ES2317549T3 - Procedimiento y aparato para la formacion y la descarga de grupos ordenados de productos, en particular rollos de papel. - Google Patents
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Abstract
Procedimiento para la formación y la descarga de unos grupos ordenados (2) de unos productos (3) en una máquina de embalaje, comprendiendo cada grupo (2) unos productos (3) ordenados según un número total (h) de unas capas superpuestas (4) y comprendiendo la máquina de embalaje un elevador (8) que se mueve en una dirección sustancialmente vertical (9) y entre una posición para la descarga de los grupos (2) de productos (3) y un dispositivo de alimentación (6) que comprende un número prefijado (k) de transportadores colocados sustancialmente uno sobre otro, adecuados para alimentar el elevador (8) con unas capas (4) de productos (3), siendo el número (k) de transportadores por lo menos igual a dos y menor que el número total (h) de capas en dicho grupo (2) de productos (3); comprendiendo dicho procedimiento las etapas siguientes: - cargar inicialmente en el elevador (8) un primer número de capas (4) como máximo igual al número (k) de transportadores; - descender el elevador (8) a una distancia igual o ligeramente mayor que la altura de las capas (4) de dicho primer número de capas (4); y - cargar sobre las capas (4) del primer número de capas (4) un segundo número de capas (4), siendo dicho segundo número diferente a dicho primer número de capas y como máximo igual a dicho número (k) de transportadores; siendo dicho número total (h) de capas (4) igual a la suma del primer número de capas (4) y el segundo número de capas.
Description
Procedimiento y aparato para la formación y la
descarga de grupos ordenados de productos, en particular rollos de
papel.
La presente invención se refiere a un
procedimiento y un aparato para la formación y la descarga de grupos
ordenados de productos.
La presente invención se aplica de manera
particularmente ventajosa en máquinas de embalaje de rollos de
papel, a las que la descripción siguiente se referirá
explícitamente sin pérdida alguna de la generalidad.
En las máquinas de embalaje para rollos de
papel, es conocido ordenar los rollos en grupos compuestos de varias
capas superpuestas, cada una de las cuales se define por una serie
de rollos ordenados según una serie de filas paralelas.
Cada grupo se forma en una plataforma elevadora,
que se mueve entre una posición descendida para cargar las capas y
una posición elevada para descargar el grupo en una línea de
embalaje de la máquina de embalaje.
Las capas se cargan en la plataforma por medio
de una serie de transportadores de alimentación, colocados uno
sobre otro, que se accionan simultánea o selectivamente para formar
un grupo compuesto de un número de capas como mucho igual al número
de transportadores de alimentación.
En el documento
EP-A-654429 se describe una máquina
de este tipo, ilustrándose en la Figura A. Dichas máquinas
conocidas están dotadas de un par de transportadores T1 y T2, de
cadena paralela final, colocados uno sobre el otro, soportando cada
uno, por ejemplo, un par de elementos transversales de impulso B1,
B1' y B2, B2' separados entre sí en un ángulo de 180º, de manera
que cuando un elemento transversal alcanza el extremo de descarga
de un transportador, el otro elemento transversal se coloca en el
extremo de entrada del mismo transportador. Los transportadores T1
y T2 se accionan normalmente por medio de una unidad central de
accionamiento y giran en direcciones contrarias, a la misma
velocidad y de tal manera que los elementos transversales
respectivos de dichos transportadores se mueven a lo largo de la
parte superior del transportador T1 y la parte superior del
transportador T2, los elementos transversales correspondientes se
mueven a una distancia apropiada y sobre las superficies
deslizantes fijas correspondientes S1 y S2, colocadas a lo largo de
dichos transportadores, de manera que empujen sobre dichas
superficies a los productos correspondientes P1, P2, que se
descargan simultáneamente por los citados elementos transversales,
con un apilamiento recíproco, en un dispositivo horizontal E de
recogida, alineado con la superficie inferior S2. Los productos se
alimentan alternativamente en las superficies S1, S2 mediante un
transportador de cadena paralela T3, que se denominará aquí en
adelante péndulo, dado que oscila alternativamente sobre un eje
horizontal y de manera transversal al recorrido de los productos,
tal como se indica por la línea continua y la línea discontinua;
estando también dicho transportador de cadena paralela dotado de
elementos transversales de empuje B3 que, a medida que se mueven a
lo largo de la parte superior de dicho transportador, empujan a los
productos para que se muevan sobre una superficie fija S3, integrada
en la estructura móvil de soporte del péndulo, que se alinea
alternativamente con las superficies P1 y P2 de los transportadores
aguas abajo T1, T2. La superficie de recogida de la plataforma E
consiste por ejemplo de un elevador que, después de recibir las dos
capas de producto, efectúa una carrera de elevación, tal como se
indica por la línea de puntos, para colocar el grupo de productos en
un puesto K, que realiza el embalaje de dichos productos con una
lámina F realizada de material termoplástico por ejemplo, que,
mediante dispositivos adecuados conocidos M, se cierra en primer
lugar en forma de tubo en el mismo grupo de productos, después de
lo cual el elevador vuelve a la posición descendida para repetir
otro ciclo de trabajo, mientras se traslada el conjunto de
productos con el embalaje, y dispositivos adecuados conocidos
completan el cierre de dicho embalaje. Según otras realizaciones,
se proporcionan dispositivos que trasladan horizontalmente los
productos de la plataforma horizontal E de recogida, hacia
dispositivos de embalaje iguales o diferentes que los mencionados
anteriormente, después de lo cual dichos dispositivos de traslado
vuelven a la posición de descanso para permitir la repetición de un
nuevo ciclo de
trabajo.
