ES2204377T3 - Dispositivo para voltear objetos en forma de barra. - Google Patents
Dispositivo para voltear objetos en forma de barra.Info
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Abstract
Dispositivo para voltear objetos en forma de barra, en particular, cigarrillos, con un tambor (2) volteador que recoge los objetos (11) en forma de barra que se ha de voltear en los alojamientos (10, 10¿, 10¿¿) previstos para ello, caracterizado porque el tambor (2) volteador presenta al menos una sección (4a, 4b) de volteo, que voltea al menos dos objetos (11) en forma de barra que se han de voltear paralelos entre sí.
Description
Dispositivo para voltear objetos en forma de
barra.
La presente invención se refiere a un dispositivo
para voltear objetos en forma de barra, en particular, cigarrillos,
con un tambor volteador que recoge los objetos en forma de barra
que se han de voltear en los alojamientos previstos para ello.
Este tipo de dispositivos se conocen por el
estado de la técnica. En la mayoría de casos, este tipo de
dispositivos se usan en máquinas para fabricar cigarrillos. En este
tipo de máquinas se fabrican cigarrillos en las denominadas unidades
de cigarrillos de doble filtro, es decir, en unidades de dos
cigarrillos con la boquilla con la longitud de uso doble fijada en
medio. A continuación, estos cigarrillos de doble filtro se dividen
en dos cigarrillos con boquilla mediante la separación por el
centro de la boquilla. Así se encuentran entonces dos cigarrillos
con boquilla en dos pistas separadas entre sí, yaciendo las
boquillas correspondientes una frente a la otra.
Debido al hecho de que los cigarrillos con
boquilla deben alinearse para su envasado, es decir, se deben
alinear de tal modo que todas las boquillas se sitúen en el mismo
lado, se deben voltear al menos los cigarrillos de boquilla de una
pista. Para este proceso de volteo se crearon los dispositivos
volteadores indicados al principio.
En el estado de la técnica se han conocido
dispositivos volteadores muy diferentes, sin embargo, todos
presentan respectivamente determinadas desventajas. Así, por
ejemplo, por el documento DE-1178756 se ha conocido
que, un tambor de concavidades que transporta los cigarrillos con
las boquillas enfrentadas en concavidades dispuestas coaxialmente
entre sí, se equipa en una de las pistas con concavidades
rotatorias. Estas denominadas concavidades basculantes basculan los
cigarrillos uno a uno en torno a ejes dispuestos desplazados
respecto al eje del cigarrillo. Un efecto secundario que se produce
aquí es que los cigarrillos no sólo se voltean en 180º, sino que
también invaden parcialmente la otra pista. A continuación, los
cigarrillos se deben desplazar por completo hacia la otra pista con
un deflector.
Una desventaja particular del dispositivo para
voltear cigarrillos anteriormente mencionado es que se debe realizar
un trabajo constructivo elevado para bascular cada concavidad
individualmente. Además es especialmente desventajoso que, a pesar
del alojamiento excéntrico de las concavidades basculantes, el
cigarrillo no se puede bascular por completo hacia la otra pista,
de modo que a continuación aún debe ser empujado por el deflector
hacia la otra pista. No obstante, este movimiento de empuje tiene a
su vez como consecuencia negativa que los cigarrillos son sometidos
a una carga mecánica, lo que tiene como consecuencia un menoscabo de
la calidad.
En el estado de la técnica es conocido además
enfardelar los objetos en forma de barra que se han de bascular en
un caudal másico, introducirlos desde este caudal másico en
recipientes, a continuación voltear el recipiente completo 180º y, a
continuación, retirar los cigarrillos de nuevo del recipiente, de
modo que se puedan volver a integrar en el caudal másico. Un
dispositivo de este tipo se conoce, por ejemplo, por el documento
GB-PS-1538314.
Sin embargo, una desventaja del dispositivo
indicado es que se produce una considerable pérdida de tiempo en la
elaboración de los cigarrillos, porque los cigarrillos primero se
deben introducir en los recipientes y, a continuación, se deben
volver a retirar de los recipientes. Puesto que cada uno de los
cigarrillos ya no toma una posición completamente definida en el
movimiento de basculación, los cigarrillos también pueden sufrir
deterioros durante la introducción de los cigarrillos en los
recipientes o durante la retirada de los cigarrillos de los
recipientes. Así, también en este dispositivo hay que contar con
considerables menoscabos de calidad en el volteo de los
cigarrillos.
En el estado de la técnica se ha conocido además
el volteo de los cigarrillos con la ayuda de los denominados
volteadores cónicos. En este tipo de volteadores cónicos, las dos
pistas o filas de cigarrillos enfrentados se separan primero en un
tambor separador para transferirlas a continuación a los tambores
volteadores cónicos coniformes, en los que los cigarrillos trazan
entonces una trayectoria coniforme para poder ser transferidos de
nuevo a un tambor, alineados por la boquilla.
No obstante, una desventaja en el volteo de los
cigarrillos con la ayuda de volteadores cónicos es que primero se
debe realizar una separación de los cigarrillos. Así, este tipo de
dispositivos tienen un requerimiento adicional de espacio, de modo
que la denominada "zona de recepción", es decir, la superficie
de emplazamiento de este tipo dispositivos será grande, lo que a su
vez es una desventaja de calidad en este tipo de máquinas. En estas
máquinas resulta desventajoso que sólo se pueden usar con tambores
con una división pequeña, porque en los volteadores cónicos con
división grande se producen unas fuerzas centrífugas demasiado
elevadas, de modo que los cigarrillos se caerían del volteador
cónico, lo que, obviamente, sería inadmisible.
