CABEZAL RODILLADOR PARA APRETAR CAPSULAS DE PRECINTO DE MATERIAL DEFORMABLE PLASTICAMENTE EN TORNO A LOS CUELLOS DE BOTELLAS DE VINO, LICOR Y PRODUCTOS SIMILARES.

Cabezal rodillador (20) para apretar una cápsula cilíndrica de un material deformable plásticamente (16) sobre un cuello de una botella (12),

cuyo cabezal es para ser instalado en una máquina rodilladora en la cual la botella es soportada de forma tal que es desplazable en una dirección vertical con respecto al cabezal entre una posición de reposo en la que no interfiere con el cabezal y posiciones de trabajo en las que interfiere con el cabezal; comprendiendo dicho cabezal rodillador

- una caja (64) que está soportada de forma tal que es susceptible de pivotar en torno a un eje vertical bajo el control de unos medios motores (74),

- una pluralidad de brazos (68) unidos a la caja (64) mediante articulación en torno a respectivos ejes tangenciales, cada uno de cuyos brazos soporta a un rodillo (72) de manera pivotante en torno a un eje que está situado a ángulo recto con respecto al eje de articulación del brazo, basculando cada brazo entre una posición de trabajo en la cual el rodillo (72) está más cerca del eje de rotación de la caja (64) y una posición no de trabajo en la cual el rodillo está distanciado del eje de rotación de la caja (64);

caracterizado por el hecho de que dichos brazos (68) son llevados a dicha posición de trabajo por medios accionadores gobernados por control remoto (60, 178, 282) a fin de controlar la presión aplicada por los respectivos rodillos (72) al cuello de una botella dispuesta coaxialmente al eje de rotación de la caja (64)

Cabezal rodillador para apretar cápsulas de precinto de material deformable plásticamente en torno a los cuellos de botellas de vino, licor y productos similares.

La presente invención se refiere a un cabezal rodillador para apretar cápsulas de precinto de material deformable plásticamente en torno a los cuellos de botellas de vino, vino tipo champaña, licor y productos similares.

En el campo del embotellado de vinos es conocida la técnica de cerrar herméticamente la boca de la botella mediante un tapón que consta de un aglomerado de corcho o de un material sintético y es empujado al interior del cuello de la botella por una máquina de taponar. Luego se precinta la boca montando en el cuello una cápsula de un material sintético, que es típicamente una hoja metálica delgada.

La cápsula inicialmente tiene una forma cilíndrica que rodea al cuello con un ajuste con huelgo, y luego es prensada para quedar prácticamente adherida al cuello de la botella por una máquina rodilladora que generalmente comprende un carrusel que soporta una pluralidad de estaciones que se siguen unas a otras recibiendo las botellas en posición vertical procedentes de un alimentador y están provistas de respectivos cabezales rodilladores. Las botellas son recibidas en respectivos asientos que son desplazables verticalmente bajo el control de mecanismos basados en levas.

Cada cabezal rodillador generalmente comprende una caja que gira en torno a un eje vertical y tiene una pluralidad de brazos unidos mediante articulación a su periferia. Cada brazo lleva un rodillo que es aplicado mediante precarga elástica contra el cuello de la botella por un resorte o por una cinta elástica acoplada entre el brazo y la caja.

Mientras gira el cabezal, la botella es elevada por los mecanismos basados en levas y los rodillos entran elásticamente en contacto con la cápsula rodeando el cuello con una acción de rozamiento rodante desde el extremo superior de la cápsula, cerca de la boca, hasta su extremo inferior. A continuación de ello se baja la botella y los rodillos establecen contacto en rotación con la cápsula en la dirección opuesta.

Tales dispositivos han sido dados a conocer p. ej. por los documentos FR 843 460, EP 691 302 y EP 1 103 514.

El cabezal rodillador anteriormente mencionado tiene inconvenientes que se derivan de la circunstancia de que la fuerza elástica aplicada por los resortes, y en consecuencia la presión aplicada por los rodillos al cuello de la botella, no es controlable mientras gira el cabezal. Esta circunstancia p. ej. complica la preparación del cabezal, que tiene que ser realizada con la máquina en reposo, ajustando la precarga de los resortes por un método empírico. Este método de preparación no permite apreciar en tiempo real los efectos de los ajustes, y también requiere que la máquina sea puesta en marcha y parada repetidamente.

Por añadidura, como es perfectamente sabido para el experto en la materia, la acción de los rodillos durante la carrera descendente puede dañar el material de la cápsula, que ya fue sometido a esfuerzos durante la carrera ascendente a lo largo de un recorrido helicoidal desde la parte superior hasta la parte inferior y es ahora sometido a esfuerzos en la dirección opuesta. Esta circunstancia puede ocasionar un estiramiento o incluso un desgarramiento del material.

