PT833773E - Metodo e aparelho de embrulhamento melhorada - Google Patents

Description

DESCRIÇÃO "MÉTODO E APARELHO DE EMBRULHAMENTO MELHORADA" A presente invenção refere-se a um método e aparelho utilizado na agricultura e indústria para o encapsulamento ou embrulhamento de objectos de forma cilíndrica, quadrada ou em forma de bloco rectangular, como por exemplo, fardos.

Os objectos podem incluir fardos de produtos agrícolas como por exemplo ensilagem, feno e palha; itens individualizados de equipamento industrial, paletes carregadas com bens e bens agrupados para formar um maço. O pedido de patente internacional PCT/GB94/00505 (EP-A-0688287) em nome de Kenneth S.E. Orpen apresenta um método e aparelho para o embrulhamento de maços com filme estirado. Ensaios de campo da dita invenção têm sido bem sucedidas. Durante o decorrer destes ensaios, todavia, têm surgido algumas limitações e várias melhorias foram agora desenvolvidas que são o objecto da presente invenção e que são apresentadas na presente aplicação. O nosso trabalho de desenvolvimento estabeleceu que a presente invenção oferece benefícios significativos face à invenção ensinada em PCT/GB94/00505 e, de importância, alarga largamente o âmbito do seu potencial em aplicações na agricultura e na indústria. ) A presente invenção visa proporcionar melhores métodos e aparelhos de embrulhamento ou encapsulamento e para reduzir o consumo de filme de embrulhamento utilizando motores hidráulicos com novos sistemas de controlo aqui concebidos.

Na agricultura, o encapsulamento de fardos de muitas composições de filme de polímeros extensível e parcialmente elástico, ou estirável, é bem conhecido. Os tipos de métodos e aparelhos de embrulhamento estabelecidos sofrem de muitas desvantagens. Este incluem elevados custos de capital, estiramento inconsistente do filme, dificuldades em controlar a tensão do filme, assegurar um embrulhamento uniforme, selagem aceitável de itens encapsulados que sejam ambientalmente sensíveis, e excessivo consumo de filme dispendioso.

Para o embrulhamento de fardos ou paletes carregadas com bens, sistemas conhecidos utilizam com frequência um dispositivo de carregamento da carga como uma mesa ou plataforma sobre a qual os objectos são colocados.

Nalguns sistemas um dispensador que carrega o material de embrulhamento é manualmente ou mecanicamente movido, por exemplo, rodado, em volta do objecto através de um ou mais eixos enquanto a mesa fica estacionária. Noutros sistemas, o dispensador que carrega o material de embrulhamento é mantido estacionário pela maior parte, ou numa localização fixa, enquanto a mesa que carrega o objecto é rodada.

Os meios comummente utilizados para accionar qualquer destes sistemas podem incluir força manual, accionamentos mecânicos, motores eléctricos e motores hidráulicos, ou diferentes combinações destes.

Para simplificar e de ora avante objectos encapsulados serão referidos na sua generalidade como fardos (quer sejam ou não de origem agrícola) e o material de embrulhamento será referido como sendo filme.

Entre outras utilizações a finalidade mais comum de embrulhamento ou encapsulamento de um fardo é para proporcionar um grau de protecção ao conteúdo do fardo. O filme mais comummente utilizado para esta finalidade é o filme de polímero extensível e parcialmente elástico, ou estirável.

Os filmes utilizados são em geral transparentes, brancos, pretos ou qualquer outra cor ou combinação de cores. Os filmes utilizados para o embrulhamento de alguns produtos perecíveis, incluindo fardos agrícolas de ensilagem ou feno, podem incluir um inibidor de luz ultravioleta para proporcionar uma protecção adicional ao material encapsulado. Alguns filmes são proporcionados com uma tacha ou um autocolante de baixo nível numa superfície ou em ambas as superfícies, para melhorar as características de vedação das camadas e juntas do fardo.

Filme de polímero é dispendioso e por conseguinte existe um desejo de reduzir a quantidade de filme utilizado para embrulhar o fardo. Mais, filme de polímero não é prontamente biodegradável, e uma vez removida o embrulho protector, este não é prontamente reutilizável, por isso, em termos ambientais existe mais uma vez uma necessidade de maximizar a eficiência no uso do filme. A presente invenção por conseguinte visa reduzir significativamente o uso de filme sem detrimento do efeito de embrulhamento dos fardos. O uso de filmes irá provavelmente aumentar significativamente devido ao crescente uso na agricultura particularmente no embrulhamento de fardos de ensilagem. Actualmente, apenas aproximadamente 30% da colheita de ensilagem no Reino Unido é feito desta forma e os restantes 70% ainda é feito em ganchos exteriores que são ambientalmente perigosos.

