Máquina de formación de costuras giratoria.

Una máquina de formación de costuras giratoria (1) provista de un carrusel (2) y de al menos una estación de formación de costuras

(3) asociada con el carrusel (2) y que comprende:

- un elemento en forma de varilla (6) que gira alrededor de su propio eje longitudinal;

- una herramienta de formación de costuras (4) conectada de forma giratoria a una palanca (5) integral con el elemento en forma de varilla (6);

- medios para hacer girar el elemento en forma de varilla (6) alrededor de su propio eje longitudinal, con el fin de desplazar la herramienta de formación de costuras (4) desde una posición operativa, en la que interactúa con un objeto en el que se tiene que formar la costura, hasta una posición desactivada, de no interferencia con el objeto; caracterizada por que comprende, en combinación:

- un actuador eléctrico (11) asociado con el carrusel (2);

- medios para conectar dicho actuador eléctrico (11) a la herramienta de formación de costuras (4), para hacerla girar alrededor de su propio eje longitudinal,

- medios de control operativamente activos en el actuador eléctrico (11), para gestionar el giro de la herramienta de formación de costuras (4) de acuerdo con el giro del elemento en forma de varilla (6), en el que dichos medios de control están operativamente activos en el actuador eléctrico (11) para ajustar su velocidad de giro.

Tipo: Patente Internacional (Tratado de Cooperación de Patentes). Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: PCT/IB2008/053520.

Solicitante: CFT S.P.A..

Inventor/es: CATELLI, ROBERTO, TONTI,Stefano.

Fecha de Publicación: .

Clasificación Internacional de Patentes:

  • SECCION B — TECNICAS INDUSTRIALES DIVERSAS; TRANSPORTES > TRABAJO MECANICO DE LOS METALES SIN ARRANQUE SUSTANCIAL... > TRABAJO MECANICO O TRATAMIENTO DE CHAPAS, TUBOS,... > Fabricación de objetos huecos (a partir de tubos... > B21D51/32 (por laminado)
  • SECCION B — TECNICAS INDUSTRIALES DIVERSAS; TRANSPORTES > TRANSPORTE; EMBALAJE; ALMACENADO; MANIPULACION DE... > MAQUINAS, APARATOS, DISPOSITIVOS O PROCEDIMIENTOS... > Cierre de los receptáculos o recipientes después... > B65B7/28 (aplicando cierres separados preformados, p. ej. cubiertas, capuchones)
  • SECCION B — TECNICAS INDUSTRIALES DIVERSAS; TRANSPORTES > TRABAJO MECANICO DE LOS METALES SIN ARRANQUE SUSTANCIAL... > TRABAJO MECANICO O TRATAMIENTO DE CHAPAS, TUBOS,... > Fabricación de objetos huecos (a partir de tubos... > B21D51/26 (de botes de conserva o bidones; Cierre de botes o latas de forma definitiva (fabricación de dispositivos incorporados a los recipientes para vaciarlos B21D 51/38))

PDF original: ES-2492472_T3.pdf

 

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Fragmento de la descripción:

Máquina de formación de costuras giratoria CAMPO TÉCNICO Y ANTECEDENTES.

La presente invención se refiere a una máquina de formación de costuras giratoria, de acuerdo con el preámbulo de la reivindicación 1 (véase por ejemplo el documento EP-A-1 23 999).

Una máquina de formación de costuras es una máquina que permite aplicar una tapa a un recipiente para cerrarlo herméticamente, conectando el borde de la tapa al borde del recipiente plegándolos uno sobre otro.

Los objetos en los que se tiene que aplicar una costura tienen, generalmente, geometrías cilindricas, por ejemplo, los mismos están constituidos por los potes o latas.

En la práctica, la costura se consigue configurando el recipiente en giro alrededor de su propio eje, por ejemplo, asociándolo a un mandril y haciendo que interactúe con una herramienta de formación de costuras, que a su vez está girando y está apropiadamente conformada, es decir, conformada de tal manera como para producir dicho plegado del recipiente y de la tapa correspondiente.