Finalmente se ha conocido en el estado de la
técnica por el documento DE-1532099 la recogida de
los cigarrillos que se han de voltear en otro tambor separado,
bascularlos allí uno por uno con la ayuda de las concavidades
basculantes antes mencionadas y, a continuación, volver a
transferirlos del tambor volteador al tambor de transporte. En este
dispositivo conocido, cada una de las concavidades se bascula en
torno a ejes pivotantes situados centralmente respecto a los
cigarrillos, de modo que los cigarrillos no realizan ningún cambio
de pista.
Las desventajas de este dispositivo son
evidentes, ya que debido a que no hay cambio de pista, en este tipo
de dispositivos se debe efectuar un cambio de pista antes o después
del movimiento de volteo con la ayuda del tambor volteador. Así, en
este dispositivo, el trabajo constructivo también es ventajosamente
grande. Además, este dispositivo presenta la especial desventaja de
que sólo puede funcionar con velocidades angulares del tambor de
alimentación reducidas. Porque, durante el paso de una concavidad
en el tambor de alimentación, el tambor volteador debe retirar un
cigarrillo que se ha de voltear de esa concavidad, voltear el
cigarrillo mientras el tambor volteador mismo rota una vez en torno
a su propio eje, y, a continuación, depositar el cigarrillo de nuevo
en la concavidad vacía. Esto significa que la concavidad vacía sólo
puede desplazarse muy poco durante el tiempo necesario para el
movimiento de volteo, de modo que la velocidad del tambor de
alimentación debe ser lenta, lo que es un inconveniente; o el
tambor volteador debe rotar con una velocidad angular enorme si el
tambor de alimentación debe funcionar con las velocidades de
transporte posibles hoy en día (hasta 16.000 cigarrillos por
minuto). No obstante, estas velocidades angulares tienen de nuevo
como consecuencia unas fuerzas centrífugas muy elevadas, que a su
vez dan lugar a que el cigarrillo ya no se pueda mantener en la
concavidad basculante.
Por ello, el objetivo de la presente invención es
mejorar un dispositivo del tipo indicado al principio de tal modo
que se eviten las desventajas mencionadas, y proporcionar un
dispositivo para voltear objetos en forma de barra del tipo
indicado al principio, que permita el proceso de volteo con la menor
fuerza centrífuga posible y una carga mecánica reducida de los
objetos en forma de barra que se han de voltear y, al mismo tiempo,
una posición definida de los objetos que se han de voltear.
Este objetivo se logra según la invención con un
dispositivo del tipo indicado al principio de manera que el tambor
volteador presenta al menos una sección de volteo, que voltea al
menos dos objetos en forma de barra que se han de voltear paralelos
entre sí.
Mediante el dispositivo según la invención, que
presenta una sección de volteo para voltear los objetos en forma de
barra, se consigue que se puedan voltear simultáneamente varios
objetos en forma de barra, por ejemplo, simultáneamente varios
cigarrillos, paralelos entre sí de forma temporal y localizada. Así,
un dispositivo de este tipo evita satisfactoriamente las desventajas
aparecidas en el estado de la técnica. En particular, en este
dispositivo, los cigarrillos no se deben introducir en los
recipientes conocidos en el estado de la técnica. Gracias a la
invención tampoco es necesario configurar cada concavidad de forma
basculante, de modo que con la ayuda de la invención se evita un
elevado trabajo constructivo. Frente al estado de la técnica más
próximo, el del documento DE-1532099, finalmente
también es posible, gracias a la invención, evitar las elevadas
fuerzas centrífugas en el tambor volteador que aparecen en este
estado de la técnica, ya que se pueden voltear simultáneamente
varios cigarrillos en una sección de volteo, de forma que se pueden
usar tambores con un radio mayor.
Una forma de realización preferente del
dispositivo según la invención se distingue porque la sección de
volteo está realizada mediante un segmento de volteo previsto en el
perímetro del tambor volteador, móvil respecto al tambor volteador.
Tal segmento de volteo presenta en su superficie, por ejemplo,
cuatro concavidades o alojamientos, dispuestos paralelos entre sí,
para los objetos en forma de barra que se han de voltear, de forma
se pueden voltear cuatro objetos simultáneamente. Es especialmente
preferible que el eje de rotación de la sección de volteo o del
segmento de volteo esté dispuesto radialmente respecto al tambor
volteador. De esta forma, el movimiento de rotación de las
secciones de volteo o de los segmentos de volteo discurre
simétricamente respecto al perímetro exterior del tambor volteador,
de modo que después del proceso de volteo, por ejemplo en 180º, el
segmento de volteo que rota en torno al eje de rotación, si él mismo
es simétrico, no altera el perímetro exterior del tambor volteador.
Además, debido a la disposición radial de los ejes de rotación de
los segmentos de volteo es posible un accionamiento de los segmentos
de volteo mecánicamente ventajoso, tal como se describe más abajo
en otra forma de realización
preferente.
preferente.
Otra forma de realización ventajosa está
realizada de tal modo que la sección de volteo presenta dos grupos
de alojamientos, que están dispuestos a ambos lados de un plano que
atraviesa el eje de rotación. En esta forma de realización, por
tanto, se realiza un cambio de pista de los grupos correspondientes
en el giro en 180º de la sección de volteo.
En la forma de realización anteriormente
mencionada es además especialmente preferente y ventajoso que los
alojamientos de ambos grupos están desplazados en media división T/2
entre sí y en un cuarto de división T/4 respecto al eje de rotación
de la sección de volteo. De esta forma, simultáneamente con el
proceso de volteo y simultáneamente con el cambio de pista en el
proceso de volteo, también es ventajosamente posible realizar un
cambio de la posición de los objetos sobre el perímetro del tambor
volteador. Así, por ejemplo, mediante un dispositivo realizado de
esta forma, los objetos se pueden desplazar un alojamiento hacia
delante o hacia detrás. Así es posible retirar los objetos que se
han de voltear de un tambor de alimentación, que transporta dos
pistas hacia el tambor volteador, no debiéndose voltear una de las
pistas. Con la ayuda de esta forma de realización, el tambor
volteador se dispone de tal modo respecto al tambor de alimentación,
que los segmentos de volteo sólo retiran del tambor de alimentación
los objetos que se han de voltear o la pista que se ha de voltear
correspondiente, voltean estos objetos y, a continuación, devuelven
los objetos volteados de nuevo al tambor de alimentación a los
alojamientos previamente liberados en el tambor de alimentación.