Na agricultura, aquando do embrulhamento de um fardo dé ensilagem, é importante assegurar que o processo de encapsulamento é completo ,e minucioso. Em primeiro lugar o conteúdo do fardo tem de ser isolado da atmosfera para permitir que o processo de ensilamento se desenrole, tornando o fardo de relva crua numa quantidade de rações para animais de alto valor e vida longa. Em segundo lugar, infiltração do encapsulamento dos produtos contaminantes, venenosos e ácidos que são produzidos como subprodutos em certas alturas durante o processo de encapsulamento têm de ser contidos. â

Será compreendido, por conseguinte, que aquando do embrulhamento dos fardos de ensilagem é da maior importância assegurar o melhor encapsulamento possível de cada um dos fardos. A presente invenção permite a aplicação de filme a um fardo sobre tensão, onde o controlo da tensão é significativamente melhor que até à data tem sido obtido economicamente. O sistema dispensador do filme, em que o filme é empurrado de um dispositivo dispensador de filme, levam frequentemente a níveis desiguais de tensão e estreitamento ou “delgamento” do filme devido à ocorrência de um descontrolo de tensão em excesso, que leva a uma insatisfatória e desigual distribuição do filme sobre a superfície do fardo.

Com os sistemas actualmente em uso, é também reconhecida a ocorrência de inadequada tensão do filme. Depois, o filme é aplicado muito ffouxamente, isto é, sem a tensão suficiente para o levar a aderir primeiramente ao fardo e em segundo lugar às camadas precedentes resultando numa embalagem não selada.

Conforme o filme é embrulhado em volta do fardo, o filme é colocado sobre tensão ou esticado para o levar a ficar em posição no fardo. A tensão do filme também tem o efeito de segurar o fardo ou molhe firmemente unido, ou por exemplo, cintando e segurando um molhe a uma palete. A tensão também é utilizada para criar e assegurar que o desejado grau de encapsulamento é atingido, para proteger o fardo ou molhe de danos exteriores incluindo esmagamento, mossa, calor do sol, do ingresso de água e para assegurar que um grau de permeabilidade de ar é conseguido. Actuais sistemas de embrulhamento com filme frequentemente falham no controlo da tensão do filme ao ponto necessário para reunir os requisitos acima referidos. A tensão do filme ou o estirar do filme é frequentemente conseguido passando-o sobre rolos que se movem a diferentes velocidades superficiais que podem ser relativamente constantes. Nos sistemas comuns mais utilizados, a tensão do filme é criada quando o filme é estirado do dispositivo dispensador, por exemplo, pelo fardo em rotação sendo 5

embrulhado. Pelo contrário, a presente invenção propulsiona o filme do dispensador por conseguinte controlando com precisão ambos o estirar do filme e a tensão do filme e a razão ou velocidade de fornecimento do filme para o fardo. A presente invenção proporciona meios para estirar o filme de uma forma controlada até níveis superiores aos utilizados no embrulhamento de fardos de ensilagem até à data. Será de apreciar que quanto mais um dado comprimento de filme pode ser estirado, com redução do seu calibre e sem substancial redução da sua largura, maior será a sua cobertura. Segue-se, por conseguinte, que se maiores percentagens de níveis de estiramento podem ser atingidos, o consumo de filme utilizado por encapsulamento cairá.

No ambiente da industria da agricultura a percentagem de estiramento tem variado entre 40 e 70%. Não tem sido seguro utilizar rácios mais elevados de estiramento porque os dispositivos de embrulhamento do estado da arte, na sua grande maioria, dependeram do fardo em rotação para esticar o filme puxando-o do dispositivo dispensador de filme. Tentativas de utilizar percentagens mais elevadas de rácios de estiramento têm levado a rupturas prematuras do filme, afunilamento no sentido da largura - resultando em fardos mal embrulhados - ou à deslocação do fardo da plataforma giratória pelo excessivo puxar reactivo do filme no fardo. A seguinte descrição da presente invenção é dada apenas como exemplo. A presente invenção controla dois ou mais motores hidráulicos num circuito hidráulico do tipo série conforme será descrito em pormenor seguidamente. Inesperadamente, e surpreendentemente, o seguinte controlado, accionado dispensador de filme permite que ocorram maiores percentagens de estiramento ou alongamento de filme do que tinha sido anteriormente praticável ou seguro e este permite também um controlo simultâneo e preciso da tensão do filme de encapsulamento conforme este é aplicado ao fardo. Nós estabelecemos que graças à presente invenção, um fardo de uma tonelada de

ensilagem pode ser encapsulado a uma velocidade de rotação da mesa de 50 revoluções por minuto ou mais utilizando filme originalmente com 750mm de largura estirado para além de 100%, por exemplo, 120% ou mais, e atingindo uma largura final no fardo de 600mm, com segurança, com consistência e com total controlo sobre uma larga variação de temperaturas ambientais. Até fomos capazes de embrulhar fardos com sucesso com rácios de estiramento tão elevados como 160%. Em contraste, utilizando o sistema ensinado no pedido de patente acima mencionado, o valor prático máximo do rácio de estiramento era na ordem dos 70%.

Será visto que a velocidade de fornecimento do filme necessita de ser combinado com precisão com a do fardo, em que o sistema em uso tem um dispensador de filme imóvel que fornece filme ao fardo numa plataforma ou mesa giratória.

