ES2215949T3 - Maquina para embalar una pila de productos de papel o similares en hojas de envoltura. - Google Patents

Abstract

Máquina para embalar pilas (P) de productos de papel, tales como servilletas, pañuelos y similares, que comprende: - un conjunto de alimentación (14) para alimentar una hoja de material de embalaje (F), que comprende unos medios (26) diseñados para retener una hoja del material de embalaje (F) en un plano sustancialmente vertical; - una estación (12) para alimentar productos (P) a embalar, que comprende un empujador (22) diseñado para empujar los productos (P) a embalar en una dirección ortogonal a dicha hoja de material de embalaje (F); - un dispositivo de cajón (16), situado después del plano definido por el material vertical de embalaje, que comprende una placa inferior (26) y una placa superior (38) en el que la placa superior (38) se desplaza cíclicamente en una dirección vertical con respecto a la placa inferior (36) en una cierta amplitud X; y - un dispositivo de control (58, 60, 62, 64) diseñado para controlar el desplazamiento del dispositivo de cajón (16) en una dirección longitudinal (18) entre una posición de recepción y una posición de liberación de los productos, caracterizada porque comprende un segundo dispositivo de control (52, 54, 56), independiente de dicho primer dispositivo de control, para controlar el desplazamiento de la placa superior (38) en dicha dimensión (X), estando diseñado dicho dispositivo de control para variar dicha dimensión fijada (X) estando la máquina en movimiento.

Description

Máquina para embalar una pila de productos de papel o similares en hojas de envoltura.

La presente invención se refiere a una máquina para embalar una pila de productos de papel, tales como servilletas, toallitas, pañuelos y similares. Más precisamente, la presente invención se refiere a una máquina según el preámbulo de la reivindicación 1 que es conocida a partir de la patente italiana nº 1.240.548. El documento anterior describe una máquina para embalar servilletas de papel o similares que incluye un dispositivo de un cajón móvil que se desplaza con movimiento alternativo en sentido longitudinal entre una posición de recepción de una pila de productos y una posición de liberación de la pila. El dispositivo de cajón comprende una placa inferior y una placa superior, las cuales pueden desplazarse la una con respecto a la otra, entre una posición de inserción de una pila de productos y una posición de cerrado.

En la máquina conocida descrita en la patente italiana nº 1.240.548 mencionada anteriormente, la placa superior se desplaza cíclicamente durante el funcionamiento con respecto a la placa inferior, con una carrera que tiene una amplitud constante, estando previstos unos medios de regulación para variar en la posición de cierre la distancia entre la placa superior y la placa inferior, o sea la distancia mínima entre la placa superior y la placa inferior. El objetivo de esta regulación es compensar las variaciones de espesor del paquete debidas a variaciones del espesor del producto a embalar. El mecanismo descrito en la patente italiana nº 1.240.548 permite la regulación de la distancia mínima entre la placa superior y la placa inferior durante el funcionamiento de la máquina. De esta manera, el mecanismo que controla el desplazamiento de la placa superior respecto a la placa inferior mantiene, en cambio, siempre constante la amplitud de la carrera de la placa superior con respecto a la placa inferior entre la posición de inserción y la posición de cierre del dispositivo de cajón.

El inconveniente principal de la solución según la técnica anterior, radica en el hecho de que cuando se varía la distancia entre la placa superior y la placa inferior del dispositivo de cajón, la altura de los paquetes que están siendo embalados varía también. En consecuencia, incluso aunque el número de productos contenidos en cada paquete permanezca constante, si el espesor de los productos individuales varía, la máquina de embalar anteriormente conocida embala paquetes de alturas diferentes.

El objetivo de la presente invención es proporcionar una máquina de embalar del tipo de cajón móvil que no se vea afectada por dicho inconveniente.

Según la presente invención, este objetivo se alcanza mediante una máquina que tenga las características que constituyen el objetivo de la reivindicación principal.

Las características y ventajas de la presente invención se pondrán más claramente de manifiesto a partir de la siguiente descripción detallada, proporcionada únicamente a título de ejemplo no limitativo haciendo referencia a los dibujos adjuntos, en los que:

- la Figura 1 es una vista lateral esquemática de una máquina de embalar según la presente invención;

- la Figura 2 es una vista en sección esquemática según la línea II-II de la Figura 1;

- las Figuras 3 y 4 son vistas en sección esquemáticas según la línea III- III de la Figura 2; y

- la Figura 5 es una vista en perspectiva del dispositivo de cajón en la dirección indicada por la flecha V de la Figura 3.

