ES2228783T3 - Dispositivo para sellar empaquetados tubulares. - Google Patents
Dispositivo para sellar empaquetados tubulares.Info
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Abstract
Dispositivo para sellado de un tubo de empaquetado (33), de lámina de plástico para empaquetar, que comprende: una primera mordaza de sellado (18) que gira alrededor de un primer eje (17), con una primera periferia cilíndrica (28), que presenta una primera línea de cresta (30) paralela al primer eje (17), a una primera distancia (r2) mayor del primer eje (17), donde un primer radio de curvatura (r1) de la primera periferia (28) es inferior a la primera distancia (r2) en toda su longitud medida en dirección tangencial, una segunda mordaza de sellado (13) que gira alrededor de un segundo eje (12) en sentido opuesto y síncrona respecto a la primera mordaza de sellado (18), con una segunda periferia cilíndrica (31), siendo el segundo eje (12) paralelo al primer eje (17), y un dispositivo (13, 14, 19, 20, 21, 22) para mover el primer eje (17) con relación al segundo eje (12), caracterizado porque el movimiento relativo de los dos ejes en dirección transversal o en la dirección de transporte (A)del tubo (33) tiene lugar de tal manera que la primera periferia (28) rueda sobre la segunda periferia (31), estando interpuesto el tubo (33), desplazándose una línea de contacto (32) entre las mordazas de sellado (18, 13) y el tubo (33) durante el sellado en la dirección de transporte (A), y porque el primer y el segundo eje (17, 12) no se mueven en la dirección de transporte durante su movimiento.
Description
Dispositivo para sellar empaquetados
tubulares.
En las máquinas de empaquetar en bolsas tubulares
se forma primeramente un tubo de lámina de plástico para empaquetado
alrededor de los productos que se vayan a empaquetar y se sella el
tubo longitudinalmente. En una estación de sellado transversal se
forman entre los productos unas costuras de sellado transversales
que se separan por el centro, de manera que se forman paquetes
individuales.
En las estaciones de sellado transversal
convencionales, por ejemplo, según la patente EP-A
399 948, giran unas mordazas de sellado y contramordazas
enfrentadas entre sí con superficies de sellado y contra superficies
cilíndricas coaxiales a los ejes de giro. En estas estaciones de
sellado transversal, la velocidad de transporte máxima del tubo es
limitada ya que la transmisión del calor desde las mordazas de
sellado a través de la lámina de plástico hasta la capa sellante
necesita un cierto tiempo.
Por eso es conocido el hecho de prever mordazas
de sellado y contramordazas que giran paralelas a ellas mismas y
marchan acompañando en el sentido de transporte. De esta manera se
puede incrementar la capacidad de producción. Un ejemplo de una
estación de sellado transversal de esta clase se describe en la
patente WO-A- 96/17720. Otras estaciones de sellado
de esta clase se describen en la patente
EP-B-560 988 y en la patente
DE-C 27 51 928. Estas estaciones de sellado
transversal tienen una estructura relativamente complicada y por lo
tanto resultan costosas en cuanto a fabricación y mantenimiento.
Además, las masas que se desplazan hacia adelante y hacia atrás en
la dirección de transporte dan lugar a vibraciones que se
transmiten al conjunto de la máquina de empaquetar.
La patente US-A- 5.351.464
describe un dispositivo para sellado de un tubo de empaquetado en
el que las mordazas de sellado pueden girar respectivamente
alrededor de un eje. Las dos mordazas de sellado tienen una
configuración idéntica. La unidad de mordazas de sellado está
acoplada por medio de una transmisión a un dispositivo de corte. En
la patente US 464, las dos mordazas de sellado se tocan en una
única línea, que permanece siempre en el mismo sitio con respecto a
la dirección de transporte. La lámina de plástico de empaquetado que
avanza entre las dos mordazas de sellado hace siempre contacto con
el mismo punto de la lámina de las mordazas de sellado sólo durante
un breve tiempo, en concreto, exactamente el tiempo que necesita
para pasar por la línea de contacto fija entre las dos mordazas de
sellado.
También la patente US-A-
4.455.808 describe dos mordazas de sellado que pueden girar
respectivamente alrededor de un eje y que se tocan en una línea de
contacto fija.
La patente US-A- 4.862.673
describe dos mordazas de sellado rotativas, donde el eje de una de
estas mordazas de sellado se desplaza a lo largo de una pista de
leva.