Igualmente, num sistema (também de acordo com a presente invenção) em que o fardo permanece estacionário enquanto o dispensador de filme roda em sua volta, a velocidade de fornecimento do filme necessita de ser combinado com precisão com a velocidade do dispositivo em rotação ou oscilação que carrega o dispensador de filme em volta do fardo. A presente invenção proporciona um controlo preciso do estiramento, da velocidade e da tensão do filme e poderá ser aplicado a uma variedade mais alargada de tanto máquinas novas como usadas do que o dispositivo ensinado no pedido de patente acima referido, e com o mínimo de modificações aos seus circuitos hidráulicos, por isso a presente invenção é capaz de aumentar o valor e melhorar o desempenho de tais máquinas. A presente invenção permite que os vários requisitos sucintamente acima apresentados sejam atingidos com uma precisão significativamente aumentada resultando em menores relações de uso de filme e superior encapsulamento do fardo. A presente invenção é uma melhoria sobre a anterior invenção porque a maior parte da 7 7

carga do sistema é suportada pelo primeiro motor ao invés do segundo motor, conforme ditado por práticas de boa engenharia de hidráulica. Inesperadamente, a maior parte da carga advém do accionador do filme ao invés do accionador do fardo, especialmente quando operado com um rácio de estiramento do filme superior a 70%.

Uma vez que o primeiro motor acciona a saída de filme estirado, o elemento mais importante de controlo é tratado na primeira parte do circuito ao invés da segunda parte como na anterior invenção objecto da PCT/GB94/00505.

Ficou determinado através de extensiva experimentação que o aparelho de acordo com o pedido de patente PCT/GB94/00505 não pode ser montada nalgumas máquinas. Tais máquinas têm o motor que roda a mesa fornecida com uma protecção de sobrecarga ou dispositivo de travagem num ou em ambos os seus lados. Isto tem reduzido o âmbito da aplicação do anterior aparelho de uma forma simples às máquinas existentes, e nalguns casos tem requerido o desenvolvimento de circuitos hidráulicos complexos para a protecção da hidráulica e dos seus componentes. A presente invenção, todavia, pode ser utilizada tanto como uma aplicação à posteriori nas máquinas em uso ou incorporada no desenvolvimento existente de novas máquinas. A presente invenção proporciona um ou mais motores hidráulicos para accionar ou comissionar um dispositivo de estiramento de filme e engata um ou mais segundo motor(es) hidráulico(s) todos ou em parte num circuito hidráulico do tipo série para que o segundo motor hidráulico ou motores sejam comissionados em todo ou em parte pelo fluir do óleo hidráulico que sai do primeiro motor ou motores hidráulicos. Este arranjo dos motores é surpreendentemente eficiente no controlo preciso da tensão do filme dispensado de qualquer forma do dispositivo dispensador de filme utilizado em operações de embrulhamento. O arranjo numa forma prática permite o controlo preciso da velocidade de fornecimento de um dispositivo dispensador de filme, e assim o filme em relação ao fardo, em sistemas em que o dispositivo dispensador de filme permanece pela maior parte numa posição enquanto o fardo é rodado num ou em mais planos. Igualmente, o arranjo, numa outra forma prática, permite um controlo preciso da

velocidade do dispositivo dispensador de filme, e assim o filme, em relação ao fardo naqueles sistemas em que o filme em parte ou em todo roda em volta do fardo.

Numa traço preferido da presente invenção, todas as funções de controlo dos elementos de hidráulica do circuito hidráulico do tipo série da presente invenção são combinadas num bloco de válvula maquinado e montado comummente conhecido como um “polyhydron” ou múltipla montagem que combina tanto válvulas Cetop, cartucho e outras válvulas tendo tipos de controlo manual e/ou eléctrico. O uso de tal múltipla montagem pode reduzir o custo de uma instalação hidráulica e reduzir a oportunidade de fugas de montagens de múltiplas válvulas em bloco que de outra forma seria necessária.

Como vantagem, a presente invenção pode proporcionar uma forma ajustável de controlo hidráulico utilizando tanto uma válvula de controlo operada manualmente ou uma válvula de controlo electro-hidráulica proporcional para controlar a velocidade e a acção do primeiro motor(es) ligados em todo ou em parte num circuito hidráulico do tipo série em que tal motor(es) pode ser para accionar um dispositivo dispensador de filme e em que um elemento de retardamento numa sequência de controlo pode ser transferida para o primeiro motor(es) permitindo uma operação de controlo de um segundo motor(es) no mesmo circuito de série por um curto período de tempo antes do primeiro motor(es) ficar totalmente operacional dentro do controlo do operador ou do sistema de controlo automático. A presente invenção proporciona um aparelho para o embrulhamento ou encapsulamento de um objecto como por exemplo, um fardo de ensilagem, em qualquer forma ou tipo de filme de polímero estirável, compreendendo um dispensador de filme com meios de rolos de estiramento para estirar o filme, um alimentador de filme para fornecer o filme aos meios de rolos de estiramento, meios para accionar os meios de rolos de estiramento para estirar o filme e meios de rotação do objecto para receber o filme estirado dos meios de rolos de estiramento, em que os meios para accionar os ditos meios de rolos de estiramento do dispensador compreende um primeiro motor hidráulico ou motores ligados em parte ou em todo num circuito hidráulico do tipo série 9 9

com um segundo motor hidráulico ou motores para a rotação do objecto, em que o segundo motor hidráulico ou motores em uso são accionados e funcionam em todo ou em parte do fluir de óleo vindo do primeiro motor hidráulico ou motores, e em que um desejado rácio da saída do primeiro motor hidráulico ou motores para a saída do segundo motor hidráulico ou motores possa ser mantido.