Con referencia a la Figura 1, el número 10 designa una máquina para embalar pilas de productos de papel, tales como servilletas, pañuelos y similares, uno de los cuales aparece en la Figura 1 y está designado por P. La máquina 10 comprende una estación 12 para la alimentación de los productos a embalar, un conjunto de alimentación 14 para alimentar una lámina de material de embalaje F, y un dispositivo de cajón 16 que puede moverse con movimiento alternativo en la dirección longitudinal indicada por la flecha de doble punta 18.

Las pilas de productos P que deben embalarse llegan a la estación de alimentación 12 en una dirección perpendicular al plano representado en la Figura 1. En la estación de alimentación 12 se dispone un dispositivo de prensado que tiene una placa 20, que es móvil en sentido vertical para comprimir la pila P de productos que deben embalarse, la cual, mientras la máquina funciona, es colocada en la estación de alimentación 12. La placa 20 del dispositivo de prensado está controlada por un motor 21.

Un dispositivo empujador 22, controlado por un motor 23, está previsto para empujar la pila P de productos situados en la estación de alimentación 12 hacia el dispositivo de cajón 16, en la dirección indicada por la flecha 24.

El conjunto de alimentación 14 para alimentar la lámina F comprende un par de cintas 26, que están asociadas a un sistema de aspiración y están diseñadas para retener una parte de la lámina F en un plano vertical, entre la estación de alimentación 12 y el dispositivo de cajón 16. La lámina de embalaje F proviene de una bobina 28 y llega al conjunto de alimentación 14 pasando por un conjunto desenrollador 30. Asimismo, antes del conjunto de alimentación 14 está dispuesto un conjunto de corte (no representado), que está diseñado para realizar un corte transversal de una parte de la lámina F de tal modo que se obtengan hojas de material de embalaje que tengan la longitud necesaria para formar un envoltorio alrededor de la pila de productos P.

Con referencia a las Figuras 2 a 5, y en particular a la vista en perspectiva de la Figura 5, la máquina 10 comprende un par de lados fijos que llevan, de la forma descrita a continuación, un par de guías 34, a lo largo de las cuales se desplaza el dispositivo de cajón 16. El dispositivo de cajón 16 comprende una placa inferior 36 y una placa superior 38. Un par de guías de deslizamiento vertical 40 están fijadas a la placa inferior 36 mediante un par de apéndices laterales 42. Un par de montantes 44 están colocados de tal modo que puedan deslizarse en dirección vertical en el interior de las correspondientes guías de deslizamiento 40. Los montantes 44 están fijados por sus extremos superiores a una pieza transversal 46 que soporta la placa superior 38. En sus extremos inferiores, los montantes 44 encajan de forma deslizante con las guías 34, por ejemplo mediante las ruedas 48. Las guías 34 están fijadas a una pieza transversal 50 que puede desplazarse en sentido vertical. Un motor eléctrico 52, que está controlado numéricamente mediante una unidad de control electrónico (no representada), controla los desplazamientos en dirección vertical de la pieza transversal 50 y de las guías 34, por ejemplo mediante un mecanismo de piñón y cremallera 54, 56. Durante su funcionamiento, el motor 52 es accionado de forma alternativa, de tal modo que controla una carrera cíclica en sentido vertical de la placa superior 38 respecto a la placa inferior 36. Mediante el programa que controla de forma numérica el motor 52, es posible variar la amplitud de la carrera vertical de la placa superior 38 de una forma exacta.

Con referencia a la Figura 1, la máquina 10 comprende un dispositivo que controla el movimiento alternativo del dispositivo de cajón 16 en la dirección longitudinal 18. Este dispositivo comprende un motor eléctrico 58, un reductor 60 y un mecanismo de conexión de biela y manivela 62, 64, que conecta la placa inferior 36 del dispositivo de cajón 16 al reductor 60. La biela de conexión 62 está articulada en una pared 66 fijada a la placa inferior 36 del dispositivo de cajón 16 (ver Figuras 3 y 4).