trabajo.
Con las máquinas del tipo ilustrado en la figura
A, es posible si es necesario, alimentar en el elevador E y
transferir por medio del mismo al puesto de embalaje K una única
capa de productos P1 que son preferentemente alimentados al mismo
elevador por el transportador superior T1 que esté más próximo del
puesto de embalaje, a fin de reducir la carrera de trabajo del
elevador, mientras que el péndulo T3 permanece en la posición
elevada para alimentar sólo el transportador T1, tal como se
ilustra en la Figura B. La Figura C ilustra otra posibilidad de uso
de la máquina según la técnica conocida, que dispone la inserción
cíclica en el puesto de embalaje K de cuatro capas de producto por
el elevador E que, después de recibir de los transportadores T1 y T2
dos capas de producto P1 y P2, se mueve hacia abajo en una
distancia por lo menos igual a la altura de dichas capas de
producto, de manera que pueda recibir de los transportadores T1, T2
dos capas más de productos P1`, P2`. En estos casos, para liberar
rápidamente el elevador E para la repetición de un ciclo de trabajo
posterior, la pila de cuatro capas de producto puede trasladarse a
un elevador auxiliar adyacente que proporciona la transferencia de
los productos a un puesto de embalaje del tipo indicado previamente
por K, de modo que reduzca el tiempo y aumente la productividad de
la máquina.
Con máquinas de este tipo, es actualmente
difícil formar pilas de tres capas de producto sin modificar el
hardware de la máquina.
El documento
US-A-3.585.777 describe un
dispositivo y un procedimiento para formar paquetes compuestos de
capas de productos superpuestos, y para embalar las capas con una
película plástica termosellable. El dispositivo tiene una
plataforma verticalmente móvil, sobre la cual se colocan las capas
de productos que deben embalarse, una sobre la otra, empujadas por
un dispositivo de empuje. Entre las capas superpuestas se coloca una
lámina de protección. Detrás de la plataforma móvil se coloca una
película de plástico que envuelve el grupo de capas superpuestas
cuando se aleja de la plataforma y es empujado contra la película
colocada verticalmente. Este dispositivo conocido supone que el
tiempo de embalaje sea mayor.
De la descripción anterior, puede verse que en
las máquinas conocidas de embalaje existe siempre el problema de
formar eficientemente y con rapidez grupos de rollos compuestos de
una serie de capas mayor que el número de transportadores de
alimentación.
Un objetivo de una forma de realización de la
presente invención es proporcionar un procedimiento para la
formación y la descarga de grupos ordenados de productos, en
particular pero no exclusivamente rollos de papel, que supere total
o parcialmente los inconvenientes descritos anteriormente. Según un
aspecto particular, el objetivo de una forma de realización de la
invención es proporcionar un procedimiento y un dispositivo que
sean sencillos y baratos de poner en práctica, y permitir de este
modo la mejora de la versatilidad de las máquinas de embalaje que
funcionan actualmente en el mercado.
Según un primer aspecto de la presente
invención, se proporciona un procedimiento para la formación y la
descarga de grupos ordenados de productos, en particular pero no
exclusivamente rollos de papel (tales como rollos de papel
higiénico y rollos de papel de cocina), en el cual cada grupo
comprende productos ordenados según un número total de capas
superpuestas, utilizando una máquina de embalaje que comprende un
elevador que se mueve en una dirección prácticamente vertical entre
una posición para la descarga de los grupos de productos, y un
dispositivo de alimentación que comprende una serie prefijada de
transportadores colocados prácticamente uno sobre el otro,
adecuados para la alimentación de capas de productos al elevador,
siendo el número de transportadores por lo menos igual a dos y
menor que el número total de capas en dicho grupo de productos.