También sería deseable variar la presión aplicada por los rodillos durante el ciclo de rodillado a una botella. De hecho, mientras que el perfil de la cápsula antes del proceso de rodillado es prácticamente cilíndrico, el cuello de la botella generalmente tiene un perfil que se ahúsa hacia arriba y termina con una boca agrandada. Por consiguiente, sería de desear una acción de rodillado más fuerte en las zonas en las que es mayor la separación entre la cápsula y el cuello, mientras que sería de desear una acción de rodillado más débil en las zonas en las que la separación entre la cápsula y el cuello es menor, como p. ej. en la boca agrandada, para impedir que resulte dañado el material de la cápsula.

Por consiguiente, es un objeto principal de la presente invención el de aportar un cabezal rodillador que permita que la presión aplicada por los rodillos sea controlada en tiempo real durante el proceso de rodillado, a fin de hacer que resulte más rápida y fácil la preparación del cabezal y de optimizar la acción de los rodillos durante el ciclo de rodillado.

Los objetivos anteriormente indicados y otras ventajas que quedarán más claramente de manifiesto a la luz de la siguiente descripción son alcanzados por el cabezal rodillador que tiene las características que se detallan en la reivindicación 1, mientras que las otras reivindicaciones exponen otras características ventajosas aunque secundarias de la invención.

Se describe a continuación más detalladamente la invención con referencia a unas pocas realizaciones preferidas y no exclusivas que se ilustran a modo de ejemplos no limitativos en los dibujos adjuntos, en los cuales:

La Fig. 1 es una vista esquemática en alzado lateral de un carrusel rodillador general;

la Fig. 2 es una vista en alzado lateral de un cabezal rodillador según la invención;

la Fig. 3 es una vista en sección axial practicada por el plano de sección III-III del cabezal rodillador de la Fig. 1;

las Figs. 4 a 6 son vistas similares a la Fig. 3 a menor escala que ilustran tres sucesivos pasos de trabajo del cabezal rodillador;

la Fig. 7 es una vista en sección axial de un cabezal rodillador en una primera realización alternativa de la invención;

la Fig. 8 es una vista en sección axial de un cabezal rodillador en una segunda realización alternativa de la invención.

La Fig. 1 muestra esquemáticamente un carrusel rodillador motorizado 10 que recibe botellas 12 procedentes de un alimentador 14. Cada botella 12 está provista de una cápsula cilíndrica 16 que rodea al cuello de la botella con un ajuste con huelgo y está hecha de un material deformable plásticamente, que es típicamente una hoja metálica delgada. El carrusel 10 soporta una pluralidad de estaciones de rodillado espaciadas a ángulos iguales en su periferia. Cada estación comprende un asiento 18 sujetador de la botella y un cabezal rodillador 20 soportado encima del mismo. El asiento 18 sujetador de la botella es desplazable verticalmente desde una posición de reposo en la que no se interfiere con el cabezal hacia posiciones de trabajo en las que se interfiere con el cabezal, bajo el control de mecanismos basados en levas de tipo convencional (no ilustrados).

Haciendo en particular referencia a las Figs. 2 y 3, el cabezal rodillador 20 comprende un eje hueco 22 con el eje geométrico vertical en el cual es deslizable una varilla 24 que tiene un retenedor 28 enroscado en su extremo inferior. La varilla 24 es normalmente sacada hacia abajo por un resorte de tracción 30 que está anclado a un fondo 32 que está unido coaxialmente al extremo superior del eje hueco 22 por medio de una espiga 34 y tiene una ranura helicoidal en la que está acoplado el extremo inferior del resorte, y a un plato 36 que está unido coaxialmente al extremo superior de la varilla 24 y también tiene una ranura helicoidal en la que está acoplado el extremo superior del resorte 30. Sin embargo, en aras de la claridad, el resorte 30 se ilustra en las figuras en situación de cerrado en posición de reposo y desconectado del plato 36. El eje hueco 22 tiene un conducto longitudinal 38 con una boca de entrada 40 conectada a unos medios de suministro de aire comprimido P (que están ilustrados tan sólo esquemáticamente en la Fig. 3). El conducto longitudinal 38 conduce a una ranura circunferencial 44 que está distanciada de la boca de entrada 40 debajo de ésta última.

El eje hueco 22 soporta de manera pivotante a un manguito 46 en cojinetes 48, 50. El manguito 46 tiene una parte cilíndrica estrecha 52 en comunicación fluídica con la ranura circunferencial 44 a través de pasajes radiales 54. La parte cilíndrica 52 se extiende axialmente entre un resalto 56 y un saliente 58 y está rodeada por una membrana prácticamente cilíndrica 60 que está hecha de un material sintético elástico. La membrana está montada en el manguito 46 y queda elásticamente y haciendo cierre hermético en acoplamiento tanto con el resalto 56 con uno de sus extremos que tiene un reborde 60a que sobresale hacia el interior, como con el saliente 58 en su extremo opuesto que tiene un entrante 60b que queda axialmente en acoplamiento con el saliente 58. Por consiguiente,...

