica a ordem na qual os produtos são empilhados no elevador E. As setas XX indicam a área de separação entre o produto ou o grupo de produtos P2 que são descarregados primeiro sobre o elevador, e os produtos ou grupos de produtos que são descarregados depois. No exemplo previamente descrito com referência às Figuras 5 a 10, a área de separação X está posicionada no nivel da superfície de deslizamento S2 do transportador inferior T2. Por razões explicadas mais adiante, pode ser conveniente posicionar a dita área de separação X à altura da superfície SI do transportador superior Tl, e esta condição pode ser obtida removendo um membro transversal de empurrar do transportador inferior T2; também pode ser conveniente para a ordem de carregamento dos produtos a partir do pêndulo T3 para os transportadores finais T1,T2 ser como ilustrado na figura 13, de modo que os produtos PI e P2 são descarregados juntos sobre o elevador E na posição rebaixada seguidos pelo produto P3 apenas, agora descarregado sobre Tl. Na Figura 13a pode ser visto que quando o elevador E recebe de T1,T2 o primeiro grupo de produtos empilhados P1,P2, o mesmo é controlado para realizar o movimento de descida tal como no caso prévio, de modo que recebe então somente o produto P3. É agora óbvio que a área de separação X entre os produtos, que são descarregados primeiro, e o produto descarregado no fim está na altura da superfície SI do transportador superior Tl. 18

Se os produtos descarregados sobre o elevador são pré-empacotados em caixas ou embalados com superfície exterior suficientemente lisa, o produto ou produtos descarregados no fim deslizam suavemente sobre os produtos descarregados primeiro sobre o mesmo elevador. No caso de cada camada de produtos consistir de vários produtos posicionados um a seguir ao outro, como no exemplo da Figura 14, o elevador E é provido no topo com um degrau Q de dimensão suficiente na sua face superior, de modo que os produtos de montante que atingem primeiro o elevador são rebaixados relativamente aos produtos de jusante e não criam bordos potencialmente elevados para os produtos que seguirão na fase subsequente de estratificação pelos transportadores TI e T2. Se os produtos a serem estratificados sobre o elevador E não são pré-empacotados e/ou eles são em qualquer caso caracterizados por uma superfície exterior relativamente rugosa, tal como a dos rolos de papel, por exemplo, na área de separação X mencionada previamente com referência às figuras 12a e 13a, devem ser providenciados separadores com baixo coeficiente de fricção, os quais são posicionados como requerido sobre os produtos descarregados primeiro sobre o elevador, para receberem sem qualquer interferência com os últimos os produtos descarregados depois, após o que os ditos meios de separação são retirados pela folga lateral do elevador para depositar os ditos últimos produtos sobre aqueles debaixo, também devido à acção de contenção exercida pelas paredes da tremonha vertical na qual o elevador se move, não mostrada nos desenhos dado ser de tipo conhecido. Neste caso o problema de estratificação descrito com referência à Figura 14 não existe devido à presença do separador, pelo que a face superior do elevador E pode ser plana, mesmo quando cada camada de produto é formada de vários produtos posicionados um depois do outro. 19

Das Figuras 15, 15a e 16 pode ser visto que, de acordo com uma realização que pode ser aplicada industrialmente, os ditos meios de separação que funcionam na área de separação X podem consistir de dois diafragmas horizontais 10,110 feitos por exemplo de folha metálica, estriada em dois lados exteriores consecutivos, os quais com um lado não estriado, de acordo com as hipóteses de funcionamento previamente mencionadas com referência às Figuras 12,12a (Fig. 15) ou às figuras 13 e 13a (Fig. 15a) i , deslizam em meios guia 11 associados com o bordo terminal da superfície SI ou S2 dos transportadores TI ou T2, enquanto com o outro lado os mesmos diafragmas 10,110 estão integrados com os respectivos transportadores 12 que se deslocam sobre guias horizontais 112, fixas e paralelas aos ditos meios guia 11. Dispositivos de auto-centragem específicos, não ilustrados dado que eles podem ser facilmente imaginados e produzidos por pessoas peritas na técnica, são providenciados para mover os diafragmas de separação 10,110 juntos, colocando-os na linha central do elevador E, como ilustrado pela linha contínua na figura 16, para receber os produtos que são descarregados por último e evitar interferência destes últimos com os produtos abaixo descarregados primeiro; meios são providenciados para então recolocar os mesmos diafragmas de separação na posição de repouso fora do intervalo lateral do elevador, como ilustrado na Figura 16 pela linha tracejada, para permitir que o elevador realize as fases de trabalho subsequentes. Da Figura 16 é claro que o uso de dois separadores 10,110 com movimento de auto-centragem limita significativamente os tempos de intervenção e neutralização destes meios, enquanto da Figura 15a é óbvio que, providenciando a cooperação dos separadores com a superfície SI do transportador superior Tl, é possível simplificar a operação do dispositivo em questão, dado que o movimento de retorno Y1 e Y2 dos membros 20 transversais de empurrar dos transportadores TI e T2 não interfere com o mesmo dispositivo mesmo se o último estiver numa posição activa.