Así, en esta forma de realización se logra ventajosamente que
después del proceso de volteo en el tambor volteador, los objetos
volteados se posicionen con la misma orientación sobre la misma
pista en el tambor de alimentación que, en este caso, también sirve
de tambor de salida.
Otra forma de realización ventajosa de la
invención se distingue porque el dispositivo está provisto con al
menos dos secciones de volteo o segmentos de volteo, previéndose un
dispositivo de accionamiento para cada sección de volteo y
accionando el dispositivo de accionamiento las secciones de volteo
de tal manera que se ponen en rotación secciones de volteo
adyacentes desplazadas temporalmente entre sí. De esta forma se
logra que, a pesar de las secciones de volteo situadas unas
inmediatamente adyacentes a las otras en el perímetro exterior del
tambor, se posibilite una rotación de las secciones de volteo o
segmentos de volteo, sin que durante la rotación de las secciones o
de los segmentos, éstos se obstaculicen o incluso bloqueen entre
sí.
Esto significa que en esta forma de realización,
debido a la rotación desplazada temporalmente, la rotación se
controla de tal forma que cada segmento de volteo rota cuando no es
obstaculizado por un segmento de volteo adyacente. Es especialmente
preferible si el dispositivo de accionamiento acciona las secciones
de volteo o segmentos de volteo de tal forma que éstos sólo
comiencen con una rotación cuando la sección de volteo
inmediatamente adyacente o el segmento de volteo inmediatamente
adyacente hayan rotado ya al menos 135º. Adicionalmente preferible
es que las secciones de volteo o segmentos de volteo adyacentes
entre sí roten en el sentido de giro contrario respectivo. De esta
forma se asegura, por un lado, que se realice un proceso de volteo
completo de los cigarrillos en 180º después de una rotación de 360º
del tambor volteador, y por otro, que ninguna de las secciones de
volteo adyacentes o ninguno de los segmentos de volteo adyacentes
se obstaculicen durante en proceso de volteo.
Otra forma de realización ventajosa de la
presente invención se distingue porque el dispositivo de
accionamiento para cada una de las secciones se realiza en forma de
mecanismo de manivela, que está en unión efectiva con un árbol unido
con la sección de volteo de tal modo que, durante la rotación del
tambor volteador, el mecanismo de manivela genera una rotación de
la sección de volteo a través del árbol. Aquí es preferible que el
mecanismo de manivela presente al menos un empujador dispuesto
paralelamente respecto al eje de rotación del tambor volteador que,
durante la rotación del tambor volteador, descienda sobre una curva
estabilizada de forma que el árbol unido con la sección de volteo
sea puesto en rotación por el empujador. El empujador puede
presentar preferentemente dos bielas que están alojadas de forma
excéntrica en un cigüeñal. Por medio de este cigüeñal, por ejemplo,
mediante ruedas dentadas u otros medios de transmisión de fuerza, se
puede poner en rotación el árbol de la sección de volteo.
En el alojamiento de las bielas en el cigüeñal es
preferible que éstas estén dispuestas de forma excéntrica y
desplazadas entre sí 120º (al menos no en 180º), de modo que no
exista un punto muerto en el que se podrían anular mutuamente las
fuerzas ejercidas por las bielas sobre el cigüeñal, de forma que se
produciría un autobloqueo.
En una forma de realización preferente del
mecanismo de manivela, el cigüeñal rota una vez por completo durante
una rotación de 360º del tambor volteador, y esta rotación completa
se desmultiplica a la rotación del árbol, por ejemplo, con la ayuda
de ruedas dentadas o similares, en la relación de 2:1, que hace
rotar la sección de volteo. Así, con una rotación de 360º del tambor
volteador, resulta una rotación de 180º de la sección de volteo, es
decir, exactamente un volteo de los objetos en forma de barra que se
encuentran en los alojamientos en las secciones de volteo o
segmentos de volteo.
En otra forma de realización de la invención, los
empujadores están pretensados contra las curvas sobre las que ruedan
los empujadores con la ayuda de muelles de compresión, cada uno de
los cuales está asignado a un empujador respectivo, por ejemplo,
envolviendo los muelles de compresión los empujadores. De esta
forma se asegura en todo momento que los empujadores siempre tengan
contacto con las curvas, de modo que se asegura que el cigüeñal o el
árbol que está unido con la sección de volteo, se ponga en rotación
en todos los casos cuando se rota el tambor volteador, porque los
empujadores se mueven a lo largo de las curvas.
Finalmente, para reducir la fricción, los
empujadores también pueden estar provistos de pequeñas ruedas en sus
extremos, que descienden sobre las curvas.
Por medio del mecanismo de manivela según la
invención también se logra ventajosamente que la sección de volteo
accionada de esta forma o el segmento de volteo accionado de esta
forma siempre puedan seguir rotando en el mismo sentido. Así, con
la ayuda del mecanismo de manivela según la invención no se produce
ninguna carrera de retorno. Esta carrera de retorno sería necesaria,
por ejemplo, si el árbol que hace rotar la sección de volteo, fuera
accionado con la ayuda de una cremallera. Pues, en el retorno de la
cremallera, el segmento de volteo unido con la cremallera también
rotaría hacia atrás.