Dependendo do desenho concreto do dispensador de filme, os meios de rolos de estiramento podem, como é sabido, compreender um, dois, ou mais rolos rodados a velocidades periféricas apropriadas para obter o desejado rácio de estiramento.

Também desta perspectiva da presente invenção é proporcionado, em alternativa, um aparelho para o embrulhamento ou encapsulamento de um objecto como um fardo de ensilagem, em qualquer forma ou tipo de filme de polímero estirável, compreendendo um dispensador de filme com um ou mais rolos de estiramento para o estiramento do filme, um alimentador de filme para fornecer o filme para o rolo(s) de estiramento, meios para a rotação do rolo de estiramento, ou pelo menos um deles, para estirar o filme e meios de accionamento para movimentar o dispensador em volta do objecto num ou mais eixos, para aplicar um embrulho de filme ao objecto, em que os meios de rotação dos rolos compreende um primeiro motor hidráulico ou motores ligados em parte ou em todo num circuito hidráulico do tipo série com um segundo motor hidráulico ou motores formando os ditos meios de accionamento, em que o segundo motor hidráulico ou motores em uso são accionados e funcionam em todo ou em parte do fluir de óleo do primeiro motor hidráulico ou motores, e em que um desejado rácio da saída do primeiro motor hidráulico ou motores para a saída do segundo motor hidráulico ou motores possa ser mantido. O primeiro motor(es) pode ser proporcionado com ou sem válvulas ou dispositivos de monitorização do controlo do fluxo on-line ou off-line, assim como pode o segundo motor(es). O segundo motor(es) pode ser ligados para receber óleo que flui exclusivamente do

primeiro motor(es), ou parcialmente deste e parcialmente de uma linha de alimentação de óleo a montante do primeiro motor(es) via linha de sangradura preferencialmente ajustável.

Assim no aparelho e método da presente invenção, a velocidade relativa do rolo(s) de estiramento e o objecto sendo encapsulado, ou na alternativa a velocidade relativa do rolo(s) e do próprio dispensador, são precisa e simplesmente controladas e mantidas pela utilização de um primeiro motor hidráulico ou motores para accionar o rolo(s) de estiramento de filme ligado em todo ou em parte num circuito hidráulico do tipo série com um segundo motor hidráulico ou motores utilizado para accionar uma mesa rotativa que segura o artigo a ser encapsulado, ou accionar o dispensador no seu movimento, com o segundo motor hidráulico ou motores sendo accionado em todo ou em parte pelo fluir do óleo de primeiro motor hidráulico ou motores.

De acordo com outro traço da presente invenção, válvulas de controlo hidráulico são preferencialmente proporcionadas, colocadas em todo ou em parte para controlar a velocidade do primeiro motor(es). hidráulico e o segundo motor(es) hidráulico. O primeiro motor hidráulico acciona o rolo(s) de estiramento de filme e o escape ou fluxo deste é utilizado em todo ou em parte num circuito hidráulico do tipo série para accionar o segundo motor(es) hidráulico que acciona tanto uma mesa giratória (ou outro dispositivo utilizado para rodar o objecto a ser embrulhado) ou o dispensador quando este é movível em volta do objecto. No último caso, o dispensador pode ser montado sobre um dispositivo ou braço de carga ou suporte. Como os motores hidráulicos descritos são ligados entre si num circuito hidráulico do tipo série, no início de funcionamento é normal esperar que o primeiro motor(es) comece a funcionar pouco antes do segundo motor(es). Todavia, a presente invenção preferencialmente inclui um desenho especial de bloco de válvula hidráulica e o arranjo das válvulas hidráulicas neste circuito hidráulico e outros dispositivos incluídos no bloco de válvula hidráulica proporcionam um curto período de atraso permitindo o segundo motor(es) no circuito a jusante do primeiro motor(es) para começar a funcionar um pouco antes do primeiro motor(es) e assim prevenir o dispensar de filme em excesso pelo rolo(s) de estiramento { 11

antes do filme realmente ser requerido no início do encapsulamento.

Um outro desenvolvimento da presente invenção torna possível controlar a inversão de um segundo motor hidráulico ou motores, ligado em todo ou em parte num circuito hidráulico do tipo série com um primeiro motor hidráulico ou motores, tal como pode ser utilizado para accionar um ou mais rolos de um dispositivo de estiramento de filme, sem simultaneamente operar o primeiro motor hidráulico ou motores. Os meios utilizados para alcançar tal inversão conforme descrito é uma combinação válvula hidráulica e dispositivos de controlo montados ou numa montagem de válvulas num bloco múltiplo composto conforme até aqui descrito ou num bloco múltiplo separado compreendendo tais elementos conforme requeridos para alcançar a desejada inversão.

