Aparato y procedimiento para la fabricación de recipientes de metal.

Un aparato para la fabricación de recipientes de metal, que incluye un colector (110) giratorio para la transferenciade aire de acuerdo con los eventos en el proceso de fabricación,

comprendiendo el colectoruna conexión a una o más fuentes de aire (115);

una salida de aire; y

medios para crear un cierre hermético entre los elementos de máquina,

caracterizado porque el colector giratorio incluye:

uno o más estranguladores de orificio (140) fijos;

un cierre hermético entre los elementos de máquina estáticos y giratorios; y

al menos un pistón (125), zapata (130) y disco (135) en los que el cierre hermético está en la interfaz entre lazapata y el disco, y el uno o más estranguladores de orificio (140) está/están colocados entre el pistón (125) y lazapata (130).

Aparato y procedimiento para la fabricación de recipientes de metal

Campo técnico

La presente invención se refiere a un aparato y a un procedimiento para la fabricación de recipientes de metal de acuerdo con el preámbulo de las reivindicaciones 1 y 2 y, en particular, a un procedimiento y aparato para transferir aire comprimido y/o vacío entre los elementos de la máquina.

Antecedentes de la técnica En general, es necesario realizar una lata que se fabrique en una serie de etapas de proceso separadas que a menudo requieren diferentes herramientas. Si bien, esto se ha logrado en un sistema de transporte en línea, es ahora una práctica más común el uso de una serie torretas circulares giratorias.

El documento US 5282375 (REYNOLDS METAL COMPANY) describe un sistema de manipulación para la formación del cuello en el extremo abierto de un cuerpo del recipiente de metal, o lata. Los cuerpos de lata están soportados en la periferia de una torreta circular por medio de una presión negativa, también referida como " vacío de aspiración" o simplemente "vacío". Por razones de consistencia, dicha terminología se adopta también en el presente documento. Una disposición de colector de vacío suministra un gran volumen de vacío de aspiración bajo a un pequeño número de lugares en las proximidades de la ubicación de introducción rápidamente para localizar cuerpos de recipientes en almohadillas de base. Un bajo volumen de suministro de vacío de aspiración alto en los husillos corriente abajo asegura la aspiración de sujeción adecuada para mantener los recipientes en las almohadillas de base durante la formación del cuello.

Se han utilizado colectores giratorios de diversas formas durante muchos años para la fuente de aire comprimido en las herramientas. Por lo general, los pasos de aire se comunican selectivamente con la fuente a través de orificios circunferencialmente equidistantes en un disco giratorio y ranuras en una zapata estacionaria. El colector de aire del documento EP 1308225 B (DELAWARE CAPITAL FORMATION) utiliza aire reciclado tanto de alta presión como de baja presión. El aire a alta y/o baja presión se ha extraído de un recipiente para volver a utilizarse. Se dice que este proceso de reflujo recupera aproximadamente 50% del volumen de aire. Sin embargo, el proceso de reflujo depende de la eficacia de la junta entre el colector y el rotor. La contra-presión en los pistones que se utilizan para lograr este cierre hermético se limita a los accesos que están en un circuito de cabeza muerta, es decir, una lata que se ha cerrado herméticamente en el expulsor. Esto se produce sobre un arco muy pequeño del colector. Existen muelles adyacentes a las cámaras de los pistones que presionan el colector contra el rotor si no hay ninguna lata presente. Cuando no hay ninguna lata presente, no hay circuito de cabeza muerta y los muelles son bastante ineficaces por sí mismos.

El documento EP 1828035 A (CROWN PACKAGING TECHNOLOGY, INC) describe un mecanismo de transferencia para una estación de estrechamiento por troquel multi-etapa. El dispositivo de transferencia utiliza torretas convencionales que tienen 3 zonas, cada una realizando una etapa del estrechamiento por troquel multi-etapa. Después de completar cada etapa, una rueda de transferencia retira la lata del bolsillo para esa etapa y la transfiere al bolsillo para la siguiente etapa. Como alternativa, la lata puede ser transferida a una torreta separada si se requieren etapas posteriores del proceso. Esta aplicación utiliza bolsillos para soportar latas alrededor de la periferia de una torreta pero también sugiere que este soporte se podría lograr con ventosas.

La carga y descarga de la lata en la herramienta mediante aspiración, vacío y/o aire comprimido conduce inevitablemente a una fuga de aire a la atmósfera, por ejemplo alrededor de los bordes de la lata, y durante el movimiento de la lata. Como se ha indicado anteriormente con referencia al documento EP 1308225 B (DELAWARE CAPITAL FORMATION) sólo se pueden lograr cierres herméticos a través de un pequeño arco del colector. Además, esta referencia utiliza dos cabezales de presión que requieren dos sistemas de distribución. Esta duplicación del hardware tiene, por consiguiente, importantes necesidades de mantenimiento.

La presente invención pretende proporcionar un procedimiento y un aparato que superen los problemas de la técnica anterior y que utilicen/pierdan menos aire comprimido, incluso en una situación en la que no haya ninguna lata presente.

Divulgación de la invención De acuerdo con la presente invención, se proporciona un aparato para fabricar recipientes de metal de acuerdo con la reivindicación 1.