La invención se refiere además a una máquina para
fabricar cigarrillos, que se prevé con un dispositivo del tipo
anteriormente descrito. Por tanto, una máquina para fabricar
cigarrillos de este tipo es capaz de realizar un proceso de volteo
de una pista con cigarrillos de boquilla fabricados boquilla contra
boquilla con una "zona de recepción" o espacio de emplazamiento
reducido y sin el trabajo constructivo necesario en el estado de la
técnica.
La presente invención se refiere además a un
procedimiento para voltear objetos en forma de barra. El
procedimiento según la invención se distingue por las siguientes
etapas:
- un medio de alimentación deposita los objetos
en forma de barra que se han de voltear en alojamientos previstos
para ellos en secciones de volteo que están dispuestas en el
perímetro exterior de un tambor volteador;
- durante la posterior rotación de 360º del
tambor volteador, los segmentos de volteo ocupados con al menos dos
objetos en forma de barra que se han de voltear se rotan en 180º,
rotando los segmentos de volteo adyacentes en sentido contrario, y
comenzando un segmento de volteo su rotación sólo cuando un
segmento de volteo adyacente haya realizado al menos una rotación de
135º.
En las reivindicaciones subordinadas se indican
otras formas de realización ventajosas de las invenciones
anteriormente mencionadas.
A continuación, se describe un ejemplo de
realización del dispositivo según la invención con referencia a los
dibujos adjuntos.
Se muestran:
Fig. 1 muestra una sección vertical respecto al
perímetro exterior de un tambor volteador en un dispositivo para
voltear según la invención;
Fig. 2 muestra una vista en planta de uno de los
segmentos de volteo del tambor volteador representado en la figura
1;
Fig. 3 muestra una sección radial a través del
tambor volteador representado en la figura 1;
Fig. 4 muestra una vista en planta esquemática de
los elementos sustanciales del mecanismo de manivela representado
en la figura 3;
Fig. 5 muestra un esquema funcional del
dispositivo para voltear según la invención;
Fig. 6 muestra un esquema operacional de dos
segmentos de volteo adyacentes en el dispositivo para voltear según
la invención;
Fig. 7 muestra el esquema operacional de la
figura 6 en otra forma de representación.
La figura 1 muestra una sección radial a través
de un tambor 2 volteador vertical respecto a su superficie
perimetral que se usa en un dispositivo para voltear según la
invención. El tambor 2 volteador lleva en su perímetro exterior
segmentos 4a y 4b de volteo adyacentes. Los segmentos 4a y 4b de
volteo están alojados en el tambor 2 volteador de forma rotatoria
en torno a ejes 6 de rotación radiales con la ayuda de rodamientos
8a u 8b de agujas y rodamientos 9a y 9b de bolas.
Cada segmento 4a, 4b de volteo lleva en su
superficie 5a o 5b exterior varias concavidades 10, que discurren
transversalmente respecto a la dirección de transporte del tambor 2
volteador, que se describen con más exactitud en referencia a la
figura 2. Las concavidades 10 en los segmentos 4a, 4b de volteo
sirven de alojamientos para cigarrillos 11 de filtro que se han de
voltear.
Unos árboles 12a o 12b rotatorios en torno a un
eje 6a o 6b de rotación están unidos de forma rígida con los
segmentos 4a o 4b de volteo. Unas ruedas 14a o 14b dentadas están
asentadas de forma coaxial sobre los árboles 12a, 12b y unidas con
éstos de forma resistente a la torsión.
Se prevén unos empujadores 16a y 18a o 16b y 18b,
representados discurriendo con sus ejes verticalmente respecto al
plano de la imagen de la figura 1, para rotar cada segmento 4a, 4b
de volteo. Estos empujadores 16a, 16b, 18a, 18b se describen con
más exactitud más abajo en referencia a la figura 3.
La figura 2 muestra una vista en planta de un
segmento 4a de volteo del tambor 2 volteador según la figura 1. El
segmento 4b de volteo está realizado de forma idéntica al segmento
4a de volteo. El segmento 4a de volteo presenta varias concavidades
10 dispuestas de forma escalonada en dos pistas. Aunque las
concavidades 10 en sí están trabajadas de forma directa en el
segmento 4a de volteo por razones técnicas de fabricación, las
concavidades 10 presentan unos agujeros 20 de succión para alojar
los cigarrillos 11 de filtro sólo en aquellas secciones, en las que
deben posicionarse estos cigarrillos 11. En esta medida existe un
escalonamiento respecto a la posición real de los cigarrillos 11 de
filtro sobre el segmento 4a o 4b de volteo o en las concavidades
10. Así, existe según la figura 2 un grupo de cuatro secciones 10'
de concavidad y un grupo de cuatro secciones 10'' de concavidad,
estando dispuestos los grupos desplazados entre sí en media división
T/2 (véase la figura 2). Respecto al eje 6a de rotación, los grupos
están dispuestos desplazados en un cuarto de división T/4.
El segmento 4a de volteo está realizado en su
cuerpo básico en forma circular, mientras que en los lados del
cuerpo básico circular, representados en la figura 2 a izquierda y
derecha, presenta unas zonas salientes para poder formar las
concavidades 10 que sirven de alojamientos para los cigarrillos 11
de filtro. Representado en la figura 2, hay cuatro cigarrillos 11 de
filtro en sus concavidades 10' correspondientes. Todos los
cigarrillos 11 de filtro representados en la figura 2 se encuentran
en la pista con las concavidades 10' representada en la figura 2 a
la izquierda. Además, todos los filtros 11a de los cigarrillos 11 de
filtro están dispuestos con sus extremos 11b en una línea que
secciona el eje 6a de rotación del segmento 4a de volteo.