Enquadramentos específicos da presente invenção serão agora descritos em mais pormenor por via de exemplos fazendo referência aos desenhos da presente, em que :

Fig. 1 mostra um primeiro circuito hidráulico para uma máquina de embrulhamento; Fig. 2 mostra um segundo circuito hidráulico para uma máquina de embrulhamento, que permite que a rotação de um motor seja invertido sem afectar o outro;

Fig. 3 ilustra com diagramas o enquadramento geral do aparelho que incorpora a presente invenção de embrulhamento de um objecto com filme estirado. A utilização prevista para os circuitos aqui ilustrados é um aparelho para o embrulhamento de um fardo utilizando um motor accionador de filme e um motor (por exemplo, mesa giratória) de accionamento do fardo. Todavia, é para ser entendido que aparelhos que enquadrem qualquer destes circuitos não estão limitados ao embrulhamento de fardos de material agrícola, mas são aplicáveis para o embrulhamento de outros objectos conforme foi notado anteriormente nesta especificação. A fig. 1 mostra um simples circuito mono-direccional permitindo que uma fonte de óleo hidráulico opere dois motores 12, 14 ligados em série, não sendo os motores reversíveis. 12 é o motor accionador do filme e 14 é o motor da mesa giratória. A válvula 10 é

utilizada para operar o circuito ilustrado na fig. 1. A alavanca 10a da válvula é actuada contra a mola 15 para seleccionar uma configuração de válvula através da qual o operador de válvula ou carretel 16 permite que óleo hidráulico sob pressão de uma fonte e a linha de alimentação 17 travesse a válvula 10. Óleo flui pela válvula 10 e ao longo da linha 18 para dentro do porto de entrada 12a do motor accionador de filme causando a rotação do motor 12. O motor accionador do filme 12 e o motor accionador da mesa 14 são ligados em série, o óleo de escape do motor 12 sai pelo porto de saída 12b e passa para dentro do porto de entrada 14a do motor accionador da mesa 14 causando a sua rotação. O óleo de escape do motor 14 passa pelo porto de saída 14b e retoma à válvula 10 e dai ao longo da linha 19 de volta à fonte. O circuito permanece operacional até a alavanca 10a ser libertada, altura em que a mola 15 leva a que a válvula 10 volte à sua posição de fechada.

Desenvolvido da fig. 1, a fig. 2 mostra um circuito parcialmente bi-direccional que permite que uma fonte de óleo hidráulico seja utilizada para controlar dois motores ligados entre si em série com um motor sendo reversível sem tomar reversível o outro motor. O desenho do circuito também permite que a velocidade dé um motor seja variada independentemente do outro. Deverá ser notado que a sequência hidráulica abaixo descrita ocorre em pouco mais de dois segundos.

Para operar o circuito ilustrado na fig. 2, a alavanca 58 da válvula de controlo é puxada para a direita contra a mola 60. Isto selecciona a configuração 62 do carretel de válvula para permitir que óleo hidráulico sob pressão possa fluir de uma fonte ao longo da linha 42, através da válvula 10 e ao longo da linha 38 para um bloco múltiplo M que entra pelo porto 28. Óleo passa então pela junção 30. Este não pode escapar via a válvula de verificação 25 mas procede da junção 30 para a junção 32.

Na junção 32, algum óleo enche a linha que leva à válvula 20 de controlo do fluxo off-line, e dependendo no seu ajuste, uma maior ou menor quantidade passa pela válvula e flui para a junção 24. Simultaneamente, óleo da junção 32 flui do bloco múltiplo M através do porto de saída 34 para dentro de um motor accionador do filme 12 através do seu porto de entrada 50. A pressão do sistema agora acumula entre o porto 28, a válvula 20 de controlo do fluxo off-line e o motor 12 accionador do filme; ί

13 conforme a carga externa no motor 12 é maior que a pressão disponível na linha neste ponto do tempo, óleo segue o percurso de menor resistência que é através da válvula 20 para a junção 24, seguindo para a junção 46, saindo do bloco múltiplo M via o porto 26 ao longo da linha 48 para o motor 14 accionador da mesa via o seu porto de entrada 54.

Inicialmente, a carga é maior no motor 12 que no motor 14 que causa o motor 14 a começar a rodar primeiro, rodando a mesa ou outro dispositivo ligado a si. Uma vez que existe uma ligação mecânica entre os rriòtores 12 e 14 por via do filme de embrulhamento, o motor 14 conforme começa a rodar, para todos os efeitos começa a assistir o motor 12 mas em todo caso começa antes deste. A pressão entre o porto 28, válvula 20 e motor 12 acumula agora rapidamente causando a rotação do motor 12 após o qual óleo do motor 12 sai pelo seu porto de saída 52 e flui para o bloco múltiplo M no porto 36, passa pela válvula de verificação 22 e junta-se com tal óleo que ainda está a passar pela válvula 20 na junção 24. O fluxo combinado de óleo passa então para a junção 46. Este não pode passar a válvula de verificação 25 porque a pressão do óleo na linha no lado da junção 30 da válvula 25 é maior que a pressão no lado da linha 46 da válvula 25. O fluxo combinado de óleo procede agora do bloco múltiplo M no porto 26 ao longo da linha 48 para o porto de entrada 54 do motor 14, causando um aumento da sua velocidade. Óleo escapa do motor 14 no porto 56 e flui ao longo da linha 40 para a válvula 10 de verificação, passando por esta e ao longo da linha 44 voltando à fonte.