La una o más fuentes de aire están, por lo general, transferidas a posiciones alrededor del colector giratorio. Convencionalmente, el colector giratorio incluye un cierre hermético entre los elementos de máquinas estáticas y giratorias. El colector puede comprender además un conjunto de pistones, zapata y disco en los que el cierre hermético esté en la interfaz entre la zapata y el disco. La zapata es generalmente "estacionaria" (no gira) , mientras que el disco está limitado a través de conexión mecánica para girar con el eje principal, alrededor del eje del árbol principal, para seleccionar la fuente de aire comprimido que se tiene que transferir a la herramienta.

En la presente invención, el o cada estrangulador de orificio fijo se encuentra típicamente entre un pistón y la zapata. Existe, por lo tanto, una caída de presión obtenida a través del estrangulador de orificio, que por tanto, controla el caudal volumétrico en la herramienta. Esta caída de presión fuerza al pistón y, a su vez fuerza a la zapata contra el disco, proporcionando un mejor y más positivo cierre hermético que los colectores giratorios de la técnica anterior.

Mediante la selección cuidadosa de los estranguladores de orificio alrededor del colector giratorio, el colector giratorio podría funcionar con una única fuente de aire comprimido y evitar la necesidad de múltiples cabezales de presión.

De acuerdo con un aspecto adicional de la presente invención, se proporciona un procedimiento para fabricar recipientes de metal de acuerdo con la reivindicación 2.

El procedimiento puede utilizar una única fuente de aire, o más de una fuente, estando todas a la misma presión.

El procedimiento comprende, por lo general, la transferencia de aire desde los elementos de máquina estáticos a través de elementos de máquina giratorios. El procedimiento puede también incluir controlar el "vacío" entre los elementos de máquina. El vacío no se requiere para todos los procesos de conformación, pero es particularmente útil para la reforma de la base o fondo, por ejemplo.

Breve descripción de las figuras en los dibujos La Figura 1 es una vista lateral esquemática de la máquina de la técnica anterior;

La Figura 2 es una vista esquemática desde un extremo del colector giratorio de la técnica anterior de la Figura 1;

La Figura 3 es una vista esquemática de un proceso de enlatado típico;

La Figura 4 es una vista lateral de la fuente de aire a una lata durante un proceso conocido;

La Figura 5 es una vista lateral esquemática del colector giratorio de la invención;

La Figura 6 es una vista en perspectiva en despiece del colector giratorio de la Figura 5;

La Figura 7 es una vista en perspectiva en despiece del colector giratorio de la Figura 5; y

La Figura 8 es una vista parcial del colector giratorio de la Figura 5, cortada para mostrar un estrangulador de orificio en su posición de funcionamiento.

Modo o modos para realizar la invención La Figura 1 es una vista lateral esquemática de una parte de una máquina de fabricación de latas típica que muestra un conjunto 1 del eje principal giratorio y un bastidor 5 de la máquina estática. Un cuerpo 8 de lata con una base integral, tal como se utiliza en recipientes de bebidas se muestra en su posición para su procesamiento. En el lado izquierdo de la Figura 1 está montado un colector 10 giratorio. El colector giratorio (también denominado en el presente documento como una válvula giratoria) es el medio de transferencia de aire comprimido y de vacío desde los elementos de máquina estáticos a través de los pasos 12 de los elementos de máquina giratorios, y que sincroniza los eventos de aire/vacío para el proceso de fabricación de latas.

La vista desde un extremo del colector 10 giratorio que se muestra en la Figura 2 muestra dos fuentes 15 de aire comprimido, también conocidas como cabezales de presión, generalmente uno de "baja" presión entre 34, 48 y 10, 34 kPa y uno de más alta presión entre 137, 90 y... [Seguir leyendo]

1. Un aparato para la fabricación de recipientes de metal, que incluye un colector (110) giratorio para la transferencia de aire de acuerdo con los eventos en el proceso de fabricación, comprendiendo el colector una conexión a una o más fuentes de aire (115) ; una salida de aire; y medios para crear un cierre hermético entre los elementos de máquina, caracterizado porque el colector giratorio incluye:

uno o más estranguladores de orificio (140) fijos; un cierre hermético entre los elementos de máquina estáticos y giratorios; y al menos un pistón (125) , zapata (130) y disco (135) en los que el cierre hermético está en la interfaz entre la zapata y el disco, y el uno o más estranguladores de orificio (140) está/están colocados entre el pistón (125) y la zapata (130) .

2. Un procedimiento de fabricación de recipientes de metal, comprendiendo el procedimiento:

controlar la transferencia de aire comprimido entre los elementos de máquina; y sincronizar la transferencia de aire de acuerdo con los eventos en el proceso de fabricación; caracterizado porque:

sincroniza eventos en la fabricación del recipiente que requieren aire comprimido; controla el caudal volumétrico de aire con uno o más estranguladores de orificio fijos durante la carga y/o descarga de un recipiente desde una máquina de proceso; y genera una fuerza en una interfaz entre los elementos de máquina para crear un cierre hermético entre una zapata (130) y el disco (135) .

3. Un procedimiento de acuerdo con la reivindicación 2, que comprende además el uso de una única fuente de aire,

o más de una fuente de aire (115) , cada una de las cuales está a la misma presión.

4. Un procedimiento de acuerdo con la reivindicación 2 ó 3, que comprende la transferencia de aire desde los elementos de máquina estáticos (130) a los elementos de máquina giratorios (135) .

5. Un procedimiento de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 2 a 4, que comprende además el control de "vacío" entre los elementos de máquina.