MÁQUINA Y PROCEDIMIENTO PARA EL MONTAJE DE CAJAS.

Máquina y procedimiento para el montaje de cajas.

Máquina para el montaje de cajas,

siendo las cajas del tipo de las que comprenden cuatro piezas independientes: dos costados, dos testeros y un fondo provisto de unas pestañas perimetrales en las que se encajan unas ranuras establecidas en la parte baja de los costados y testeros, contando los testeros con unas lengüetas extremas que se encajan en unas escotaduras establecidas en proximidad a los extremos de los costados.

La máquina cuenta con una estación central de montaje (1) que comprende un anillo base (10) dentro del cual se dispone un matriz fija de conformado (11) sobre cuya cara inferior se sitúa el fondo de la caja (2) a conformar, de manera que manteniendo el fondo en esta situación, se activan unos dispositivos de empuje horizontal que desplazan los testeros (4) y costados (3) hacia el fondo (5) inmovilizado contra la cara inferior de la matriz fija de conformado (11).

Máquina y procedimiento para el montaje de cajas.

OBJETO DE LA INVENCIÓN

La presente invención, tal y como se expresa en el enunciado de esta memoria descriptiva, se refiere a una máquina y procedimiento para el montaje de cajas, de forma que mediante la máquina de la invención se arman cajas que comprenden un fondo y cuatro paredes laterales: dos testeros y dos costados, con la particularidad de que todas las piezas son elementos independientes de material rígido.

El montaje de la caja se realiza encajando primero dos paredes laterales opuestas desplazando las mismas en planos perpendiculares con respecto al fondo que se mantiene en una posición estática durante el acoplamiento de estas dos primeras paredes laterales, procediéndose después a encajar el otro par de paredes laterales opuestas que se desplazarán también en planos perpendiculares al plano del fondo que sigue manteniéndose en una posición estática.

Un tipo de caja a montar se corresponde con el modelo de utilidad con número de solicitud U 201030859, de manera que los acoplamientos de las paredes laterales (costados y testeros) se realizan como se describe en el párrafo anterior.

Así pues, el objetivo de la invención es una máquina con un sencillo funcionamiento, pero con una gran precisión en el acoplamiento entre las distintas piezas independientes que componen la caja, comprendiendo también un sencillo procedimiento de montaje. Todo ello repercute en un elevado rendimiento en el montaje de las cajas.

El principal problema de la automatización del montaje del tipo de cajas de la invención, es la enorme precisión con que se deben mover las piezas para que encajen entre sí correctamente.

ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN

En la actualidad son conocidas las máquinas para el montaje de cajas que cuentan con una estructura que soporta en principio las distintas piezas por separado para después acercarlas todas ellas hasta una estación de conformado donde se ejecuta el montaje de la caja mediante diversos mecanismos y dispositivos.

Estas máquinas presentan en algunos casos una gran complejidad, a la vez que la falta de precisión provoca un mal funcionamiento y un montaje defectuoso de las cajas que obliga a detener el funcionamiento de la máquina hasta corregir la anomalía producida.

El modelo de utilidad con número de solicitud U 201030859 consiste en una caja que comprende una fondo y cuatro paredes laterales: dos testeros y dos costados, siendo todas estas piezas elementos independientes, de manera que el fondo está provisto de unas pestañas perimetrales en las que se encajan unas ranuras establecidas en la parte baja de los costados y testeros, contando los testeros con unas lengüetas extremas que se encajan a su vez en unas escotaduras establecidas en proximidad a los extremos de los costados.

DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN

Con el fin de alcanzar los objetivos y evitar los inconvenientes mencionados en apartados anteriores, la invención propone una máquina para el montaje de cajas, siendo estas cajas del tipo de las que comprenden cuatro piezas independientes: dos costados y dos testeros, y un fondo provisto de unas pestañas perimetrales en las que se encajan unas ranuras establecidas en la parte baja de los costados y testeros, contando los testeros con unas lengüetas extremas que se encajan en unas escotaduras establecidas en proximidad a los extremos de los costados.

La máquina cuenta con una característica estación central de montaje de las cajas que comprende:

- Un anillo base, dentro del cual se dispone una matriz fija de conformado sobre cuya cara inferior se sitúa el fondo de la caja a conformar mediante un dispositivo elevador con movilidad vertical en ambos sentidos, el cual desplaza hacia arriba en una primera actuación el fondo desde una posición inferior hasta una posición superior contra tal matriz fija de conformado, sobresaliendo las pestañas perimetrales del fondo con respecto al perímetro de la matriz fija de conformado.