1. Cabezal rodillador (20) para apretar una cápsula cilíndrica de un material deformable plásticamente (16) sobre un cuello de una botella (12), cuyo cabezal es para ser instalado en una máquina rodilladora en la cual la botella es soportada de forma tal que es desplazable en una dirección vertical con respecto al cabezal entre una posición de reposo en la que no interfiere con el cabezal y posiciones de trabajo en las que interfiere con el cabezal; comprendiendo dicho cabezal rodillador

- una caja (64) que está soportada de forma tal que es susceptible de pivotar en torno a un eje vertical bajo el control de unos medios motores (74),

- una pluralidad de brazos (68) unidos a la caja (64) mediante articulación en torno a respectivos ejes tangenciales, cada uno de cuyos brazos soporta a un rodillo (72) de manera pivotante en torno a un eje que está situado a ángulo recto con respecto al eje de articulación del brazo, basculando cada brazo entre una posición de trabajo en la cual el rodillo (72) está más cerca del eje de rotación de la caja (64) y una posición no de trabajo en la cual el rodillo está distanciado del eje de rotación de la caja (64);

caracterizado por el hecho de que dichos brazos (68) son llevados a dicha posición de trabajo por medios accionadores gobernados por control remoto (60, 178, 282) a fin de controlar la presión aplicada por los respectivos rodillos (72) al cuello de una botella dispuesta coaxialmente al eje de rotación de la caja (64).

2. El cabezal rodillador de la reivindicación 1, caracterizado por el hecho de que dichos medios accionadores comprenden medios accionadores (60, 178, 282) que están dispuestos para entrar en contacto con respectivas superficies de trabajo de los brazos en una dirección radial, haciendo con ello que los brazos giren yendo a sus respectivas posiciones de trabajo.

3. El cabezal rodillador de la reivindicación 2, caracterizado por el hecho de que dichos medios accionadores (60, 176) son accionados hidrodinámicamente.

4. El cabezal rodillador de la reivindicación 3, caracterizado por el hecho de que dichos medios accionadores comprenden una cámara hermética (62) que está conectada operativamente a unos medios (P) de aportación de fluido a presión y está delimitada externamente por una membrana elástica (60) que está encarada a dichas superficies de trabajo y cede elásticamente en una dirección radial para establecer contacto con dichas superficies de trabajo.

5. El cabezal rodillador de la reivindicación 4, caracterizado por el hecho de que dicha membrana elástica (60) está montada en un manguito (46) que es solidario de la caja (64) que está soportada de manera pivotante en un eje vertical (22) que tiene conductos (38) conectados a unos medios (P) de aportación de fluido a presión, teniendo dicho manguito pasajes (54) que están en comunicación fluídica con dichos conductos (38) y conducen a dicha cámara hermética (62).

6. El cabezal rodillador de la reivindicación 3, caracterizado por el hecho de que dichos medios accionadores comprenden una pluralidad de cilindros hidráulicos radiales (178, 180) que están operativamente conectados a unos medios (P) de aportación de fluido a presión, estando cada uno de dichos cilindros hidráulicos radiales dispuesto enfrente de la superficie de trabajo de un respectivo brazo (168).

7. El cabezal rodillador de la reivindicación 6, caracterizado por el hecho de que dichos cilindros hidráulicos (178, 180) están soportados en un manguito (146) que es solidario de la caja (64), la cual está soportada de manera pivotante en un eje vertical que tiene conductos conectados a unos medios de aportación de fluido a presión, teniendo dicho manguito pasajes que están en comunicación fluídica con dichos conductos (38) y conducen a dichos cilindros neumáticos.

8. El cabezal rodillador de la reivindicación 2, caracterizado por el hecho de que dichos medios accionadores comprenden una pluralidad de accionadores electromagnéticos (282) que están operativamente conectados a un circuito eléctrico (E) y están dispuestos cada uno enfrente de la superficie de trabajo de un respecto brazo (268).

9. El cabezal rodillador de cualquiera de las reivindicaciones 1 a 8, caracterizado por el hecho de que el punto de articulación de cada uno de dichos brazos (68) está situado en el lado del brazo que queda de espaldas a los rodillos con respecto al centro de gravedad del brazo con rodillo, con lo cual los brazos, mientras gira el cabezal, son predispuestos por la fuerza centrífuga a ir a adoptar su posición de reposo.