Alimentador para suministrar productos en plano, que comprende:

una alojamiento que presenta una bandeja (12) para recibir productos en plano desde una pila fija;

un primer rodillo (210) que es un rodillo de reserva de baja velocidad montado dentro del alojamiento y tensionado contra un primer disco (204), primer disco (204) que es 5 un disco de empuje rotativo segmentado; y un segundo rodillo (260) que es un rodillo de reserva de alta velocidad montado dentro del alojamiento y tensionado contra un segundo disco (250), segundo disco (250) que es un disco rotativo de alta velocidad; donde cada rodillo (210, 260) está dispuesto para girar alrededor de un eje de rotación que es móvil ya sea hacia adelante o hacia atrás del primero y del segundo discos (204, 250) respectivamente, para que productos de distintos espesores sean alimentados desde la pila, entre el primer rodillo (210) y el primer disco (204), y entre el segundo rodillo (260) y el segundo disco (250), caracterizado porque

el primer rodillo (210) es ajustable para preestablecer posiciones de referencia con relación al primer disco (204) y es tensionado contra el primer disco (204) mediante un primer resorte (400) que está bajo compresión, estando el primer resorte unido a un brazo pivotante (212) del primer rodillo (210), y el segundo rodillo (260) es tensionado contra el segundo disco (250) mediante un segundo resorte (405) que está bajo compresión, estando unido el segundo resorte (405) a un brazo pivotante (262) del segundo rodillo (260), donde cada uno de los resortes primero (400) y segundo (405) está montado rodeando unas varillas de resorte móviles (406, 440) que pueden desplazarse ya sea hacia atrás o hacia adelante para ajustar la compresión en los rodillos (210, 260) para el soporte y el ajuste de la fuerza de tensión en cada resorte,

donde una de las varillas de resorte (440) atraviesa una abertura (408) en un elemento estructural fijo (409), pudiendo la varilla de resorte (440) desplazarse hacia arriba y hacia abajo una distancia corta, encontrándose unido al extremo inferior de la varilla de resorte (440) un bloque en forma de cuña (435), descansando una segunda cuña (430) en la parte superior del bloque en forma de cuña (435) con las superficies inclinadas del bloque en forma de cuña (435) y la segunda cuña (430) presionando una contra otra, estando la segunda cuña (430) unida a la varilla (440), varilla que está dispuesta para desplazarse hacia atrás y hacia adelante mediante un cilindro de aire (510) o por medios mecánicos o electromecánicos,

atravesando la otra varilla de resorte (406) una abertura en un elemento estructural fijo, donde la varilla de resorte (406) puede desplazarse hacia arriba y hacia abajo una distancia corta, encontrándose unido al extremo inferior de la varilla de resorte (406) un bloque en forma de cuña, descansando una cuña en la parte superior del bloque en forma de cuña con las superficies inclinadas del bloque en forma de cuña y la cuña presionando una contra otra, estando unida la cuña a la varilla (406), varilla (406) que está dispuesta para desplazarse hacia atrás y hacia adelante mediante un cilindro de aire o por medios mecánicos o electromecánicos.

Alimentador de productos gruesos.

La presente invención se refiere a un aparato para la alimentación de productos planos, tales como encartes en periódicos, hojas, firmas y similares, en bolsas u otras zonas de una máquina. Más en particular, la invención se refiere a un alimentador mejorado capaz de alimentar productos de diferentes espesores.

En las artes gráficas y la industria de la prensa, a menudo se emplean encartadoras para insertar automáticamente productos impresos en plano y otros productos en los periódicos. Se describen ejemplos de algunas encartadoras comerciales en las patentes de Estados Unidos 4.723.770, 5.823.320 y 6.907.316. También en la EP 0 574 346 A2 se describe un alimentador de tipo genérico. Se proporcionan soluciones similares en la US 2007/007722 A1, US

3.741.535 A, WO 2004/009481 A2 y US 4.402.497 A.

Habitualmente una encartadora presenta tres secciones básicas que funcionan conjuntamente de forma coordinada. En primer lugar, se dispone una cinta transportadora de bolsas en línea recta para llevar una serie de bolsas en forma de V

o de U a lo largo de una vía cerrada. Típicamente, las bolsas se orientan verticalmente con el lado abierto de la "V" hacia arriba y son transportadas horizontalmente por la cinta transportadora. Un ejemplo de tipo de bolsa es el mostrado como elemento 300 en la Fig. 1 de la patente '770 mencionada anteriormente.

Por encima de la cinta transportadora se disponen uno o más dispositivos alimentadores automáticos. Véase, por ejemplo, los alimentadores 200 y 500 mostrados en la Fig. 1 de '770. Otros tipos de alimentadores se muestran en la patente US 5.823.320 (Fig. 1, elemento 2) , en la patente US 6.907.316 (elemento 16 de las Fig. 1-3) y en la solicitud de patente pendiente de US 11/250.721, que pertenece al asignatario de la presente invención. Dichos alimentadores emplean típicamente uno o varios discos rotativos, rodillos o tambores dentro del alimentador, junto con ventosas u otros dispositivos, para arrastrar las hojas desde la parte inferior de la pila e introducirlas en las bolsas.