La presente invención tiene como objetivo
per-
feccionar un dispositivo de la clase citada inicialmente, de tal manera que con una estructura sencilla se logre una alta capacidad de empaquetado. Este objetivo se resuelve mediante las características identificativas de la reivindicación 1.
feccionar un dispositivo de la clase citada inicialmente, de tal manera que con una estructura sencilla se logre una alta capacidad de empaquetado. Este objetivo se resuelve mediante las características identificativas de la reivindicación 1.
A continuación se describe un ejemplo de
realización de la invención sirviéndose de los dibujos. Las figuras
muestran:
Figura 1 una vista en perspectiva de una parte de
un dispositivo de sellado transversal,
Figura 2 una vista en perspectiva del eje de
desplazamiento vertical de una de las mordazas de sellado,
Figura 3 una sección parcial,
Figura 4 una representación esquemática del modo
de funcionamiento,
Figuras 5a-5c el desarrollo del
sellado transversal, y
Figuras 6a-6c tres variantes de
la realización de la periferia.
El dispositivo según las figuras
1-3 comprende una carcasa 10, dentro de la cual
está apoyado un primer árbol 11 que puede girar alrededor de un eje
12. Sobre el árbol 11 van fijadas opuestas dos mordazas de sellado
13. En la carcasa y en lados opuestos van guiados desplazables
verticalmente dos carros 14, 15, es decir, en dirección transversal
a la dirección de transporte A del tubo de empaquetado 33. En este
carro 14, 15 va apoyado un segundo árbol 16 que puede girar
alrededor de un eje 17 paralelo al eje 12. Sobre el árbol 16 van
fijadas otras dos mordazas de sellado 18, enfrentadas entre sí. A
ambos lados van fijados sobre el árbol 16 dos discos de leva 19,
20. Uno de estos discos de leva 20 rueda sobre un rodillo 21 que
apoya fijo en la carcasa. El otro disco de leva 19 rueda sobre
sendos rodillos 22 que están apoyados giratorios en otro carro 23,
que apoya desplazable verticalmente en la carcasa 10. Los dos carros
23 están forzados hacia abajo contra los rodillos 21 mediante
muelles 24.
Como se puede ver por la figura 4 la periferia 28
de las mordazas de sellado 13, 18 es cilíndrica, en el ejemplo de
realización representado es cilíndrica circular alrededor de un eje
29, que está situado entre la línea de cresta 30 de las mordazas
13, 18 y el respectivo eje 12 ó 17 de los árboles 11, 16, y
paralelos a éste. El radio r_{1} de la periferia 28 tiene
preferentemente como máximo la mitad que la distancia r_{2} de la
línea de cresta 30 respecto al eje de giro 17. La sección de la
periferia cilíndrica 28 puede estar realizada, sin embargo, también
de una manera que no sea circular, por ejemplo elíptica. En
cualquier caso, el radio de curvatura de la periferia 28 es
inferior a r_{2} en toda su longitud medida en dirección
periférica. Los discos de leva 19, 20 están realizados de tal manera
que durante el movimiento de giro del árbol 16 y durante el proceso
de sellado el eje 17 realiza el movimiento vertical síncrono
representado en la figura 4 y en las figuras 5a-5d,
de tal manera que la periferia 28 de las mordazas de sellado 18
queda comprimida contra la correspondiente periferia 31 de las
mordazas de sellado 13. Como se puede ver por la figura 4, la línea
de contacto 32 de las dos mordazas 18, 13 se desplaza durante el
proceso de sellado en la dirección de transporte A del tubo de
empaquetado 33. De esta manera se consigue un tiempo de sellado más
largo o a igualdad de tiempo de sellado, una velocidad de
transporte del tubo 33 mayor que en el caso de las mordazas de
sellado convencionales, cuyo radio de curvatura corresponde a la
distancia r_{2}. El movimiento vertical mínimo de las mordazas de
sellado 18 sólo causa muy pocas vibraciones y ninguna vibración en
la dirección de transporte A, como en el caso de las mordazas de
sellado transversal convencionales, que giran y acompañan en
paralelo. Las vibraciones en dirección longitudinal son
indeseables, principalmente porque pueden incidir negativamente en
la distancia uniforme entre los productos a empaquetar. El
dispositivo necesita sólo pocas piezas individuales y por lo tanto
es económico en cuanto a fabricación y mantenimiento. Debido al
apoyo elástico de los rodillos 22 no hay holgura en dirección
vertical. Para reducir aún más las fuerzas de inercia el árbol 16
que se desplaza verticalmente es hueco. El dispositivo descrito
naturalmente no sólo es adecuado para máquinas de empaquetado de
bolsas tubulares horizontales sino también verticales.
