Conjunto (41) de ruedas con cavidades periféricas para recoger de un apilamiento o de un depósito piezas iniciales para cajas de cartón y entregar las piezas iniciales a un transportador de una máquina de envasado de artículos,

incluyendo el conjunto (41) de ruedas con cavidades periféricas una primera rueda con cavidades periféricas giratoria (44) y una segunda rueda con cavidades periféricas giratoria (46), caracterizado porque dichas primera y segunda ruedas con cavidades periféricas giratorias (44, 46) están separadas entre sí y definen entre las mismas un espacio no obstruido, y caracterizado además por un conjunto (71) de brazos de recogida dispuesto de modo que pueda moverse dentro de dicho espacio no obstruido entre dichas primera y segunda ruedas con cavidades periféricas (44, 46)

Conjunto de ruedas con cavidades periféricas para una máquina de envasado de cajas de cartón.

Sector técnico

Esta invención se refiere de modo general a máquinas de envasado de cajas de cartón y más particularmente a un conjunto de ruedas con cavidades periféricas, para recoger de un apilamiento o de un depósito unas piezas iniciales para cajas de cartón y entregar las piezas iniciales a un transportador de una máquina de envasado de artículos, tal como se define en el preámbulo de la reivindicación 1.

Antecedentes

En las máquinas de envasado de cajas de cartón es bien conocido utilizar conjuntos de ruedas con cavidades periféricas para recoger piezas individuales de un depósito de piezas iniciales dispuestas "espalda a espalda" y situarlas sobre un transportador. De modo general, el transportador lleva a continuación las piezas iniciales para cajas de cartón en una relación única de extremo con extremo, en hilera, a un área de la máquina de envasado en la que se pliegan alrededor de artículos o envasan los mismos, tales como, por ejemplo, latas de bebida. La patente U.S.A. número 6.497.084 de Janen, que pertenece al cesionario de la presente invención, da a conocer un conjunto de ruedas con cavidades periféricas del tipo genérico, según el preámbulo de la reivindicación 1. El aparato de transporte de piezas iniciales para cajas de cartón dado a conocer en dicha referencia incluye un conjunto de ruedas con cavidades periféricas y un transportador tradicionales para la utilización antes mencionada, y dicha patente se incorpora en esta descripción completamente como referencia.

Las figuras 1 y 2 siguientes muestran de forma algo simplificada un conjunto de ruedas con cavidades periféricas tradicional y bien conocido de la técnica anterior que se encuentra en las máquinas de envasado de cajas de cartón. El conjunto (11) de la técnica anterior comprende una primera rueda con cavidades periféricas (12), generalmente con la forma de un disco, y una segunda rueda con cavidades periféricas (13) similar, que están montadas en relación separada en un eje giratorio (14) de las ruedas con cavidades periféricas. El eje (14) de las ruedas con cavidades periféricas es continuo y se extiende entre las ruedas con cavidades periféricas (12) y (13). Las ruedas con cavidades periféricas (12) y (13) van montadas sobre unos rodillos de pinzamiento (22) y (23) respectivos, que pueden asimismo girar. Tal como se muestra en la figura 2, cada rueda con cavidades periféricas está formada con una zona recortada (26) en forma parecida a una media luna por las razones que se detallan a continuación.

Un par de brazos de recogida (16) y (17) están montados en un eje (18) de los brazos de recogida dispuesto por encima de las ruedas con cavidades periféricas. Los brazos de recogida se extienden hacia abajo entre las ruedas con cavidades periféricas y están dotados de ventosas (19) y (21) en sus extremos inferiores. Por supuesto, tuberías de aspiración asociadas, placas laterales, soportes, piñones y ruedas dentadas están asociados con el conjunto (11) de ruedas con cavidades periféricas para accionar dicho conjunto, tal como se describe a continuación. Dicha maquinaria asociada es bien conocida en la técnica y por lo tanto no es necesario describirla con detalle en esta memoria.

La figura 2 muestra el funcionamiento habitual del conjunto de ruedas con cavidades periféricas de la técnica anterior y es una vista según la línea (A-A) de la figura 1, de manera que solamente se muestran la rueda con cavidades periféricas (13) y el brazo de recogida (17). Se entenderá que la otra rueda con cavidades periféricas y el otro brazo de recogida funcionan idénticamente. En funcionamiento, un apilamiento horizontal de piezas iniciales dispuestas "espalda a espalda" para cajas de cartón (32) está situado en un depósito adyacente al extremo posterior del conjunto de ruedas con cavidades periféricas. La rueda con cavidades periféricas (13) se hace girar en sentido contrario al de las agujas del reloj a una velocidad predeterminada, tal como se indica por la flecha (28), mientras que el rodillo de pinzamiento (23) se hace girar en el sentido de las agujas del reloj tal como se indica por la flecha (29). Cuando se hacen girar la rueda con cavidades periféricas y el rodillo de pinzamiento, el eje de articulación (18) de los brazos de recogida articula hacia delante y hacia atrás el brazo de recogida (17), tal como se indica por las flechas (31). El intervalo de articulación está predeterminado, de manera que la ventosa (21) bascula hacia una pieza inicial para cajas de cartón y contacta con la misma en el extremo del apilamiento (32).