De acordo com uma variação executiva da invenção, os ditos diafragmas de separação 10,110 podem ser substituídos completamente ou parcialmente por unidades de rolamentos cobertas com uma respectiva correia transportadora que pelo menos na fase de extracção destes componentes é movida por meios adequados numa direcção contrária à direcção de extracção, e a uma velocidade igual à velocidade de extracção, de modo a não transmitir componentes de rotação ou fricções indesejáveis aos produtos acima. É entendido que os separadores actuando na área X como nas Figuras 12a ou 13a podem ser diferentes daqueles descritos, por exemplo eles podem ser do tipo postigo rolante, suportado em extremidades opostas por transportadores apropriadamente motorizados, ou eles podem ser de outro tipo adequado.

Por fim, é entendido que a realização descrita com referência às Figuras 5 a 10 é uma realização executiva preferida da invenção, em particular quando os transportadores finais TI e T2 são sincronizados por uma única unidade central de accionamento. Os mesmos resultados como os ilustrados na Figura 11 podem ser igualmente obtidos modificando o programa de trabalho do lançador T4 da figura 5, com vista a este último criar ciclicamente um espaço vazio no fluxo do produto nos membros transversais do pêndulo T3, de modo que este espaço vazio resulta numa correspondente falta de produto sobre o transportador de jusante TI ou T2, a operação do qual é atrasada em relação ao outro, mesmo sem um membro transversal de empurrar ter de ser emovido deste último transportador, como na hipótese formulada com referência à 21

Figura 5. Os mesmos resultados ilustrados no diagrama da Figura 11 também podem ser obtidos diferentemente providenciando que os transportadores TI e T2 sejam accionados por unidades de accionamento independentes, de modo a atrasar convenientemente a operação dum transportador em relação ao outro, mesmo sem remover um dos membros transversais de empurrar dele. Estas soluções devem também ser consideradas protegidas por este requerimento de patente, juntamente com aquilo que foi dito com referência às Figuras 15, 15a e 16. É portanto entendido que a descrição se refere a uma realização preferida da invenção, para a qual numerosas variações e modificações de construção podem ser feitas, sem abandonar o principio informativo da invenção, como descrito acima, como ilustrado e reivindicado abaixo. Nas reivindicações as referências entre parêntesis são puramente indicativas e não limitam o âmbito protector das ditas reivindicações. 09-02-2009 22

Claims (28)

1. REIVINDICAÇÕES 1. Método de formação e descarga de grupos ordenados (2) de produtos (3) numa máquina de empacotar, cada grupo (2) compreendendo produtos (3) ordenados segundo um número total (h) de camadas sobrepostas (4) e a máquina de empacotar compreendendo um elevador (8) deslocando-se numa direcção sensivelmente vertical (9) e entre uma posição de descarga de grupos (2) de produtos (3) e um dispositivo de alimentação (6) compreendendo um número pré-determinado (k) de transportadores posicionados sensivelmente uns em cima dos outros, adaptados para descarregar para o elevador (8) as camadas (4) de produtos (3), o número (k) de transportadores sendo pelo menos igual a dois e inferior ao número total (h) de camadas no dito grupo (2) de produtos (3); o dito método compreendendo as seguintes etapas: carregamento inicial sobre o elevador (8) dum primeiro número de camadas (4) inferior ou igual ao número (k) de transportadores; descida do elevador (8) duma distância ligeiramente superior ou igual à altura das camadas (4) do dito primeiro grupo de camadas (4); e - carregamento sobre as camadas (4) do primeiro grupo de camadas (4) dum segundo número de camadas (4), o dito segundo grupo sendo diferente do dito primeiro grupo de camadas e quanto muito igual ao dito número (k) de transportadores; o dito número total (h) de camadas (4) sendo igual à soma do primeiro número de camadas (4) e do segundo número de camadas. 1
2. 2. Método segundo a reivindicação 1 compreendendo além disso a etapa seguinte: - colocação sobre o dito primeiro número de camadas (4) dum elemento protector (16) para garantir estabilidade do primeiro grupo de camadas (4) durante o carregamento do segundo número de camadas (4) sobre o elevador (8) .