En una operación típica, un alimentador introduce una "sobrecubierta" de un periódico verticalmente en las bolsas, una por bolsa. Después, a medida que las bolsas se desplazan aguas abajo, pasan por debajo de otros alimentadores que introducen encartes en cada sobrecubierta. Finalmente, cuando se ha terminado el encarte, una cinta transportadora con pinzas (tal como la estructura 700 en la Fig. 1 de '770) recoge los periódicos completos de las bolsas y se lleva los productos para otra manipulación.

Se necesitan aplicar diversas características de diseño para conseguir una velocidad de alimentación muy alta en coherencia con la manipulación precisa y eficaz del papel. En primer lugar, el producto debe transferirse lo más rápidamente posible desde una pila fija a una bolsa en movimiento. Cuando se está trasladando el producto verticalmente, la fuerza de gravedad ayuda en la transferencia del producto. Pero la gravedad no es suficiente. El sólo hecho de dejar caer el producto en la bolsa no permite una velocidad de transferencia al alto ritmo deseado. Se necesita también una fuerza de empuje o de tracción mecánica adicional. A veces, se utiliza un dispositivo acelerador para agarrar y "echar" el producto en la bolsa o en otras zonas de la máquina lo más rápidamente posible.

A continuación, el producto, que normalmente es un encarte en papel fino y flexible, debe transferirse mientras se mantiene lo más recto posible para maximizar la velocidad de transferencia al mismo tiempo que se minimizan la formación de arrugas o la deformación en la bolsa. Entonces, una vez transferido el producto a la bolsa u otra zona, no debe permitirse que se "rompa", arrugue o se atasque dentro de dicha bolsa.

Los alimentadores de la técnica anterior, con un diseño similar a aquel de los alimentadores descritos en las patentes y solicitud pendiente mencionadas anteriormente, son bastante adecuados para muchas aplicaciones. Por ejemplo, muchos encartes de periódicos son extremadamente finos, con un espesor de quizá la hoja de papel del periódico. Estas hojas pueden ser introducidas eficaz y rápidamente desde una pila de hojas en una serie de bolsas utilizando una disposición de rodillos o discos internos que ejercen presión entre sí para formar uno o varios puntos de "presión" que agarran los encartes y los trasvasa a las bolsas. Debido a que los encartes en un alimentador particular y durante un "recorrido" particular de la máquina suelen ser de espesor uniforme, los rodillos de alimentación pueden montarse en ejes de rotación fijos. Esta disposición simplifica el diseño y con frecuencia es necesaria. Debido a la delgadez de los encartes y a la alta velocidad de alimentación requerida, los rodillos de alimentación deben ejercer una presión entre sí firme y constante.

Para ciertas aplicaciones, sin embargo, es deseable tener capacidad para alimentar encartes relativamente gruesos u otros productos, tales como revistas, discos de datos o incluso libros rústicos. Aunque algunos alimentadores de la técnica anterior podían ajustarse manualmente para manipular productos de diferentes espesores, este proceso de ajuste suele llevar bastante tiempo, en particular si se está empleando una gran cantidad de alimentadores. Asimismo, por razones de seguridad y otras, con frecuencia toda la encartadora necesita estar cerrada mientras se realizan los ajustes manuales, lo que ralentiza forzosamente todo el proceso de encarte. Por tanto, existe la necesidad de un alimentador que se pueda ajustar rápidamente para manipular productos de diferentes espesores. Para mejores resultados, el proceso de ajuste tendría que poder realizarse de forma automática o semiautomática.

El alimentador según la reivindicación 1 de la presente invención satisface las necesidades mencionadas anteriormente. Se ha diseñado un dispositivo alimentador mejorado que se puede ajustar rápidamente para adaptarse a una diversidad amplia de espesores para encartes de periódicos y otros productos. Determinadas características de la invención se refieren a mejoras en el alimentador descrito en la solicitud pendiente US 11/250.721 mencionada anteriormente, mientras que otras características de la invención son totalmente nuevas. Se pueden alcanzar velocidades de alimentación de decenas de miles de productos de distintos espesores por hora.

Una fila de ventosas pivotantes empuja hacia abajo el borde delantero del producto situado en la parte más baja de la pila del alimentador. Entonces, otro dispositivo sostiene momentáneamente el borde delantero mientras las ventosas pivotan fuera del paso. A continuación, un disco de empuje segmentado empuja el borde delantero hacia un punto de sujeción o presión formado entre dos rodillos opuestos. Después, el producto pasa a otro punto de sujeción formado entre otro conjunto de rodillos opuestos que funcionan a una velocidad más alta. Los rodillos a alta velocidad aceleran la caída del producto en una bolsa que pasa por debajo. Todos los rodillos son accionados mediante resortes y están montados en ejes de rotación no fijos. Los rodillos pueden pivotar acercándose y alejándose uno de otro, de forma que los productos más gruesos pueden ser introducidos en la máquina. Los resortes que empujan los rodillos se pueden ajustar rápidamente de forma automática o semiautomática para disponer productos de distintos espesores.