Os circuitos de controlo e os fluxos são agora estabelecidos e qualquer aumento no fluxo ao longo da linha 42 através da válvula de verificação 10 resultará num aumento simultâneo da velocidade dos motores 12 e 14; de um modo transposto qualquer redução no fluxo ao longo da linha 42 terá o efeito de reduzir a velocidade de ambos os motores em simultâneo. A velocidade do motor 12 relativamente ao motor 14 pode agora ser ajustada ou variada conforme desejada através do aumento ou da redução do fluxo de óleo que passa pela válvula 20 de controlo do fluxo off-line. Abrindo a válvula 20 e aumentando o fluxo que por ela passa permite que mais óleo passe para a junção 24 e assim o motor 12 reduzirá a sua velocidade, enquanto que a redução do fluxo pela válvula 20 permite que menos óleo passe pela junção 24 e assim aumentará a velocidade do motor 12. O circuito continuará a operar desde que a potência estiver disponível e a válvula de verificação for mantida aberta. O circuito da fig. 2 permite a inversão do motor. Com este circuito, a rotação normal do segundo motor 14 pode ser invertida sem simultaneamente inverter a rotação do motor 12.

Na sequência de operações é considerado possível que haverá uma necessidade de inversão do segundo motor sem a inversão do primeiro motor. Para alcançar isto, a alavanca da válvula 58 é puxada para trás contra a mola 60 causando a selecção da configuração 64 do carretel de válvulas. Óleo da fonte flui depois ao longo da linha 42 pela válvula 10 e ao longo da linha 40 para dentro do motor 14 via o porto 56. Motor 14 agora roda na direcção oposta. Óleo escapa agora do motor 14 via o porto 54 e flui para dentro do bloco múltiplo M via o porto 26 para a junção 46. A válvula 22 de verificação previne o fluxo para o motor 12, e com a resistência de fluxo a passar na direcção inversa através da válvula 20 sendo maior que a resistência da válvula 25 de verificação, óleo flui pela válvula 25 de verificação para a junção 30. Na junção 30 o motor 12 e válvula 20 de controlo do fluxo off-line oferecem maior resistência que o porto 28 fazendo com que o caminho de menor resistência para o óleo que flui na linha de retorno situada desta forma é para fluir para fora do bloco múltiplo M no porto 28 e assim pela válvula 10 para a linha 44 e de volta para a fonte.

Será evidente que uma fonte de óleo hidráulico sob pressão que flui de um sistema ao longo da linha 42 para alimentar a válvula de verificação como a válvula 10 e depois o sistema subsequente pode por si ser sujeitado a qualquer tipo de medição de fluxo. Isto 15

pode tomar a forma de um fluxo variável ou um fluxo fixo que é medido, mas em qualquer caso estando os motores 12 e 14 a rodar, apesar de qualquer variação do fluxo da válvula 20 de verificação, qualquer medição externa do fluxo de entrada para a linha 42 causará o aumento ou a redução da velocidade conforme apropriado, na mesma razão.

Uma válvula de verificação electro-hidráulica proporcional pode executar a função da válvula 10.

Motor 14 tem sido com consistência descrito como um motor de mesa para a rotação do fardo ou objecto sendo embrulhado. No caso de uma máquina de embrulhamento em que o fardo ou objecto é estacionário, motor 14 accionará o dispensador de filme por si só em volta do fardo ou objecto para atingir a operação de embrulhamento conforme o outro motor 12 dispensa o filme.

Outro traço vantajoso da presente invenção permite um controlo de posição por circuito fechado e controlo de velocidade angular por circuito fechado de um motor ou motores hidráulicos em qualquer que seja o circuito hidráulico utilizado numa máquina de embrulhamento pela utilização de sinais de feedback de um ou mais sensores analógicos ou digitais de posição rotativa formando parte de um sistema eléctrico ou electrónico de controlo para uma máquina de embrulhamento.

Conforme mencionado no parágrafo anterior o controlo de posição por circuito fechado é atingido utilizando sinais de feedback eléctricos ou electrónicos de um ou mais sensores analógicos ou digitais de posição rotativa. Isto permite um sistema de controlo que monitoriza com precisão a posição de um motor accionador do filme, um motor de mesa de embrulhamento ou um motor utilizado para accionar um dispensador de filme em volta de um fardo. Adicionalmente, conforme também mencionado no parágrafo anterior, o controlo de velocidade angular por circuito fechado de um motor ou motores hidráulicos pode ser atingido utilizando sinais de feedback eléctricos ou electrónicos de um ou mais sensores analógicos ou digitais de posição rotativa, que permite um sistema

de controlo que com precisão monitoriza, controla, e varia a velocidade do motor ou motores em conjunto ou separadamente no circuito hidráulico de uma máquina de embrulhamento, quer o fardo seja rodado ou quer o dispensador de filme seja accionado em volta do fardo.