Durante el funcionamiento, el motor 58 acciona el dispositivo de cajón 16 de forma alternativa entre una posición de recepción de los productos (ver Figura 4) y una posición de liberación de los productos (ver Figura 3). Al mismo tiempo, el motor de control numérico 52 controla el desplazamiento de la placa superior 38 respecto a la placa inferior 36 del dispositivo de cajón 16 entre una posición alta y una posición baja. Con referencia a las Figuras 3 y 4, en la posición baja la distancia entre la placa superior 38 y la placa inferior 36 es igual a un valor X que corresponde a la altura del paquete a embalar. En la posición alta, la distancia entre la placa superior 38 y la placa inferior 36 es igual a un valor X+\DeltaX. El valor \DeltaX representa la carrera alternativa en dirección vertical de la placa superior 38 respecto a la placa inferior 36. Una característica particularmente ventajosa de la presente invención radica en el hecho de que el motor 52, bajo el control de un programa introducido en una unidad programable de control lógico, permite la variación de la amplitud \DeltaX, manteniendo constante la dimensión X.

Asimismo, la regulación mencionada anteriormente puede realizarse durante el funcionamiento normal de la máquina. La variación del valor de la amplitud \DeltaX puede ser realizada manualmente por un operador mediante un cuadro de control, o también de forma automática. Una manera particularmente ventajosa de controlar la variación de la amplitud \DeltaX de una forma automática consiste en detectar una señal que indica el par del motor 21 que controla la placa 20 del dispositivo de prensado que realiza la compresión de la pila de productos. De hecho, el par del motor 21 es proporcional a la fuerza de compresión que la placa 20 ejerce sobre la pila de productos P. A su vez, la fuerza de compresión en la posición totalmente baja de la placa es proporcional al espesor de la pila. La señal que indica el par de accionamiento del motor 21 se utiliza como parámetro de referencia del formato específico del paquete que la máquina está produciendo. La unidad de control de la máquina tiene un algoritmo que permite el control de las variaciones positivas o negativas de la dimensión \DeltaX respecto al valor de referencia según las variaciones en la presión de compresión de la pila que son indicadas por la variación en el par de alimentación del motor 21.

La placa 20 y la placa 38 están controladas por servomotores que tienen unas fuerzas de accionamiento proporcionales a los pares y por lo tanto a las corrientes absorbidas. Las fuerzas de accionamiento de los motores pueden ser así controladas y dirigidas de una forma muy sencilla.

Esta posibilidad de regulación permite la adaptación de la máquina a las variaciones en el espesor de la pila de productos a embalar, las cuales son debidas por ejemplo, a una modificación del espesor de las hojas individuales que constituyen la pila. Debe destacarse que la regulación actúa solamente sobre la dimensión \DeltaX, mientras que la dimensión X, que define la altura del paquete a embalar, permanece constante. El hecho de que la dimensión X permanezca constante garantiza que los paquetes producidos utilizando la máquina según la presente invención tengan todos la misma altura, incluso en presencia de variaciones en el espesor de las hojas individuales que forman el paquete. La variación \DeltaX hace posible tener siempre la misma fricción de transferencia dinámica de la pila de productos, la cual a su vez garantiza el funcionamiento correcto de la máquina al variar la naturaleza del papel o del gofrado.