3. 3. Método segundo a reivindicação 2 compreendendo além disso a etapa seguinte: - desprendimento do dito elemento protector (16) do grupo (2) de produtos (3) desde que a formação do grupo (2) esteja concluída.
4. 4. Método segundo a reivindicação 3 compreendendo além disso a etapa seguinte: - deslocação do elevador (8) para a posição de descarga do grupo (2) de produtos (3) desde que o elemento protector (16) tenha sido desprendido do grupo (2).
5. 5. Método segundo uma ou varias das reivindicações precedentes, no qual no fim da formação dum grupo ordenado de produtos sobre o elevador (8) o dito elevador é subido para a dita posição de descarga, que é mais elevada que o dito dispositivo de alimentação.
6. 6. Método segundo uma ou varias das reivindicações precedentes, no qual: - o dito grupo de produtos compreende um número total de três camadas sobrepostas de produtos (3); 2 - as ditas camadas são descarregadas por dois transportadores posicionados sensivelmente um por cima do outro, - o dito primeiro grupo de camadas é igual a 2 e o dito segundo grupo de camadas é igual a 1, ou o dito primeiro grupo de camadas é igual a 1 e o dito segundo grupo de camadas é igual a 2.
7. 7. Método segundo a reivindicação 1, no qual o dito primeiro grupo de camadas é igual ao dito número (k) de transportadores e o dito segundo grupo de camadas é inferior ao dito número de transportadores, ou o dito primeiro grupo de camadas é inferior ao dito número de transportadores e o dito segundo grupo de camadas é igual ao dito número de transportadores.
8. 8. Método segundo uma ou varias das reivindicações precedentes, no qual o dito elevador (8) pode ser deslocado numa direcção sensivelmente vertical (9) entre a dita posição de descarga dos grupos (2) de produtos (3) e o dito dispositivo de alimentação (6).
9. 9. Maquina de empacotar para a formação e descarga de grupos ordenados (2) de produtos (3), cada grupo (2) compreendendo produtos (3) ordenados segundo um número total (h) de camadas sobrepostas (4); a dita maquina compreendendo um elevador (8) deslocando-se numa direcção sensivelmente vertical (9) entre uma posição de descarga dos grupos (2) de produtos (3) e um dispositivo de alimentação (6) compreendendo, por sua vez, um número (k) de transportadores posicionados sensivelmente uns por cima dos outros, para descarregar no elevador (8) camadas (4) de produtos (3), o número (k) de transportadores sendo pelo menos igual a dois e 3 inferior ao número total (h) de camadas nos ditos grupos (2) de produtos (3), caracterizada por os ditos transportadores e o dito elevador serem controlados de forma a executar as etapas seguintes: - carregamento inicial sobre o elevador (8) dum primeiro número de camadas (4) inferior ou igual ao número (k) de transportadores; descida do elevador (8) duma distância ligeiramente superior ou igual à altura das camadas (4) do dito primeiro grupo de camadas (4); e - carregamento sobre as camadas (4) do primeiro grupo de camadas (4) dum segundo número de camadas (4), o dito segundo grupo sendo diferente do dito primeiro grupo de camadas e quanto muito igual ao dito número (k) de transportadores; o dito número total (h) de camadas (4) sendo igual à soma dos ditos primeiro e segundo número de camadas (4).