En soluciones de la técnica anterior, la herramienta de formación de costuras se constituye por un rodillo libre. Dicho rodillo se conecta a un extremo de una palanca integral con un pivote giratorio. De esta manera, mediante el giro del pivote el rodillo se aproxima o se aleja del objeto, moviendo el rodillo de una posición operativa, en la que interactúa con el objeto formando una costura sobre el mismo, a una posición desactivada, de no interferencia con el objeto.

El pivote, que consiste en un elemento en forma de varilla, se conecta de forma giratoria en un carrusel, y se hace girar por la interacción con una leva.

Por otra parte, en las máquinas de formación de costuras giratorias a los objetos tratados se les imparte un movimiento de giro alrededor de su propio eje y un movimiento de revolución alrededor del eje de giro del carrusel.

En este sentido, nótese que la velocidad de giro del recipiente alrededor del eje del carrusel está vinculada a la velocidad de la línea de producción, es decir, a la tasa horaria de producción de recipientes tratados por la máquina de formación de costuras. En cambio, el giro del recipiente alrededor de su propio eje está vinculado a la terminación del proceso de costura, aumentando dicha terminación con el aumento del número de vueltas de costura, donde la expresión "número vueltas de costura" significa el número de giros que el recipiente completa con respecto a su propio eje durante la costura de la tapa.

Por lo tanto, las máquinas de formación de costuras de la técnica anterior presentan algunos problemas y limitaciones.

Un primer problema se deriva de la necesidad de alojar cojinetes lubricados dentro del rodillo, para permitir que gire fácil y libremente; esto es desventajoso porque compromete la higiene de las máquinas y la rigidez del propio rodillo.

Otro problema viene determinado por el hecho de que el Impacto entre el rodillo y el objeto en el que se tiene que formar la costura (al momento en que entran en contacto) conlleva un deterioro de las superficies que entran en contacto, con los Inevitables fallos debido a la interferencia de la máquina causados por el material retirado en dicho impacto.

Por otra parte, las máquinas de formación de costuras presentan, durante su uso, problemas técnicos adicionales con respecto a la actuación del rodillo desde la posición desactivada hasta la posición operativa y viceversa.

La evolución de los materiales de recipientes y tapas requiere maquinaria cada vez más avanzada para tener mejores resultados de costura.

Por otro lado, las diferencias considerables dentro de la gama de los objetos en los que se tiene que formar la costura; por ejemplo, en términos de diámetro o espesor o material utilizado, impone la necesidad de adaptar la máquina de formación de costuras de acuerdo con cada caso.

Por lo tanto, las máquinas de formación de costuras en uso están provistas de sondas para medir la distancia entre el objeto en el que se tiene que formar la costura y el rodillo, y de sistemas para ajustar dicha distancia mecánicamente (y manualmente); el desplazamiento del rodillo se determina por la forma de la leva.

Esto implica dos tipos de limitaciones y problemas.

En primer lugar, dicho ajustes mecánicos son complicados y costosos y son difíciles de realizar con precisión (porque tienen que realizarse manualmente).

En segundo lugar, el perfil de la leva se tiene que rediseñar en relación con la situación a la que corresponde el máximo giro del pivote; en consecuencia, el perfil de la leva no está optimizado en todas las demás situaciones.

Otro problema es variar el número de vueltas de costura. Para aumentar la versatilidad de la máquina de formación de costuras en la manipulación de recipientes y tapas fabricados de materiales con diferentes características mecánicas, es necesario poder variar el número de vueltas de costura rápidamente.

En este sentido, aunque en las máquinas de formación de costuras conocidas la variación del número de vueltas de costura es posible, esto conlleva intervenciones que son costosas en términos de tiempo y de materiales. En las soluciones de la técnica anterior, cambiar el número de vueltas de costura requiere la sustitución de una serie de engranajes o poleas (situadas con el cuerpo de la máquina o posiblemente fuera del mismo) cuya función es transferir el movimiento desde una motorización al mandril que pone en giro el objeto en el que se tiene que formar la costura.