El ciclo operativo de la máquina descrito anteriormente se presenta de la forma siguiente. Una pila P de productos a embalar es situada en la estación de alimentación 12 y es comprimida en sentido vertical mediante el dispositivo de prensado 20. Una hoja F del material de embalaje, cortada al tamaño adecuado, es retenida por las cintas de aspiración 26 en un plano vertical frente a la estación de alimentación 12. El dispositivo de cajón 16 se coloca por sí mismo en la posición de recepción ilustrada en la Figura 4. En esta posición, el dispositivo de cajón 16 está en la posición más próxima al plano vertical que contiene la hoja F, y la placa superior 38 está en la posición alta (a una distancia de la placa inferior 36 igual a X + \DeltaX). En estas condiciones, el dispositivo empujador 22 empuja la pila P en la dirección indicada por la flecha 24 de la Figura 1. La pila P pasa a través del plano que contiene la hoja F y penetra en el dispositivo de cajón 16, entre la placa superior 38 y la placa inferior 36, arrastrando junto con ella la hoja F, la cual reposa sobre el lado superior, el lado frontal y el lado inferior de la pila P. Ahora, la placa superior 38 del dispositivo de cajón 16 baja para llevar a cabo una acción de retención sobre la pila P. Al mismo tiempo, o inmediatamente después, el dispositivo de cajón 16 se desplaza hacia la derecha y a la posición para la soldadura a tope (ilustrada en la Figura 3), en la cual el dispositivo de cajón 16 ocupa la posición más alejada del plano que contiene la hoja F. Durante esta carrera desde la posición de recepción a la posición de soldadura a tope, se realiza un primer par de pliegues mediante un par de plegadores laterales 68 (en la Figura 1 solamente puede verse uno de ellos). Mientras que el dispositivo de cajón 16 está en la posición de soldadura a tope, dos plegadores verticales 70, 72 realizan el plegado de los bordes posteriores de la hoja F alrededor del paquete, así como la soldadura de los bordes superpuestos de la hoja F. Ahora, el dispositivo de cajón 16 se desplaza de nuevo hacia la posición de recepción de un paquete, y a continuación sube la placa superior 36 del dispositivo de cajón 16. Durante el ciclo siguiente, el dispositivo de cajón 16 empuja un segundo paquete P hacia la derecha, y el paquete que estaba parcialmente embalado en el curso del ciclo anterior es empujado hacia adelante por el paquete siguiente. Los plegadores laterales 68 realizan un segundo par de pliegues laterales en el primer paquete. A continuación, el primer paquete avanza sobre un transportador consistente en una cinta inferior 74 accionada por un motor y una cinta superior accionada por un motor 76 (Figura 1 y Figura 3), y durante este movimiento se realizan otros pliegues laterales mediante los plegadores fijos 78 y 80. El embalaje del paquete se completa soldando los pliegues superpuestos sobre las dos superficies laterales, de una forma sustancialmente convencional.

Claims (8)

1. Máquina para embalar pilas (P) de productos de papel, tales como servilletas, pañuelos y similares, que comprende:

- un conjunto de alimentación (14) para alimentar una hoja de material de embalaje (F), que comprende unos medios (26) diseñados para retener una hoja del material de embalaje (F) en un plano sustancialmente vertical;

- una estación (12) para alimentar productos (P) a embalar, que comprende un empujador (22) diseñado para empujar los productos (P) a embalar en una dirección ortogonal a dicha hoja de material de embalaje (F);

- un dispositivo de cajón (16), situado después del plano definido por el material vertical de embalaje, que comprende una placa inferior (26) y una placa superior (38) en el que la placa superior (38) se desplaza cíclicamente en una dirección vertical con respecto a la placa inferior (36) en una cierta amplitud \DeltaX; y

- un dispositivo de control (58, 60, 62, 64) diseñado para controlar el desplazamiento del dispositivo de cajón (16) en una dirección longitudinal (18) entre una posición de recepción y una posición de liberación de los productos,

caracterizada porque comprende un segundo dispositivo de control (52, 54, 56),independiente de dicho primer dispositivo de control, para controlar el desplazamiento de la placa superior (38) en dicha dimensión (\DeltaX), estando diseñado dicho dispositivo de control para variar dicha dimensión fijada (\DeltaX) estando la máquina en movimiento.

2. Máquina según la reivindicación 1, caracterizada porque dicha variación en la dimensión fijada (\DeltaX), puede ser controlada por un operador mediante un cuadro de control.

3. Máquina según la reivindicación 1, caracterizada porque dicha variación en la dimensión fijada (\DeltaX) es controlada automáticamente mediante un algoritmo gobernado por una unidad de control de la máquina.

4. Máquina según la reivindicación 3, caracterizada porque dicha unidad de control de la máquina controla dicha variación en la dimensión fijada (\DeltaX) en función de una señal que indica el par de un motor (21) que controla la compresión de la pila (P) de productos a embalar.

5. Máquina según la reivindicación 1, caracterizada porque dicho segundo dispositivo de control comprende un motor eléctrico (52) controlado numéricamente mediante una unidad programable de control.

6. Máquina según la reivindicación 5, caracterizada porque dicho motor eléctrico (52) controla el desplazamiento en dirección vertical de un par de guías (34) en el interior de las cuales están montados de forma deslizante los extremos (48) de un par de montantes (44) que soportan dicha placa superior (38).

7. Máquina según la reivindicación 6, caracterizada porque dichos montantes (44) encajan de forma deslizante en un par de guías verticales (40) soportadas por la placa inferior (36) del dispositivo de cajón (16).

8. Máquina según la reivindicación 6, caracterizada porque dichas guías desplazables verticalmente (34) son soportadas por una pieza transversal (50) conectada a una cremallera (56) que engrana con un piñón (54) accionado por dicho motor (52).