10. 10. Maquina segundo a reivindicação 9, na qual a dita posição de descarga é mais alta que o dito dispositivo de alimentação.
11. 11. Maquina segundo a reivindicação 9 ou 10, compreendendo além disso, um elemento protector que pode ser posicionado entre as camadas carregadas sequencialmente sobre o dito elevador.
12. 12. Maquina segundo uma ou varias das reivindicações 9 a 11, na qual o dito elevador (8) se desloca sensivelmente verticalmente entre o dito dispositivo de alimentação (6) e a dita posição de descarga dos grupos (2) de produtos (3). 4
13. 13. Uma maquina para formar e encaminhar para empacotamento grupos de produtos, compreendendo, um elevador colector (E) deslocando-se numa direcção sensivelmente vertical e controlado de maneira a descer por si próprio sobre um percurso pelo menos igual à altura duma camada de produtos para receber sucessivamente várias camadas sobrepostas de produtos e transferir uma pluralidade de camadas sobrepostas para uma estação de empacotamento; um par de transportadores posicionados sensivelmente um por cima do outro (T1,T2), que descarregam camadas respectivas de produtos sobre o dito elevador colector (E) ; um sistema de alimentação concebido para descarregar ciclicamente produtos sobre os ditos transportadores, caracterizada por os ditos transportadores e o dito elevador (E) serem posicionados e controlados de maneira a executar sequencialmente as etapas seguintes: a. descarregamento sobre o dito elevador duma única camada de produto (P2) proveniente dum primeiro dos ditos transportadores ou de duas camadas de produtos sobrepostos (P1,P2), uma de cada um dos ditos transportadores b. descida do dito elevador sobre um percurso pelo menos igual à altura da camada ou das camadas descarregadas. c. se uma só camada foi descarregada na etapa (a), descarregamento sobre o dito elevador de duas camadas de produtos (P1,P3) sobrepostas (P1,P2), uma de cada um dos ditos transportadores; ou, se duas camadas foram descarregadas na etapa (a) , descarga sobre o dito elevador duma só camada de produtos (P3) dum segundo dos ditos transportadores. 5
14. 14. Maquina segundo a reivindicação 13, caracterizada por os ditos transportadores (Tl,T2) compreenderem elementos transversais de empurrar que empurram o produto sobre superfícies respectivas (S1,S2) para descarregar camadas respectivas de produto sobre o dito elevador colector (E).
15. 15. Maquina segundo a reivindicação 13 ou 14, caracterizada por a montante dos ditos transportadores estar situado um transportador pendular (T3) que oscila ciclicamente em volta dum eixo sensivelmente horizontal e sensivelmente transversal em relação ao avanço dos produtos a fim de encaminhar os ditos produtos alternativamente sobre um ou outro dos ditos transportadores.
16. 16. Maquina segundo a reivindicação 15, caracterizada por a montante do dito transportador pendular estar situado um dispositivo de lançamento (T4) que encaminha os ditos produtos de maneira sincronizada em relação ao dito transportador pendular.
17. 17. Maquina segundo a reivindicação 15 ou 16, caracterizada por o dito transportador pendular compreender elementos transversais de empurrar e uma superfície de deslizamento para os ditos produtos.
18. 18. Maquina segundo uma ou várias reivindicações 15 a 17, caracterizada por os transportadores (T1,T2) serem sincronizados e serem movidos por uma só unidade de accionamento, e por os ditos transportadores serem configurados de maneira que um elemento transversal de empurrar possa ser retirado pelo menos de um de entre eles, de modo que quando uma camada de produtos é descarregada para o dito transportador, a dita camada de produtos mantém-se no 6 dito transportador enquanto que o outro transportador executa um percurso para transferir a camada de produtos respectiva para o elevador, permitindo assim o carregamento de três camadas de produto sobre o dito elevador.