En la figura 4 está representada la variante en
la que los dos árboles 11, 16 se mueven verticalmente síncronos
acercándose y alejándose entre sí, es decir, que la línea de
contacto 32 transcurre en un plano. En esta variante el árbol 11
también va guiado desplazable verticalmente mediante dos carros y va
controlado forzado por ambos lados, mediante otros discos de leva,
equivalentes a los discos 19, 20 y unos rodillos equivalentes a los
rodillos 21, 22. El apoyo del árbol 11 es simétrico respecto al
apoyo del árbol 16 con los elementos 14, 15 y 19 a 24, con relación
al plano vertical central 51 de los dos ejes 12, 17. En la variante
representada en las figuras 1-3, en la que el árbol
11 va apoyado fijo en la carcasa, la trayectoria de la línea de
contacto 32 en cambio es ligeramente cilíndrica.
Las figuras 6a-6c muestran
variantes de la realización de la periferia 28, 31, de las mordazas
de sellado 13, 18. La figura 6a corresponde a la representación
según la figura 4, donde la posición desviada dibujada con línea de
trazos y puntos de las mordazas de sellado 13, 18 corresponde a la
variante en la que los dos ejes se desplazan acercándose y
alejándose del plano vertical medio 51. La posición dibujada con
línea de trazos en cambio corresponde a la variante en la que el
eje 12 va apoyado fijo en la carcasa. La primera variante tiene la
ventaja de que las vibraciones verticales tampoco se transmiten a
la carcasa 10 cuando las masas en movimiento de los árboles 11, 16
son iguales, ya que estos árboles 11, 16 oscilan exactamente en
oposición. La segunda variante en cambio ofrece la ventaja de tener
una disposición más sencilla.
La figura 6b muestra una variante en la que el
eje 12 va fijo en la carcasa y la periferia cilíndrica circular 31
es coaxial al eje 12. Como se puede ver, esta variante exige unas
periferias 28, 31 más largas en dirección periférica, para obtener
el mismo trayecto de recorrido máximo en la dirección de transporte
A de la línea de contacto 32. Por eso se prefiere la variante
simétrica según la figura 6a.
En 6c está representada la variante más general,
en la que tanto los radios de curvatura r_{1} y r_{3} de la
periferia 28, 31 de las mordazas de sellado 13, 18 como también las
distancias r_{2} y r_{4} de las líneas de crestas 30, 34 de la
periferia 28, 31 son distintas con respecto a sus ejes 12, 17.
Cabría por ejemplo imaginar elegir r_{4} = 3 r_{2}/2, y disponer
sobre el árbol 11, correspondientemente, tres en lugar de dos
mordazas de sellado 13, uniformemente distribuidas sobre el
perímetro. Sería necesario adaptar adecuadamente la relación de
transmisión de la caja reductora 44, 45, o se podrían unir a los
dos árboles 11, 16 dos servomotores 42 de control
independiente.
De acuerdo con la figura 3, el árbol 16 está
unido, a través de dos articulaciones cardan 39 y un árbol cardan
40, al árbol de salida 41 de un servomotor 42 y un sensor de ángulo
de giro 43. El árbol 41 está unido al árbol 11 a través de dos
engranajes 44, 45 de iguales dimensiones. El motor 42 y el sensor
43 están unidos a un sistema de mando 46, que sincroniza el ángulo
de giro de los árboles 11, 16 con el avance del tubo de empaquetado
33. La velocidad de giro angular de los árboles 11, 16 se regula de
tal manera que la componente de velocidad tangencial de la periferia
28, en la dirección de transporte durante el sellado, es igual a la
velocidad de transporte del tubo de empaquetado 33.
Claims (13)
1. Dispositivo para sellado de un tubo de
empaquetado (33), de lámina de plástico para empaquetar, que
comprende:
una primera mordaza de sellado (18) que gira
alrededor de un primer eje (17), con una primera periferia
cilíndrica (28), que presenta una primera línea de cresta (30)
paralela al primer eje (17), a una primera distancia (r_{2})
mayor del primer eje (17), donde un primer radio de curvatura
(r_{1}) de la primera periferia (28) es inferior a la primera
distancia (r_{2}) en toda su longitud medida en dirección
tangencial,
una segunda mordaza de sellado (13) que gira
alrededor de un segundo eje (12) en sentido opuesto y síncrona
respecto a la primera mordaza de sellado (18), con una segunda
periferia cilíndrica (31), siendo el segundo eje (12) paralelo al
primer eje (17), y
un dispositivo (13, 14, 19, 20, 21, 22) para
mover el primer eje (17) con relación al segundo eje (12),
caracterizado porque el movimiento relativo de los dos ejes
en dirección transversal o en la dirección de transporte (A) del
tubo (33) tiene lugar de tal manera que la primera periferia (28)
rueda sobre la segunda periferia (31), estando interpuesto el tubo
(33), desplazándose una línea de contacto (32) entre las mordazas de
sellado (18, 13) y el tubo (33) durante el sellado en la dirección
de transporte (A), y porque el primer y el segundo eje (17, 12) no
se mueven en la dirección de transporte durante su movimiento.