Para voltear los cigarrillos 11 de filtro durante
una rotación del tambor 2 volteador, el segmento 4a de volteo rota
180º en torno al eje 6 de rotación, de modo que, a continuación,
los cigarrillos 11 de filtro se siguen encontrando con sus extremos
11b en una línea que secciona el eje 6a de rotación, pero con el
extremo opuesto al extremo 11b señalando en la figura 2 hacia la
derecha.
La figura 3 muestra una sección radial a través
del tambor 2 volteador, transversal respecto a la dirección de
transporte del tambor 2 volteador. La sección de la figura 3
también atraviesa el árbol 12a del segmento 4a de volteo, de modo
que las referencias correspondientes al segmento 4a de volteo
coinciden con las referencias de la figura 1 y se refieren a las
mismas piezas. Las referencias que se refieren al segmento 4b de
volteo se identifican con una "b".
La rueda 14a dentada que está unida con el árbol
12a del segmento 4a de volteo engrana, tal como se ve en la figura
3, con una segunda rueda 24a dentada, asentada sobre un cigüeñal
22a. El cigüeñal 22a también está alojado en el tambor 2 volteador
con la ayuda de rodamientos 26a de bolas o rodamientos 28a de
agujas. El cigüeñal 22a representado en forma de S en la figura 3
presenta un disco 30a central. A ambos lados de este disco 30a
central se encuentran gorrones 32a de cigüeñal dispuestos de forma
excéntrica. En estos gorrones 32a de cigüeñal hay alojados de forma
rotatoria unas bielas 34a respectivas. Por su extremo opuesto al
cigüeñal 22a,las bielas 34a están alojadas de forma rotatoria en
una horquilla 36a. La horquilla 36a, a su vez, está unida de forma
rígida con el empujador 16a o 18a respectivo.
En sus extremos opuestos al cigüeñal 22a, los
empujadores 16a o 18a presentan roldanas 38a. Las roldanas 38a
descienden sobre curvas 40a dispuestas de forma estabilizada,
cuando el tambor 2 volteador rota verticalmente respecto al plano
del papel de la figura 3.
A fin de asegurar un contacto seguro de las
roldanas 38a con las curvas 40a durante una rotación del tambor 2
volteador, se prevén muelles 42a helicoidales que se apoyan en el
tambor 2 volteador, que envuelven los empujadores 16a o 18a
respectivos y se apoyan en un anillo 44 de apoyo respectivo en el
extremo del empujador 16a o 18a.
Para voltear el segmento 4a de volteo, el tambor
2 volteador se pone en rotación. De esta forma, las roldanas 38a
descienden por las curvas 40a. Así, los empujadores 16a o 18a
unidos con las roldanas 38a se mueven hacia la izquierda o la
derecha según la figura 3, de modo que con la ayuda de las
horquillas 36a, las bielas 34a son movidas en vaivén hacia
izquierda y hacia la derecha según la figura 3. Debido al
alojamiento excéntrico de las bielas 34a, en el disco 30a central
del cigüeñal 22a se genera una rotación del cigüeñal 22a a modo de
un mecanismo de manivela. La segunda rueda 24a dentada unida de
forma rígida con el cigüeñal 22a engrana entonces con los dientes de
la primera rueda 14a dentada que a su vez está unida de forma
rígida con el árbol 12a del segmento 4a de volteo. La
desmultiplicación de la segunda rueda 24a dentada a la primera rueda
14a dentada es de 2:1. Así se asegura que en una vuelta completa
del tambor 2 volteador, es decir, en una rotación completa del
cigüeñal 22a, sólo se genera media rotación del árbol 12a y por
tanto del segmento 4a de volteo. Así, una rotación completa del
tambor 2 volteador tiene como consecuencia una rotación de 180º del
segmento 4a de volteo, de modo que los cigarrillos 11 son volteados
en 180º.
La figura 4 muestra una vista en planta del
mecanismo de manivela según la figura 3. A las mismas piezas se les
han asignado las mismas referencias que en la figura 3. La figura 4
muestra el alojamiento excéntrico de las bielas 34a en el disco 30a
central del cigüeñal 22a. Los gorrones 33a de cigüeñal están
dispuestos en el disco 30a central desplazados entre sí en
aproximadamente 120º.
Los empujadores 18a están unidos con un vástago
48a guía a través de una pieza 46a de unión, de modo que no se pueda
producir ningún movimiento de rotación de los empujadores 18a en
torno a su
propio eje.
propio eje.
Las bielas 34a presentan recortes 50a, a fin de
asegurar una propiedad ligeramente elástica de las bielas 34a. El
segmento 4a de volteo está representado en la figura 4 de forma
esquemática.
Tanto las piezas del mecanismo de manivela para
el segmento 4a de volteo, representadas en la figura 3, como las
piezas correspondientes del mecanismo de manivela representadas en
la figura 4, también existen de forma idéntica para el segmento 4b
de volteo adyacente. En la figura 3 se representan en esa sección al
menos las curvas 40b y las roldanas 38b de los empujadores 16b y 18b
del segmento 4b de volteo, que descienden sobre esas curvas 40b,
para mostrar con claridad que el segmento 4b de volteo desciende
sobre las curvas 40b dispuestas en la parte interior de la otra
pared lateral del tambor 2 volteador.
La figura 5 muestra una vista lateral esquemática
de un dispositivo para voltear objetos 11 en forma de barra
alimentados en dos pistas. Para una mayor simplificación, los
objetos 11 en forma de barra se designarán en lo sucesivo como
cigarrillos 11.