La ventosa sujeta la pieza inicial extrema del apilamiento y, cuando el brazo de recogida empieza a moverse de nuevo de modo articular, tira de la pieza inicial a la derecha en la figura 2 contra la rueda con cavidades periféricas rotativa (13). La sincronización de este movimiento es tal que la zona recortada (26) de la rueda con cavidades periféricas rotativa (13) pasa la parte superior de la pieza inicial para cajas de cartón, que cae dentro de la zona recortada. El brazo de recogida libera a continuación la pieza inicial y gira hacia la derecha, alejándose. Mientras la rueda con cavidades periféricas sigue girando, el labio (27) de su zona recortada (26) tira o empuja hacia abajo la parte superior de la pieza inicial para cajas de cartón contra el rodillo de pinzamiento rotativo (23). La pieza inicial queda atrapada a continuación entre el rodillo de pinzamiento y la rueda con cavidades periféricas, y se extrae de esta manera hacia la derecha y se suministra a un transportador (no mostrado), que lleva la pieza inicial a la derecha, tal como se indica por la flecha (33), para ser suministrada a una zona de envasado de la máquina de envasado. El movimiento que se acaba de describir del conjunto de ruedas con cavidades periféricas se repite una y otra vez. De este modo, se extraen de una en una del apilamiento (32) las piezas iniciales para cajas de cartón y se suministran en una relación única de extremo con extremo, en hilera, al transportador.

Aunque los conjuntos de ruedas con cavidades periféricas de la técnica anterior han demostrado ser razonablemente satisfactorios, no obstante, se han visto plagados de diversos problemas e inconvenientes intrínsecos en sus diseños. El más serio de ellos, quizás, es el hecho de que el brazo de recogida debe estar altamente curvado y contorneado, tal como se muestra en la figura 2, para evitar que choque contra el eje (14) de las ruedas con cavidades periféricas cuando el brazo de recogida se mueve de modo articular. Un problema estrechamente relacionado es que el extremo inferior del brazo de recogida, y por lo tanto la ventosa (21), debe estar situado asimismo relativamente bajo de manera que no choque contra el eje del brazo con cavidades periféricas durante el funcionamiento. Esto significa que la ventosa necesariamente se acopla a piezas iniciales para cajas de cartón del apilamiento y sujeta las mismas en una posición sustancialmente por debajo de los bordes superiores de dichas piezas. Esto, a su vez, causa varios problemas. Por ejemplo, dado que se tira de las piezas iniciales contra las ruedas con cavidades periféricas desde una posición baja, se puede presentar un arqueo sustancial de dichas piezas cuando se acoplan a las ruedas con cavidades periféricas. Este arqueo puede hacer que las aletas en la pieza inicial se abran rápidamente, que las piezas iniciales se desalineen cuando se suministran al transportador e incluso que la máquina se atasque de vez en cuando. Sería mucho más deseable sujetar las piezas iniciales para cajas de cartón más cerca de sus bordes superiores, en los que están situadas habitualmente las aletas extremas. No obstante, esto no ha sido posible en el pasado debido al requisito de que las ventosas pasen sin tocar el eje (14) de las ruedas con cavidades periféricas cuando se mueven hacia delante y hacia atrás.

En consecuencia, existe la necesidad de un conjunto de ruedas con cavidades periféricas mejorado en el que las piezas iniciales para cajas de cartón se recogen de un apilamiento por sus bordes superiores o cerca de los mismos, en lugar de hacerlo más cerca de sus partes intermedias. De modo más general, existe la necesidad de un conjunto de ruedas con cavidades periféricas en el que puedan estar situadas ventosas del conjunto de brazos de recogida para acoplarse a piezas iniciales en cualquier posición deseada. Existe la necesidad adicional de un conjunto de ruedas con cavidades periféricas con una configuración de brazos de recogida más sencilla, más eficiente desde el punto de...