2. Dispositivo según la reivindicación 1, donde
la segunda periferia (31) presenta una segunda línea de cresta (34)
paralela al segundo eje (12) a una segunda distancia máxima
(r_{4}) del segundo eje (12) y donde un segundo radio de
curvatura (r_{3}) de la segunda periferia (31) es inferior a la
segunda distancia (r_{4}) en toda su longitud medida en dirección
tangencial.
3. Dispositivo según la reivindicación 2, donde
la primera distancia (r_{2}) es igual a la segunda distancia
(r_{4}).
4. Dispositivo según la reivindicación 3, donde
la periferia (28, 31) de las mordazas de sellado (13, 18) es
simétrica respecto al plano común de la línea de cresta (30, 34) y
del eje respectivo (12, 17).
5. Dispositivo según la reivindicación 4, donde
las dos periferias (28, 31) son simétricas con respecto a un plano
vertical central (51) de los dos ejes (12, 17).
6. Dispositivo según la reivindicación 5, donde
las dos periferias (28, 31) tienen forma cilíndrica circular.
7. Dispositivo según una de las reivindicaciones
1 a 6, donde el primer radio de curvatura (r_{1}) es como máximo
la mitad de la primera distancia (r_{2}).
8. Dispositivo según una de las reivindicaciones
1 a 7, donde el movimiento relativo de los ejes (12, 17) en
dirección transversal a la de transporte (A) está sincronizada con
el ángulo tangencial de las mordazas de sellado (13, 18) mediante
unos medios de control (19, 20).
9. Dispositivo según una de las reivindicaciones
1-8, donde los árboles de accionamiento (11, 16) de
las mordazas de sellado (13, 18) son accionadas por un servomotor
(42), y donde el ángulo de giro de las mordazas de sellado (13, 18)
se controla mediante un dispositivo de mando (46) de tal manera que
durante todo el proceso de sellado el componente de velocidad
tangencial de la periferia (28, 31) en la línea de contacto (32),
medido en la dirección de transporte (A), es sensiblemente igual a
la velocidad de transporte del tubo (33).
10. Dispositivo según una de las reivindicaciones
1-9, donde el movimiento relativo de los ejes (12,
17) en dirección transversal a la de transporte (A) está controlada
por un mecanismo de discos de leva (19, 20).
11. Dispositivo según la reivindicación 10, donde
el mecanismo comprende dos discos de leva (19, 20) independientes,
de accionamiento común, para el movimiento de aproximación y el
movimiento de retirada entre sí de las mordazas de sellado (13,
18).
12. Dispositivo según la reivindicación 11, donde
los discos de leva (19, 20) van montados rígidos sobre por lo menos
uno de los árboles de accionamiento (11, 16) de las mordazas de
sellado (13, 18) y donde un primero de estos discos de leva (20) va
apoyado desplazable sobre un primer rodillo (21) apoyado fijo en la
carcasa, y el segundo disco de leva (19) va apoyado desplazable
paralelo al plano común de los ejes (12, 17) de los dos árboles de
accionamiento (11, 16) y está precargado en dirección hacia el
segundo disco de leva (19) mediante unos medios de apriete
(24).
13. Dispositivo según una de las reivindicaciones
1-12, donde en cada árbol de accionamiento (11, 16)
van montadas varias mordazas de sellado (13, 18) uniformemente
distribuidas sobre la periferia.
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CH16220/00 | 2000-01-27 | ||
| CH1622000 | 2000-01-27 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| ES2228783T3 true ES2228783T3 (es) | 2005-04-16 |
Family
ID=4415413
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| ES01810017T Expired - Lifetime ES2228783T3 (es) | 2000-01-27 | 2001-01-09 | Dispositivo para sellar empaquetados tubulares. |
Country Status (9)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6557322B2 (es) |
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