Este desenvolvimento adicional permite que um dispositivo de braço tanto tipo mesa giratória ou carregador de filme possa ser posicionado com muito precisão, por exemplo, utilizando o controlo de posição e velocidade em circuito fechado acima mencionado. Um fardo ou braço pode ser iniciado de uma posição conhecida, progressivamente acelerado para uma velocidade fixa ou variável e mantida numa dada velocidade durante um número de rotações prescrita, predefinida ou qualquer número de rotações enquanto é automaticamente compensada através de um sistema de controlo para variações pequenas de fluxos e pressões de entrada de óleo hidráulico. Num dado ponto de uma sequência de controlo de posição por circuito fechado o controlo iniciará um procedimento de desaceleração levando à paragem da mesa giratória ou braço num ponto previamente designado. Onde a máquina de embrulhamento tem uma mesa giratória, então depois da mesa se inclinar conforme descrito anteriormente, se necessário a mesa pode ser levada a automaticamente indexar em volta para encarar um dispositivo de braço carregador para receber deste um fardo fresco, e para parar por meio de um controlo de circuito fechado numa posição precisamente escolhida em relação ao dispositivo de braço carregador.

Um outro benefício da utilização de um controlo de velocidade por circuito fechado reside na sua aplicação nos sistemas de accionamento de pré-estiramento referidos já aqui, em que dois ou mais motores hidráulicos são colocados num circuito hidráulico do tipo série com um primeiro motor(es) para accionar o rolo(s) de estiramento do filme e um segundo motor(es) para accionar tanto uma mesa giratória como um braço rotativo carregando um dispensador de filme. Quaisquer dois ou mais motores colocados de tal forma podem ser controlados com muita precisão em relação ao outro(s). Por estes meios, o rácio de estiramento de filme é capaz de ser variado ou mantido com controlo dentro de tolerâncias muito apertadas.

I

17 A fig. 3 mostra uma configuração geral do aparelho. Nesta figura, 200 é um dispensador que dispensa filme 204 de um rolo de filme. 206, 208 e 212 compreendem rolos de um alimentador de filme, dos quais rolos 208 e 212 constituem meios de rolos de estiramento, o último (212) destes sendo rodado a uma velocidade periférica mais elevada que a do primeiro (208) para estirar o filme 210 entre estes. O garantido filme estirado 210 é utilizado para embrulhar o objecto mostrado como fardo 214.

Aplicabilidade industrial A presente invenção é aplicável ao embrulhamento de objectos com um filme de embrulhamento estirável, mais particularmente para o embrulhamento de produtos agrícolas. A presente invenção é especialmente talhado para o embrulhamento de maços de ensilagem.

Dt. Américo da Silva Carvalho

Castilho, 2- 'i-V ; - íLÂ Oo1 LISBOA Telels. 213 851339 - 213 854 613

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R. Castilho, 2- l-V : - '10·C Ool LISBOA

Claims (13)

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REIVINDICA ÇÕES 1. Aparelho para embrulhamento ou o encapsulamento de um objecto como um fardo (214) de ensilagem, em qualquer forma ou tipo de filme de polímero estirável (204), compreendendo um dispensador de filme (200) com meios de rolos de estiramento (208, 212), para o estiramento do filme (204), um alimentador de filme (206, 208) para fornecer o filme para os meios de rolos de estiramento (208, 212), meios (12) para accionar os meios de rolos de estiramento (208,212) para o estiramento do filme (204) e meios (14) para rotação do objecto (214) para receber o filme estirado (210) dos meios de rolos de estiramento (208, 212), caracterizado por os meios de accionamento dos ditos meios de rolos de estiramento (208, 212) do dispensador de filme (200) compreende um primeiro motor hidráulico ou motores (12) ligados em parte ou em todo num circuito hidráulico tipo série com um segundo motor hidráulico ou motores (14) para a rotação do objecto (214), em que o segundo motor hidráulico ou motores (14) em uso são accionados e funcionam em parte ou em todo do fluxo de óleo vindo do primeiro motor hidráulico ou motores (12), e em que poderá ser mantido um desejado rácio de saída do primeiro motor hidráulico ou motores (12) para a saída do segundo motor hidráulico ou motores (14).

2. Aparelho de acordo com a reivindicação 1, em que os meios de rolos de estiramento (208, 212) compreendem pelo menos dois rolos rodando a velocidade(s) periférica(s) apropriadas para obter o desejado rácio de estiramento.