- Cuatro columnas verticales correspondientes con las cuatro esquinas verticales de la caja.

- Cuatro cargadores inclinados de los costados y testeros dispuestos en planos verticales, comprendiendo cada cargador pares de perfiles de guiado inclinados unidos por sus extremos inferiores convergentes a las columnas verticales.

- Unas placas verticales que cierran los espacios delimitados entre pares de columnas verticales, con excepción de unas ventanas inferiores por las que pasan los costados y testeros durante su desplazamiento horizontal para encajarse en las pestañas perimetrales del fondo en el final del montaje de la caja, donde los costados y testeros hacen tope contra los bordes perimetrales de la matriz fija de conformado.

- Un cilindro ubicado dentro del espacio delimitado por las columnas verticales por encima de la matriz fija de conformado, conectándose en el vástago de tal cilindro un cabezal desplazable verticalmente en ambos sentidos, al cual están unidos unos patines empujadores hacia abajo de los primeros costados y testeros dispuestos en los extremos inferiores de los cargadores inclinados, contando los perfiles de guiado inclinados con unos cortes ranurados de paso hacia debajo de los tramos extremos de los primeros costados y testeros para colocarse enfrentados con las ventanas inferiores.

- Unos dispositivos de empuje horizontal que desplazan los testeros y costados hacia el fondo inmovilizado contra la cara inferior de la matriz fija de conformado.

Cada dispositivo de empuje horizontal de los costados y testeros comprende un par de accionadores lineales en oposición mediante unos elementos prensores que sujetan a cada testero y costado por sus dos caras opuestas generándose un movimiento resultante de empuje hacia el fondo.

El dispositivo elevador comprende un actuador lineal y una plataforma de asiento donde apoya el fondo de la caja, integrando la plataforma de asiento unos tetones que se encajan en unos primeros orificios del fondo y también sobre unos segundos orificios de la matriz fija de conformado para asegurar una mejor sujeción y posicionamiento preciso del fondo durante el montaje.

El cabezal conectado al cilindro dispuesto por encima de la matriz fija de conformado integra unos topes superiores y otros topes inferiores que permiten compensar las pequeñas deformaciones de los testeros y costados.

El cilindro dispuesto por encima de la matriz fija de conformado está fijado en una base superior fijada a los extremos superiores de las columnas verticales.

Los bordes inferiores de los costados y testeros hacen tope contra el anillo base cuando son desplazados hacia abajo por los patines empujadores en correspondencia con las ventanas inferiores.

La máquina cuenta además con un dispositivo suministrador de fondos apilados en planos horizontales superpuestos donde el dispositivo suministrador está dispuesto en una zona anterior de la máquina, antes de la estación central de conformado de las cajas.

La máquina integra también una estación terminal que comprende un apilador de cajas donde las cajas armadas se apilan desde abajo.

La máquina integra también un transportador inferior que arrastra simultáneamente, mediante un movimiento “peregrino”, a un fondo recogido del dispositivo administrador, a una caja conformada en la estación central de conformado habiendo sido depositada mediante el descenso del dispositivo elevador.

La máquina comprende además una estación posterior ubicada entre la estación central de conformado y el apilador de cajas (estación terminal) .

El transportador inferior integra pares de topes laterales entre los que se disponen los distintos elementos que apoyan en tal transportador inferior: fondo y caja.

El procedimiento para el montaje de cajas llevado a cabo por la máquina descrita comprende las siguientes fases:

- Arrastrar un fondo, mediante el transportador inferior, desde el dispositivo suministrador de fondos hasta una zona enfrentada con la matriz fija de conformado por debajo de la misma.

- Desplazar hacia arriba el fondo apoyado sobre el transportador inferior mediante el dispositivo elevador hasta apoyar contra la cara inferior de la matriz fija de conformado.

- Arrastrar en una dirección horizontal los dos testeros en oposición dispuestos en planos verticales hasta encajar sus ranuras en las respectivas pestañas perimetrales del fondo.

- Arrastrar en una dirección horizontal los dos costados en oposición dispuestos en planos verticales hasta encajar sus ranuras en las pestañas perimetrales respectivas del fondo, y encajar también las escotaduras de los costados en las lengüetas...