Los cigarrillos 11 son alimentados por un primer
tambor 60 de transporte en dos pistas paralelas con una distancia T
divisoria. Una de las pistas se debe voltear. El tambor 60 de
transporte transfiere los cigarrillos 11 a un segundo tambor 62 de
transporte. En esta transferencia, sólo se ocupa con las dos pistas
de cigarrillos cada segundo alojamiento 64, situado de forma
axialmente transversal respecto a la dirección de transporte del
segundo tambor 62 de transporte, que presentan entre sí una
distancia T/2 divisoria. El segundo tambor 62 de transporte
transfiere entonces la pista que se ha de voltear a segmentos 4a,
4b de volteo del tambor 2 volteador. Los segmentos 4a, 4b de volteo
no están representados en la figura 5; pero están realizados en la
figura 2. Por consiguiente, en referencia a la figura 5 se puede
constatar que, después de la transferencia de los cigarrillos 11 por
parte de segundo tambor 62 de transporte al tambor 2 volteador
primero, los cigarrillos 11 se encuentran en la posición
representada en la figura 2.
Los cigarrillos no recogidos por los segmentos 4
de volteo correspondientes del tambor 2 volteador desde el tambor
62 de transporte se continúan transportando en su pista por el
segundo tambor 62 de transporte hacia un tercer tambor 66 de
transporte.
Los cigarrillos 11 recogidos por el tambor 2
volteador en los segmentos 4 de volteo, que proceden de la pista
que se ha de voltear, se voltean en 180º con la ayuda del tambor 2
volteador según la forma antes descrita y descrita con más detalle
más abajo con referencia a la figura 6. Así, después de una rotación
completa del tambor 2 volteador, los cigarrillos 11 que se han de
voltear se encuentran rotados en 180º sobre la pista aún sin
ocupar, representada en la figura 2 a la derecha. Simultáneamente,
los cigarrillos están desplazados respectivamente en una concavidad
(media división T/2) en la dirección de transporte del tambor 2
volteador, de modo que en la transferencia de los cigarrillos 11
volteados desde el tambor 2 volteador al segundo tambor 62 de
transporte se pueden depositar en los alojamientos 64 previamente
dejados vacíos en el tambor 62 de transporte. Así, a continuación,
todos cigarrillos 11 de ambas pistas originales en el tambor 60 de
transporte se encuentran, después de la transferencia por parte del
tambor 2 volteador, en una pista.
El desplazamiento en una concavidad de los
cigarrillos 11 en los segmentos 4 de volteo por medio de las
concavidades 10 dispuestas de forma excéntrica respecto al eje 6 de
rotación del segmento 4 de volteo se representa de forma esquemática
en la figura 5 en la zona 68 del tambor volteador.
En otras palabras, las curvas 40a o 40b están
realizadas de tal forma que, en relación con la concavidad 10 de
los segmentos 4a o 4b de volteo que aloja el (primer) cigarrillo 11
de filtro delantero respectivo del tambor 62, los segmentos 4a de
volteo están en posición de reposo desde el ángulo de giro 0º a 45º
del tambor 2 volteador, se basculan en 180º en torno a sus ejes 6a
hasta un ángulo de giro de 225º en el sentido de las agujas del
reloj, y a continuación vuelven a quedarse en posición de reposo,
mientras los segmentos 4b de volteo se quedan en posición de reposo
hasta un ángulo de giro de 180º del tambor volteador, y a
continuación se basculan en 180º en torno a sus ejes 6b hasta un
ángulo de giro de 360º en el sentido contrario a las agujas del
reloj.
Mientras que los cigarrillos 11 son transferidos
desde las concavidades 10 de la pista derecha al tambor 62 de
transporte, simultáneamente se vuelven a depositar cigarrillos 11
desde el tambor 62 de transporte a las concavidades 10 de la pista
izquierda.
La figura 6 muestra el esquema operacional de dos
segmentos 4 de volteo adyacentes en una rotación completa del tambor
2 volteador. Abajo en la figura 6, el ángulo de giro sucesivo del
tambor volteador se indica en grados de 0º a 360º. La figura 6 se
describirá de 0º a 360º. En la figura 6, arriba respecto a las
cifras de grados representadas abajo, se representan además las
curvas 40, en las que descienden los empujadores 16 ó 18. En la
figura 6, arriba a la derecha, se representa de forma esquemática
un tambor 2 volteador con segmentos A y B de volteo. Estos segmentos
A y B de volteo sirven aquí a modo de ejemplo de segmentos 4 de
volteo adyacentes.
Comenzando por 0º, en los primeros 45º de la
rotación del tambor 2 volteador, se alimenta primero el segmento B
de volteo con cigarrillos concavidad por concavidad. En 45º, la
totalidad de las cuatro concavidades del segmento B de volteo
previstas aquí en el dibujo esquemático, está ocupada. En los 45º,
el segmento A de volteo comienza a rotar en el sentido de las agujas
del reloj según la curva para el segmento A de volteo representada
arriba en la figura. Mientras tanto, el segmento B de volteo
permanece parado, tal como se puede ver también en la curva para el
segmento B de volteo representada arriba en la figura 6. El
segmento B de volteo permanece inmóvil durante los primeros 180º de
la rotación del tambor 2 volteador.
Sólo cuando el segmento A de volteo haya
experimentado una rotación de 135º con la rotación de 180º del
tambor 2 volteador, el segmento B de volteo comienza a rotar. La
rotación del segmento B de volteo se realiza en el sentido contrario
de las agujas del reloj. Debido a esta rotación de los segmentos A y
B de volteo desplazada cronológicamente y debido a la rotación
discurriendo en sentido contrario, los segmentos A y B de volteo no
se obstaculizan mutuamente en su rotación durante la rotación del
tambor 2 volteador.
En el ángulo de giro de 225º del tambor 2
volteador, el segmento A de volteo ha rotado 180º. El segmento A de
volteo permanece en esta posición hasta que finalice el tambor 2
volteador.
Entre los ángulos de giro 180º y 360º del tambor
2 volteador, el segmento B de volteo completa su movimiento de
rotación en el sentido contrario a las agujas del reloj, tal como
también se puede ver en la curva para el segmento B de volteo en la
figura 6 y los segmentos B de volteo representados
esquemáticamente.