1. Conjunto (41) de ruedas con cavidades periféricas para recoger de un apilamiento o de un depósito piezas iniciales para cajas de cartón y entregar las piezas iniciales a un transportador de una máquina de envasado de artículos, incluyendo el conjunto (41) de ruedas con cavidades periféricas una primera rueda con cavidades periféricas giratoria (44) y una segunda rueda con cavidades periféricas giratoria (46), caracterizado porque dichas primera y segunda ruedas con cavidades periféricas giratorias (44, 46) están separadas entre sí y definen entre las mismas un espacio no obstruido, y caracterizado además por un conjunto (71) de brazos de recogida dispuesto de modo que pueda moverse dentro de dicho espacio no obstruido entre dichas primera y segunda ruedas con cavidades periféricas (44, 46).

2. Conjunto de ruedas con cavidades periféricas, según la reivindicación 1, en el que dicho conjunto (71) de brazos de recogida oscila en dicho espacio no obstruido entre dichas ruedas con cavidades periféricas (44, 46), mientras las mismas giran.

3. Conjunto de ruedas con cavidades periféricas, según la reivindicación 2, en el que dicho conjunto (71) de brazos de recogida incluye una ventosa (78, 79) configurada y situada para acoplarse a piezas iniciales individuales para cajas de cartón procedentes del depósito y sujetar las mismas, y para tirar de las piezas iniciales individuales para cajas de cartón hacia dichas ruedas con cavidades periféricas giratorias (44, 46).

4. Conjunto de ruedas con cavidades periféricas, según la reivindicación 3, en el que dicha primera rueda con cavidades periféricas (44) está conformada de modo generalmente cilíndrico.

5. Conjunto de ruedas con cavidades periféricas, según la reivindicación 4, en el que dicha segunda rueda con cavidades periféricas (46) está conformada de modo generalmente cilíndrico.

6. Conjunto de ruedas con cavidades periféricas, según la reivindicación 5, en el que dichas primera y segunda ruedas con cavidades periféricas (44, 46) tienen extremos opuestos entre sí a cada lado de dicho espacio no obstruido.

7. Conjunto de ruedas con cavidades periféricas, según la reivindicación 6, que comprende además al menos una zona recortada (47, 48) en cada una de dichas ruedas con cavidades periféricas, estando configurada dicha zona recortada (47, 48) para acoplarse a una pieza inicial individual para cajas de cartón de la que se ha tirado hacia dicha rueda con cavidades periféricas mediante dicha ventosa y para empujar la pieza inicial para cajas de cartón hacia el transportador.

8. Conjunto de ruedas con cavidades periféricas, según la reivindicación 7, en el que dicha zona recortada (47, 48) en cada rueda con cavidades periféricas tiene forma generalmente rectangular.

9. Conjunto de ruedas con cavidades periféricas, según la reivindicación 3, en el que dicha ventosa (78, 79) está montada de modo ajustable en dicho conjunto (71) de brazos de recogida, de manera que dicha ventosa (78, 79) se puede situar selectivamente en el interior de dicho espacio no obstruido para adaptarse a distintas configuraciones de las piezas iniciales para cajas de cartón.

10. Conjunto de ruedas con cavidades periféricas, según la reivindicación 1, que comprende además un par de conjuntos (76, 77) de brazos de recogida dispuestos en dicho espacio no obstruido entre dichas primera y segunda ruedas con cavidades periféricas.

11. Conjunto de ruedas con cavidades periféricas, según la reivindicación 1, caracterizado por un conjunto de movimiento alternativo (71) de brazos de recogida, moviéndose dicho conjunto de movimiento alternativo (71) de brazos de recogida a través de dicho espacio no obstruido para recoger del apilamiento las piezas iniciales para cajas de cartón.

12. Conjunto de ruedas con cavidades periféricas, según la reivindicación 11, en el que dichas ruedas con cavidades periféricas son generalmente cilíndricas y tienen una ranura (47, 48) formada en una posición circunferencial predeterminada.

13. Conjunto de ruedas con cavidades periféricas, según la reivindicación 12, en el que las ranuras de las ruedas con cavidades periféricas cilíndricas (44, 46) son sustancialmente del mismo tamaño y están alineadas axialmente entre sí.

14. Conjunto de ruedas con cavidades periféricas, según cualquiera de las reivindicaciones 11, 12 ó 13, en el que dicho conjunto (41) de brazos de recogida comprende un par de brazos de recogida (76, 77) que se mueven a través de dicho espacio no obstruido.

15. Conjunto de ruedas con cavidades periféricas, según la reivindicación 11, que comprende además un par de placas de montaje separadas (42, 43) generalmente paralelas, estando montada dicha primera rueda con cavidades periféricas (44) de forma que puede girar en una de las placas de montaje (42) y estando montada dicha segunda rueda con cavidades periféricas (46) en la otra de dichas placas de montaje (43), girando dichas ruedas con cavidades periféricas (44, 46) alrededor de un eje sustancialmente común.