1. MÁQUINA PARA EL MONTAJE DE CAJAS, siendo las cajas del tipo de las que comprenden cinco piezas independientes de material rígido: dos costados, dos testeros y un fondo provisto de unas pestañas perimetrales en las que se encajan unas ranuras establecidas en la parte baja de los costados y testeros, contando los testeros con unas lengüetas extremas que encajan en unas escotaduras establecidas en proximidad a los extremos de los costados; integrando la máquina una estación central de montaje de las cajas que comprende:

-cuatro cargadores de los costados y testeros enfrentados dos a dos;

-medios de desplazamiento que desplazan los costados y testeros desde los cargadores hasta los bordes laterales del fondo en la fase final de conformado de la caja.

Caracterizada por que la estación central de montaje (1) comprende además:

- un anillo base (10) , dentro del cual se dispone una matriz fija de conformado (11) sobre cuya cara inferior se sitúa el fondo (5) de la caja (2) a conformar mediante un dispositivo elevador (12) con movilidad vertical en ambos sentidos, el cual desplaza hacia arriba en una primera actuación al fondo

(5) desde una posición inferior hasta una posición superior contra la matriz fija de conformado (11) , sobresaliendo las pestañas perimetrales (6) del fondo (5) con respecto al perímetro de la matriz fija de conformado (11) .

2. MAQUINA PARA EL MONTAJE DE CAJAS, según la reivindicación 1, caracterizada por que los cuatro cargadores comprenden una estructura inclinada en la que los costados (3) y testeros (4) están dispuestos en planos verticales superpuestos, comprendiendo cada cargador pares de perfiles de guiado inclinados (20) unidos por sus extremos inferiores convergentes a unas columnas verticales (19) correspondientes con las cuatro esquinas verticales de la caja (2) .

3. MAQUINA PARA EL MONTAJE DE CAJAS, según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizada por que los medios de desplazamiento de los costados y testeros comprenden unos dispositivos de empuje (31) horizontales que desplazan los costados (3) y testeros (4) contra el fondo (5) inmovilizado en un plano horizontal contra la cara inferior de la matriz fija de conformado (11) .

4. MÁQUINA PARA EL MONTAJE DE CAJAS, según la reivindicación 3, caracterizada por que cada dispositivo de empuje (31) horizontal de los costados (3) y testeros (4) comprende un par de accionadores lineales (32-33) en oposición mediante unos elementos prensores que sujetan a cada testero (4) y costado (3) por sus dos caras opuestas, generándose un movimiento de avance resultante de un accionador lineal (32) sobre el otro accionador lineal (33) parejo.

5. MAQUINA PARA EL MONTAJE DE CAJAS, según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizada por que la estación central de montaje (1) comprende unas placas verticales (21) que cierran los espacios delimitados entre pares de columnas verticales (19) , con excepción de unas ventanas inferiores (22) por las que pasan los costados (3) y testeros (4) durante su desplazamiento horizontal para encajarse en las pestañas perimetrales (6) del fondo (5) en el final del montaje de la caja (2) , donde los costados (3) y testeros (4) hacen tope contra los bordes perimetrales de la matriz fija de conformado (11) .

6. MAQUINA PARA EL MONTAJE DE CAJAS, según la reivindicación 2, caracterizada por que la estación central de montaje (1) comprende unos patines empujadores (24) que desplazan hacia abajo a los primeros costados (3) y testeros (4) dispuestos en los extremos inferiores de los cargadores inclinados, contando los perfiles de guiado inclinados (20) con unos cortes ranurados (25) de paso hacia debajo de los tramos extremos de los primeros costados (3) y testeros (4) para colocarse enfrentados con las ventanas inferiores (22) .

7. MAQUINA PARA EL MONTAJE DE CAJAS, según la reivindicación 6, caracterizada por que los patines empujadores (24) están conectados a un cabezal (28) desplazable verticalmente en ambos sentidos, conectando el cabezal (28) a un vástago de cilindro (26) ubicado dentro del espacio delimitado por las columnas verticales (19) por encima de la matriz fija de conformado (11) .