La figura 7 muestra el esquema operacional de la
figura 6 en otra forma de representación. En la figura 7 están los
segmentos A, B de volteo en su vuelta completa desde el ángulo de
giro de 45º al de 315º del tambor 2 volteador para el segmento A de
volteo, y desde el ángulo de giro de 90º al de 360º del tambor 2
volteador para el segmento B de volteo. Tal como ya se ve en la
figura 6, fuera de estos intervalos no se produce ninguna rotación
de los segmentos A, B de volteo.
Claims (28)
1. Dispositivo para voltear objetos en forma de
barra, en particular, cigarrillos, con un tambor (2) volteador que
recoge los objetos (11) en forma de barra que se ha de voltear en
los alojamientos (10, 10', 10'') previstos para ello,
caracterizado porque el tambor (2) volteador presenta al
menos una sección (4a, 4b) de volteo, que voltea al menos dos
objetos (11) en forma de barra que se han de voltear paralelos
entre sí.
2. Dispositivo según la reivindicación 1, en el
que la sección de volteo se forma mediante un segmento (4a, 4b) de
volteo previsto en el perímetro del tambor (2) volteador, móvil
respecto al tambor (2) volteador.
3. Dispositivo según una de las reivindicaciones
precedentes, en el que el eje (6a, 6b) de rotación de la sección
(4a, 4b) de volteo se dispone radialmente respecto al tambor (2)
volteador.
4. Dispositivo según una de las reivindicaciones
precedentes, en el que la sección (4a, 4b) de volteo presenta dos
grupos de alojamientos (10, 10', 10''), que están dispuestos a
ambos lados de un plano que atraviesa el eje (6a, 6b) de
rotación.
5. Dispositivo según la reivindicación 4, en el
que los alojamientos (10, 10', 10'') de ambos grupos se desplazan
en media división (T/2) entre sí y en un cuarto de división (T/4)
respecto al eje (6a, 6b) de rotación de la sección (4a, 4b) de
volteo.
6. Dispositivo según una de las reivindicaciones
precedentes, en el que los alojamientos (10, 10', 10'') se alinean
antes y/o después de la rotación de las secciones (4a, 4b) de volteo
paralelamente al eje (6a, 6b) de rotación del tambor (2)
volteador.
7. Dispositivo según una de las reivindicaciones
precedentes, en el que la sección (4a, 4b) de volteo rota 180º en
torno a su eje (6a, 6b) de rotación en una rotación completa del
tambor (2) volteador.
8. Dispositivo según una de las reivindicaciones
precedentes, con al menos dos secciones (4a, 4b) de volteo, con un
dispositivo (12a, 12b, 14a, 14b, 16a, 16b, 18a, 18b, 22a, 24a, 28a,
34a, 36a, 38a, 38b, 40a, 40b) de accionamiento para las secciones
(4a, 4b) de volteo, en el que el dispositivo (12a, 12b, 14a, 14b,
16a, 16b, 18a, 18b, 22a, 24a, 28a, 34a, 36a, 38a, 38b, 40a, 40b) de
accionamiento acciona las secciones (4a, 4b) de volteo de tal manera
que se ponen en rotación secciones (4a, 4b) de volteo adyacentes
desplazadas temporalmente entre sí.
9. Dispositivo según una de las reivindicaciones
precedentes, con al menos dos secciones (4a, 4b) de volteo, con un
dispositivo (12a, 12b, 14a, 14b, 16a, 16b, 18a, 18b, 22a, 24a, 28a,
34a, 36a, 38a, 38b, 40a, 40b) de accionamiento para las secciones
(4a, 4b) de volteo, en el que el dispositivo (12a, 12b, 14a, 14b,
16a, 16b, 18a, 18b, 22a, 24a, 28a, 34a, 36a, 38a, 38b, 40a, 40b) de
accionamiento acciona las secciones (4a, 4b) de volteo de tal
manera que sólo comiencen con su rotación cuando la sección (4a, 4b)
de volteo inmediatamente adyacente haya rotado ya al menos 135º.
10. Dispositivo según una de las reivindicaciones
precedentes, con al menos dos secciones (4a, 4b) de volteo, con un
dispositivo (12a, 12b, 14a, 14b, 16a, 16b, 18a, 18b, 22a, 24a, 28a,
34a, 36a, 38a, 38b, 40a, 40b) de accionamiento para las secciones
(4a, 4b) de volteo, en el que el dispositivo (12a, 12b, 14a, 14b,
16a, 16b, 18a, 18b, 22a, 24a, 28a, 34a, 36a, 38a, 38b, 40a, 40b) de
accionamiento acciona las secciones (4a, 4b) de volteo de tal
manera que las secciones (4a, 4b) de volteo adyacentes roten en
sentido contrario.
11. Dispositivo según una de las reivindicaciones
precedentes, con un medio (62) de alimentación para transportar los
objetos (11) en forma de barra que se han de voltear hacia el
tambor (2) volteador, en el que el tambor (2) volteador se
encuentra en unión efectiva con el medio (62) de alimentación de tal
modo que los objetos (11) en forma de barra que se han de voltear
puedan ser recogidos desde el medio (62) de alimentación por el
tambor (2) volteador y, después de una rotación completa del tambor
(2) volteador, puedan ser de nuevo devueltos volteados por medio de
las secciones (4a, 4b) de volteo al medio (62) de alimentación.
12. Dispositivo según la reivindicación 11, en el
que el medio (62) de alimentación presenta al menos dos pistas de
alojamientos (64) para los objetos (11) en forma de barra,
dispuestos de forma axialmente transversal a dirección de la
alimentación, disponiéndose en dichos alojamientos (64) los objetos
(11) en forma de barra por pares de forma coaxial respectivamente
entre sí, en el que el tambor (2) volteador se encuentra en unión
efectiva con el medio (62) de alimentación de tal modo que el
tambor (2) volteador sólo recoge los objetos (11) de una pista,
preferentemente los objetos (11) en forma de barra que se han de
voltear.