Esta solución, además de ser una desventaja en términos de tiempos y costes, presenta el inconveniente de tener que variar la velocidad de giro del objeto. Esta solución no permite aumentar el número de vueltas de costura, para una velocidad igual del objeto, aumentando el tiempo durante el que el rodillo interactúa con el objeto.

DIVULGACIÓN DE LA INVENCIÓN.

Un objeto de la presente invención es eliminar los inconvenientes mencionados anteriormente y poner a disposición una máquina de formación de costuras giratoria que es particularmente versátil, fiable y fácil de ajustar.

Dicho objeto se consigue plenamente por la máquina de formación de costuras de la presente invención, que se define en la reivindicación 1.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS.

Esta y otras características se pondrán aún más de manifiesto a partir de la siguiente descripción de una realización preferida, ilustrada meramente a modo de ejemplo en las tablas de los dibujos adjuntos, en los que:

- la Figura 1 muestra una vista lateral en sección de una estación de formación de costuras de una máquina de formación de costuras de acuerdo con una realización preferida de la presente invención;

- la Figura 2 muestra la estación de formación de costuras de la Figura 1, en mayor detalle;

- la Figura 3 muestra una vista en sección de la máquina de formación de costuras de la Figura 1, de acuerdo con el plano indicado por la referencia A en la Figura 1;

- la Figura 4 muestra una vista en sección de la máquina de formación de costuras de la Figura 1, de acuerdo con el plano indicado por la referencia B en la Figura 1;

- la Figura 5 muestra una vista en sección de la máquina de formación de costuras de la Figura 1, de acuerdo con el plano indicado por la referencia C en la Figura 1.

MEJOR MODO DE REALIZAR LA INVENCIÓN.

En las Figuras, la referencia 1 indica una máquina de formación de costuras de acuerdo con una realización preferida de la presente invención. La máquina de formación de costuras 1 es una máquina de formación de costuras giratoria, que comprende un carrusel 2 que gira alrededor de su propio eje longitudinal.

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Reivindicaciones:

1. Una máquina de formación de costuras giratoria (1) provista de un carrusel (2) y de al menos una estación de formación de costuras (3) asociada con el carrusel (2) y que comprende:

- un elemento en forma de varilla (6) que gira alrededor de su propio eje longitudinal;

- una herramienta de formación de costuras (4) conectada de forma giratoria a una palanca (5) integral con el elemento en forma de varilla (6);

- medios para hacer girar el elemento en forma de varilla (6) alrededor de su propio eje longitudinal, con el fin de desplazar la herramienta de formación de costuras (4) desde una posición operativa, en la que interactúa con un objeto en el que se tiene que formar la costura, hasta una posición desactivada, de no interferencia con el objeto;

caracterizada por que comprende, en combinación:

- un actuador eléctrico (11) asociado con el carrusel (2);

- medios para conectar dicho actuador eléctrico (11) a la herramienta de formación de costuras (4), para hacerla girar alrededor de su propio eje longitudinal,

- medios de control operativamente activos en el actuador eléctrico (11), para gestionar el giro de la herramienta de formación de costuras (4) de acuerdo con el giro del elemento en forma de varilla (6), en el que dichos medios de control están operativamente activos en el actuador eléctrico (11) para ajustar su velocidad de giro.

2. Máquina de formación de costuras de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en la que dicho actuador eléctrico (11) está conectado a la herramienta de formación de costuras (4) de tal manera que gira en la dirección opuesta con respecto a la dirección de giro del objeto en el que tiene que formarse la costura.

3. Máquina de formación de costuras de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en la que dicha la herramienta de formación de costuras (4) es un rodillo provisto internamente de cojinetes precargados.

4. Máquina de formación de costuras de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, que comprende una herramienta de formación de costuras adicional (4) giratoriamente asociada con dicha palanca (5).

5. Máquina de formación de costuras de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, que comprende una pluralidad de estaciones de formación de costuras (3) asociada con el carrusel (2) y un cuadro eléctrico conectado a los actuadores eléctricos (11) de las respectivas estaciones de formación de costuras.

6. Máquina de formación de costuras de acuerdo con la reivindicación 5, en la que dicho cuadro eléctrico está contenido en un entorno presurizado.