8. MÁQUINA PARA EL MONTAJE DE CAJAS, según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizada por que:

- el dispositivo elevador (12) comprende un accionador lineal (14) y una plataforma de asiento (15) donde apoya el fondo (5) de la caja (2) ;

- la plataforma de asiento (15) integra unos tetones (16) que se encajan en unos primeros orificios (17) del fondo (5) y también sobre unos segundos orificios (18) de la matriz fija de conformado (11) para asegurar una mejor sujeción y un posicionamiento preciso del fondo (5) durante su montaje.

9. MÁQUINA PARA EL MONTAJE DE CAJAS, según la reivindicación 7, caracterizada por que el cabezal (28) integra además unos topes superiores (29) y otros topes inferiores (30) de compensación de deformaciones de los costados (3) y testeros (4) .

10. MÁQUINA PARA EL MONTAJE DE CAJAS, según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores 7 ó 9, caracterizada por que el cilindro (26) dispuesto por encima de la matriz fija de conformado (11) está fijado a una base superior (27) fijada a los extremos superiores de las columnas verticales (19) .

11. MÁQUINA PARA EL MONTAJE DE CAJAS, según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores 6 ó 7, caracterizada por que los bordes inferiores de los costados (3) y testeros (4) hacen tope contra el anillo base (10) cuando son desplazados hacia abajo por los patines empujadores (24) .

12. MÁQUINA PARA EL MONTAJE DE CAJAS, según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizada por que comprende además:

- un dispositivo suministrador (34) de fondos (5) apilados en planos horizontales superpuestos, donde el dispositivo suministrador (34) está dispuesto en una zona anterior de la máquina, antes de la estación central de conformado (1) de las cajas (2) ;

- una estación terminal (36) que comprende un apilador de cajas donde las cajas (2) armadas se apilan desde abajo;

- un transportador inferior (13) que arrastra simultáneamente, mediante un movimiento “peregrino”, a un fondo (5) recogido del dispositivo suministrador (34) , a una caja (2) conformada en la estación central de conformado (1) habiendo sido depositada mediante el descenso del dispositivo elevador (12) .

13. MÁQUINA PARA EL MONTAJE DE CAJAS, según la reivindicación 12, caracterizada por que comprende además una estación posterior (35) ubicada entre la estación central de conformado (1) y el apilador de cajas (36) .

14. MÁQUINA PARA EL MONTAJE DE CAJAS, según una cualquiera de las reivindicaciones 12 ó 13, caracterizada por que el transportador inferior (13) integra pares de topes laterales (37) entre los que se dispone los distintos elementos que apoyan en tal transportador inferior (13) : fondo (5) y caja (2) .

15. PROCEDIMIENTO PARA EL MONTAJE DE CAJAS, llevado a cabo por la máquina descrita en las reivindicaciones anteriores, se caracteriza por que comprende las siguientes fases:

- arrastrar un fondo (5) , mediante el transportador inferior (13) , desde el dispositivo suministrador (34) de fondos hasta una zona enfrentada con la matriz fija de conformado (11) por debajo de la misma;

- desplazar hacia arriba el fondo (5) apoyado sobre el transportador inferior (13) mediante el dispositivo elevador (12) hasta apoyar contra la cara inferior de la matriz fija de conformado (11) ;

- arrastrar en una dirección horizontal dos testeros (4) en oposición dispuestos en planos verticales hasta encajar sus ranuras (7) en las respectivas pestañas perimetrales (6) del fondo (5) ;

- arrastrar en una dirección horizontal los dos costados (3) en oposición dispuestos en planos verticales hasta encajar sus ranuras (7) en las pestañas perimetrales (6) respectivas del fondo (5) , y encajar también las escotaduras (9) y los costados (3) en las lengüetas extremas (8) de los testeros (4) ;

- desplazar hacia abajo la caja (2) conformada mediante el descenso del dispositivo elevador (2) depositándola en el transportador inferior (13) ;

- avance del transportador inferior (13) que arrastra a un nuevo fondo (5) recogido del dispositivo suministrador (34) de fondos (5) y a la caja (2) conformada en la estación central de montaje (1) .

16. PROCEDIMIENTO PARA EL MONTAJE DE CAJAS, según la reivindicación 15, caracterizado por que comprende además las siguientes fases previas a las fases de los arrastres horizontales de los costados y testeros:

- desplazar hacia abajo los primeros costados (3) y testeros (4) apilados en la parte más baja de los cargadores inclinados hasta colocarlos en correspondencia con las ventanas inferiores (22) .

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