Estos y otros aspectos de la presente invención se entenderán mejor con referencia a una o más de las siguientes figuras, en las cuales:

Fig. 1: vista en perspectiva que muestra el aspecto externo de una realización de la invención;

Fig. 2: vista lateral en corte de la invención;

Fig. 3: vista seccional en perspectiva simplificada de la invención que muestra algunas estructuras internas;

Fig. 4: vista en corte superior de la invención;

Fig. 5: vista lateral en corte detallada del conjunto de ajuste por resorte principal 402 de las Fig. 3 y 4;

Fig. 6: vista en perspectiva simplificada externa de la invención, mostrando orificios separadores por impulso de aire; y Fig. 7: conjunto de barras separadoras que pueden utilizarse en la invención.

A continuación se describe una realización de la presente invención particularmente útil para alimentar papel en plano, plástico u otros productos, tales como encartes, hojas, tarjetas, firmas, revistas, libros, discos, correo, embalajes de películas, etc.,... [Seguir leyendo]

1. Alimentador para suministrar productos en plano, que comprende:

una alojamiento que presenta una bandeja (12) para recibir productos en plano desde una pila fija;

un primer rodillo (210) que es un rodillo de reserva de baja velocidad montado dentro del alojamiento y tensionado contra un primer disco (204) , primer disco (204) que es un disco de empuje rotativo segmentado; y un segundo rodillo (260) que es un rodillo de reserva de alta velocidad montado dentro del alojamiento y tensionado contra un segundo disco (250) , segundo disco (250) que es un disco rotativo de alta velocidad;

donde cada rodillo (210, 260) está dispuesto para girar alrededor de un eje de rotación que es móvil ya sea hacia adelante o hacia atrás del primero y del segundo discos (204, 250) respectivamente, para que productos de distintos espesores sean alimentados desde la pila, entre el primer rodillo (210) y el primer disco (204) , y entre el segundo rodillo (260) y el segundo disco (250) , caracterizado porque el primer rodillo (210) es ajustable para preestablecer posiciones de referencia con relación al primer disco (204) y es tensionado contra el primer disco (204) mediante un primer resorte (400) que está bajo compresión, estando el primer resorte unido a un brazo pivotante (212) del primer rodillo (210) , y el segundo rodillo (260) es tensionado contra el segundo disco (250) mediante un segundo resorte (405) que está bajo compresión, estando unido el segundo resorte (405) a un brazo pivotante (262) del segundo rodillo (260) , donde cada uno de los resortes primero (400) y segundo (405) está montado rodeando unas varillas de resorte móviles (406, 440) que pueden desplazarse ya sea hacia atrás o hacia adelante para ajustar la compresión en los rodillos (210, 260) para el soporte y el ajuste de la fuerza de tensión en cada resorte, donde una de las varillas de resorte (440) atraviesa una abertura (408) en un elemento estructural fijo (409) , pudiendo la varilla de resorte (440) desplazarse hacia arriba y hacia abajo una distancia corta, encontrándose unido al extremo inferior de la varilla de resorte (440) un bloque en forma de cuña (435) , descansando una segunda cuña (430) en la parte superior del bloque en forma de cuña (435) con las superficies inclinadas del bloque en forma de cuña (435) y la segunda cuña (430) presionando una contra otra, estando la segunda cuña (430) unida a la varilla (440) , varilla que está dispuesta para desplazarse hacia atrás y hacia adelante mediante un cilindro de aire (510) o por medios mecánicos o electromecánicos, atravesando la otra varilla de resorte (406) una abertura en un elemento estructural fijo, donde la varilla de resorte (406) puede desplazarse hacia arriba y hacia abajo una distancia corta, encontrándose unido al extremo inferior de la varilla de resorte (406) un bloque en forma de cuña, descansando una cuña en la parte superior del bloque en forma de cuña con las superficies inclinadas del bloque en forma de cuña y la cuña presionando una contra otra, estando unida la cuña a la varilla (406) , varilla (406) que está dispuesta para desplazarse hacia atrás y hacia adelante mediante un cilindro de aire o por medios mecánicos o electromecánicos.

2. Alimentador según la reivindicación 1, caracterizado porque el primer rodillo (210) puede ser ajustado a una de tres posiciones de referencia preestablecidas con relación al primer disco.

3. Alimentador según la reivindicación 1, caracterizado porque la distancia entre el primer rodillo de reserva (210) y el disco de empuje (204) y la distancia entre el segundo rodillo de reserva (260) y el segundo disco se puede ajustar de forma que productos de distintos espesores puedan ser suministrados desde el fondo de la pila y entre el primer rodillo de reserva (210) y el disco de empuje (204) y entre el segundo rodillo de reserva (260) y el segundo disco, respectivamente.