3. Aparelho para embrulhamento ou o encapsulamento de um objecto como um fardo (214) de ensilagem, em qualquer forma ou tipo de filme de polímero estirável (204), compreendendo um dispensador de filme (200) com meios de rolos de estiramento (208, 212), para o estiramento do filme (204), um alimentador de filme (206, 208) para fornecer o filme para os meios de rolos de estiramento (208, 212), meios (12) para rodar os meios de rolos de estiramento (208, 212), ou pelo menos um deles, para o estiramento dó filme (204) e meios (14) de accionamento para mover o dispensador (200) em volta do objecto (214) num ou mais eixos, para aplicar um embrulho de filme 2

no objecto, caracterizado por os meios de rotação dos rolos compreendem um primeiro motor hidráulico ou motores (12) ligados em parte ou em todo num circuito hidráulico tipo série com um segundo motor hidráulico ou motores (14) formando os ditos meios de accionamento, em que o segundo motor hidráulico ou motores (14) em uso são accionados e funcionam em parte ou em todo do fluxo de óleo vindo do primeiro motor hidráulico ou motores (12), e em que poderá ser mantido um desejado rácio de saída do primeiro motor hidráulico ou motores (12) para a saída do segundo motor hidráulico ou motores (14).

4. Aparelho de acordo com as reivindicações 1 a 3, em que o primeiro motor(es) (12) são fornecidos com ou sem válvulas (20) ou dispositivos de medição de controlo do fluxo on-line ou off-line, como pode o segundo motor(es) (14).

5. Aparelho de acordo com as reivindicações 1 a 3, em que o segundo motor(es) (14) são ligados para receber óleo exclusivamente do escape (12b, 52) do primeiro motor(es) (12), ou parcialmente do dito escape (12b, 52) e parcialmente de uma linha de alimentação de óleo (32, 24) a montante do primeiro motor(es) (12) via um alinha de sangradura (32,20 ,24) preferencialmente ajustável.

6. Aparelho de acordo com qualquer das reivindicações anteriores, em que o alimentador de filme tem dois rolos apertados (206,208), sendo o segundo rolo apertado (208) directamente accionado pelo segundo motor (14) e engrenado ao primeiro rolo apertado (206) para o accionar à mesma velocidade periférica.

7. Aparelho de acordo com a reivindicação 6, em que o rolo de estiramento (208) que constitui um de dois rolos apertados (206, 208) está engrenado ao outro rolo de estiramento (212) para accionar este último a uma velocidade periférica superior em pelo menos 55% a 70%, e preferencialmente a uma velocidade periférica até 160% superior à do dito rolo de estiramento (208).

8. Aparelho de acordo com qualquer das reivindicações anteriores, incluindo ainda

meios (64) de controlo hidráulico para efectuar a inversão do segundo motor(es) (14).

9. Aparelho de acordo com qualquer das reivindicações anteriores, incluindo ainda meios (20) de controlo hidráulico para regular a velocidade do primeiro motor(es) (12).

10. Método para embrulhamento de um objecto (214) como um fardo de ensilagem em filme (204) compreendendo o fornecimento de filme (204) de um dispensador (200) para o objecto (214) via um par de rolos de estiramento (208, 212) accionados por motores enquanto é rodado o objecto (214) por meio de um motor (14), caracterizado por os rolos de estiramento (208, 212) serem accionados por pelo menos um primeiro motor hidráulico (12) e em que pelo menos um segundo motor hidráulico (14) é utilizado para a rotação do objecto (214), sendo o primeiro motor (12) ligado em série ao segundo motor (14) em que este último é accionado em todo ou em parte do escape (12b, 52) do primeiro motor (12), em que um desejado rácio das saídas do primeiro e segundo motores (12,14) pode ser mantido.

11. Método para embrulhamento de um objecto (214) como um fardo de ensilagem em filme (204), compreendendo o fornecimento de filme (204) de um dispensador (200) para o objecto (214) via um par de rolos de estiramento (208, 212) movendo o dispensador (200) em volta do objecto em um ou mais eixos, e operando dois ou mais meios de motores hidráulicos (12, 14) para o estiramento do filme (204) e movimentar o dispensador (200), caracterizado por pelo menos um primeiro motor hidráulico (12) é utilizado para accionar os rolos de estiramento (208, 212) e pelo menos um segundo motor (14) é utilizado para movimentar o dispensador (200), sendo os motores (12, 14) ligados em série e o segundo motor (14) sendo accionado e funciona em todo ou em parte do escape (12b, 52) do primeiro motor (12), em que um desejado rácio das saídas do primeiro e segundo motores (12,14) pode ser mantido.

12. Um método de acordo com a reivindicação 10 ou a reivindicação 11 em que um dos rolos de estiramento (208) constitui um de dois rolos apertados (206,208) e é accionado directamente pelo primeiro motor (12) e é engrenado ao outro rolo apertado (206) para o 4

accionar à mesma velocidade periférica.

13. Um método de acordo com a reivindicação 10 ou a reivindicação 11 em que o rolo de estiramento (208) que constitui um de dois rolos apertados é engrenado ao outro rolo de estiramento (212) para accionar este último a uma velocidade periférica superior em pelo menos 55% a 70%, e preferencialmente a uma velocidade periférica até 160% superior à do dito rolo de estiramento (208). Lisboa, 2 8 JUN. 2000 Américo da Cafvâlh© Agebic C'i:i.! .'.- !·Ήϊ$Μ Á.Gfeiiio, . · u.“jxitiSBQA A-±— a. u jL