13. Dispositivo según la reivindicación 11, en el
que el medio (62) de alimentación es un tambor de alimentación que
presenta los alojamientos (64) en su perímetro exterior, en el que
en el sentido del transporte del tambor de alimentación se ocupa
sólo cada segundo alojamiento con objetos (11) en forma de barra, de
modo que, después de ser volteados por el tambor (2) volteador, los
objetos (11) en forma de barra que se han de voltear, dispuestos en
una de las pistas, pueden ser depositados por el tambor (2)
volteador en la misma pista en la que también se encuentran objetos
(11) en forma de barra no recogidos por el tambor (2) volteador, en
los alojamientos (64) no ocupados en esta pista.
14. Dispositivo según una de las reivindicaciones
precedentes, con un dispositivo (12a, 12b, 14a, 14b, 16a, 16b, 18a,
18b, 22a, 24a, 28a, 34a, 36a, 38a, 38b, 40a, 40b) de accionamiento
para las secciones (4a, 4b) de volteo, en el que el dispositivo
(12a, 12b, 14a, 14b, 16a, 16b, 18a, 18b, 22a, 24a, 28a, 34a, 36a,
38a, 38b, 40a, 40b) de accionamiento se configura en forma de
mecanismo de manivela, que se encuentra en unión efectiva con un
árbol (12a, 12b) unido con la sección (4a, 4b) de volteo de tal
modo que, durante la rotación del tambor (2) volteador, genera una
rotación de la sección (4a, 4b) de volteo a través del árbol (12a,
12b).
15. Dispositivo según la reivindicación 14, en el
que el mecanismo de manivela presenta al menos un empujador (16a,
16b, 18a, 18b) dispuesto paralelamente al eje (6a, 6b) de rotación
del tambor (2) volteador que, durante la rotación del tambor (2)
volteador, desciende sobre una curva (40a, 40b) estabilizada de
forma que el árbol (12a, 12b) es puesto en rotación.
16. Dispositivo según la reivindicación 15, en el
que los empujadores (16a, 16b, 18a, 18b) se unen por medio de al
menos una biela (34a) con un cigüeñal (22a), que a su vez se
encuentra en unión efectiva con el árbol (12a, 12b).
17. Dispositivo según la reivindicación 16, en el
que la rotación del cigüeñal (22a) se desmultiplica a la rotación
del árbol (12a, 12b) mediante ruedas dentadas en la relación de
2:1, de modo que el árbol (12a, 12b) rota 180º con una rotación
completa del tambor (2) volteador.
18. Dispositivo según una de las reivindicaciones
16 ó 17, con al menos dos empujadores (16a, 16b, 18a, 18b)
dispuestos paralelos entre sí, en el que las bielas (34a)
respectivas se disponen de forma excéntrica en el cigüeñal (22a) y
se desplazan entre sí en aproximadamente 120º.
19. Dispositivo según una de las reivindicaciones
15 a 18, en el que los empujadores (16a, 16b, 18a, 18b) se pretensan
contra las curvas (40a, 40b) con la ayuda de muelles de compresión
(42a) que están asignados a ellos.
20. Máquina para fabricar cigarrillos con un
dispositivo según una de las reivindicaciones precedentes.
21. Procedimiento para voltear y transferir
cigarrillos (11) de filtro de una primera hilera a los huecos de una
segunda hilera adyacente de cigarrillos (11) de filtro, cuyos
cigarrillos (11) de filtro son alimentados alineados axialmente en
disposición simétrica respecto a los cigarrillos (11) de filtro de
la primera hilera, a lo largo de una primera pista de transporte,
con las siguientes etapas:
a) los cigarrillos (11) de filtro de la primera
hilera son transferidos a una segunda pista de transporte
cerrada;
b) grupos de al menos dos cigarrillos (11) de
filtro adyacentes son volteados 180º simultáneamente
perpendiculares a su eje longitudinal;
c) los cigarrillos (11) de filtro se desplazan en
su longitud en la dirección de su eje;
d) los cigarrillos (11) de filtro son desplazados
en la dirección de transporte en media división (T/2);
e) en la zona de la transferencia, los
cigarrillos (11) de filtro volteados son devueltos por ésta a la
pista de transporte cerrada en los huecos en la segunda hilera de
cigarrillos (11) de filtro.
22. Procedimiento según la reivindicación 21, en
el que las etapas b) y c) se realizan simultáneamente.
23. Procedimiento según la reivindicación 21, en
el que las etapas c) y d) se realizan simultáneamente.
24. Procedimiento según la reivindicación 21, en
el que las etapas b) y d) se realizan simultáneamente.
25. Procedimiento según la reivindicación 21, en
el que las etapas b), c) y d) se realizan simultáneamente.
26. Procedimiento según una de las
reivindicaciones 21 a 25, en el que los grupos compuestos por al
menos dos cigarrillos de filtro adyacentes se voltean en el sentido
contrario a otro grupo, que se encuentra en la dirección de
transporte junto a tal grupo.
27. Procedimiento según una de las
reivindicaciones 21 a 26, en el que el volteo de un grupo comienza
inmediatamente después de la transferencia a la pista de transporte
cerrada, y en el que el volteo de un grupo consecutivo a este grupo
en la pista de transporte comienza sólo cuando el grupo haya
recorrido un ángulo de giro de aproximadamente 135º.
28. Procedimiento según una de las
reivindicaciones 21 a 27, en el que el volteo de cada grupo se
realiza cuando en la pista de transporte cerrada se está
recorriendo un ángulo de giro de aproximadamente 180º.
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