19. 19. Máquina segundo a reivindicação 18, caracterizada por: o transportador superior (Tl) não compreender elemento transversal de empurrar; o dito transportador pendular (T3) ser controlado de forma a descarregar sequencialmente uma primeira camada de produtos (Pl) para o transportador superior, uma segunda camada de produtos (P2) para o transportador inferior (T2); e por fim uma terceira camada de produtos (P3) de novo para o transportador inferior (T2); e por os transportadores serem controlados de maneira que a ordem de empilhamento das camadas de produtos sobre o elevador, partindo de baixo, consista na sequência da segunda camada, a terceira camada e a primeira camada.
20. 20. Dispositivo segundo a reivindicação 18, caracterizada por: o dito transportador inferior (T2) não compreender elemento transversal de empurrar; o dito transportador pendular (T3) ser controlado de forma a descarregar sequencialmente uma primeira camada de produtos (Pl) para o dito transportador inferior (T2), uma segunda camada de produtos (P2) para o dito transportador superior (Tl); e uma terceira camada de produtos (P3) de novo para o dito transportador superior (Tl); e por os ditos transportadores serem controlados de maneira que a ordem de empilhamento das camadas de produtos sobre o elevador, partindo de baixo, seja dada pela sequência da primeira camada, a segunda camada e a terceira camada. 7
21. 21. Máquina segundo a reivindicação 16 ou 17, caracterizada por meios de modificação do programa de trabalho do dispositivo de lançamento (T4) de maneira a ele criar ciclicamente e com bom sincronismo um espaço vazio no fluxo de produto sobre o subsequente transportador pendular (T3), de modo que os ditos espaços vazios determinem uma correspondente falta de produto sobre o transportador situado a jusante (TI ou T2), cujo accionamento deve ser retardado em relação ao outro.
22. 22. Máquina segundo uma ou várias reivindicações 13 a 21, caracterizada por compreender unidades de accionamento independentes para os transportadores (T1,T2), e por as ditas unidades de accionamento serem comandadas electronicamente por uma unidade de comando programável de modo a retardar de maneira conveniente o accionamento dum transportador em relação ao outro.
23. 23. Máquina segundo uma ou várias reivindicações 13 a 22, caracterizada por o elevador (E) compreender um degrau (Q).
24. 24. Máquina segundo uma ou várias reivindicações 13 a 23, caracterizada por compreender pelo menos um separador, que pode ser inserido na zona de separação (X) entre a/as camada(s) descarregada(s) primeiro e aquelas que são descarregadas por último sobre o dito elevador, com a possibilidade de inserir o dito separador de modo que ele seja posicionado por cima da/das camada(s) descarregada(s) em primeiro lugar sobre o elevador antes do descarregamento da/das camada(s) seguinte(s), e que pode ser retirado a partir da folga lateral do elevador.
25. 25. Máquina segundo a reivindicação 24, caracterizada por o dito separador compreender pelo menos dois componentes tendo um movimento reciproco de aproximação e de afastamento.
26. 26. Máquina segundo a reivindicação 25, caracterizada por os ditos componentes consistirem em dois diafragmas horizontais (10,110) intencionalmente com nervuras com os lados externos guiados e suportados de maneira apropriada por corrediças de accionamento externas (12) estendendo-se sobre guias horizontais (112), de preferência accionadas por um dispositivo de accionamento com centragem automática.
27. 27. Máquina segundo a reivindicação 24, caracterizada por o dito separador compreender unidades de rolamento com uma correia transportadora que, pelo menos na fase de extracção do separador, é deslocada numa direcção contrária à direcção de extracção e a uma velocidade igual à velocidade de extracção, de modo a não transmitir componentes de rotação ou de atrito indesejadas à camada de produtos situada em cima.
28. 28. Máquina segundo a reivindicação 24, caracterizada por o separador compreender um postigo rolante, suportado em extremidades opostas por transportadores motorizados de maneira apropriada. 09-02-2009 9