Según una forma de realización particular de la invención, el
procedimiento comprende las etapas siguientes:
- -
- cargar inicialmente en el elevador un primer número de capas como máximo igual al número de transportadores;
- -
- descender el elevador a una distancia igual o ligeramente mayor que la altura de las capas del citado primer número de capas; y
- -
- cargar sobre las capas del primer número de capas un segundo número de capas como máximo igual al citado número de transportadores, siendo dicho número total de capas igual a la suma del primer número de capas y el segundo número de capas.
Capa de productos puede entenderse como una capa
que contiene una serie de artículos alineados prácticamente en un
plano; no obstante, dicho término puede también denotar en el
contexto de la presente invención una capa que contiene un único
producto, dado que el procedimiento y la máquina de la presente
invención puede utilizarse ventajosamente también para formar
paquetes multicapa, por ejemplo compuestos de tres capas,
conteniendo cada una un único artículo.
Según una forma de realización de la invención,
particularmente adecuada para embalar rollos de papel u otros
productos que no se deslizan fácilmente unos sobre los otros, el
procedimiento comprende la etapa de disponer en dicho primer número
de capas un elemento de protección para garantizar la estabilidad
del primer número de capas cargando a su vez dicho segundo número
de capas en el elevador.
Preferentemente, el elevador transfiere el grupo
de productos formado en el mismo con un movimiento hacia arriba a
una zona superior de embalaje, aunque no excluyendo la posibilidad
de proporcionar dicho elevador con un movimiento de transferencia
hacia abajo, si la línea de embalaje se coloca debajo de los
transportadores. Asimismo, entran dentro del alcance de la
invención un sistema y un procedimiento en los cuales, una vez que
se ha formado el grupo de productos, el elevador se traslada
lateralmente en relación con el área en la cual los transportadores
descargan las diferentes capas en el elevador. En general, el
elevador tiene un movimiento vertical de manera que pueda recibir
capas superpuestas de productos de los transportadores colocados uno
sobre el otro, pero puede dársele cualquier movimiento para después
transferir el grupo de productos al siguiente puesto. El término
elevador deberá entenderse pues como referido al movimiento vertical
que permite la carga de los productos y la recolocación del
dispositivo en cada ciclo.
Según una forma de realización particularmente
ventajosa de la invención, un grupo de dos transportadores
colocados prácticamente uno sobre el otro se utiliza para producir
grupos de tres capas de productos, con el depósito en el elevador
de una primera capa y, después del descenso, de dos capas
simultáneamente por los transportadores, o alternativamente primero
dos capas simultáneamente por todos transportadores, y entonces una
única capa, después de descender el elevador.
Según otro aspecto, la invención se refiere a
una máquina de embalaje para la formación y descarga de grupos
ordenados de productos, comprendiendo cada grupo productos ordenados
según un número total de capas superpuestas, comprendiendo dicha
máquina un elevador que se mueve en una dirección prácticamente
vertical entre una posición de descarga de los grupos de productos
y un dispositivo de alimentación que comprende, a su vez, una serie
de transportadores colocados prácticamente uno sobre otro, para
alimentar capas de productos en el elevador, siendo el número de
transportadores por lo menos igual a dos y menor que el número total
de capas en el citado grupo de productos; caracterizado porque
dichos transportadores y dicho elevador están controlados de manera
que sigan las fases siguientes:
- -
- inicialmente cargar en el citado elevador un primer número de capas como máximo igual al número de transportadores;
- -
- descender el elevador a una distancia igual o ligeramente mayor que la altura de las capas del citado primer número de capas; y
- -
- cargar sobre las capas del primer número de capas un segundo número de capas por lo menos igual al citado número de transportadores, siendo dicho número total de capas igual a la suma del primer número de capas y el segundo número de capas.
Según otro aspecto, la invención se refiere a
una máquina para formar y entregar para el embalaje grupos de
productos, que comprende: un elevador de recogida, que se mueve en
una dirección prácticamente vertical y controlado para descender
mediante una carrera por lo menos igual a la altura de una capa de
producto, para recibir en sucesión varias capas de producto
superpuesto y transferir una serie de capas superpuestas a un
puesto de embalaje; un par de transportadores colocados
prácticamente uno sobre el otro, que descargan capas respectivas de
productos en el citado elevador de recogida; un sistema de
alimentación para alimentar cíclicamente productos a dichos
transportadores; caracterizado porque dichos transportadores y dicho
elevador están dispuestos y controlados para efectuar las fases
siguientes en secuencia:
- -
- descargar en el citado elevador una única capa de producto procedente de un primer de dichos transportadores; o dos capas superpuestas de producto, una de cada uno de los citados transportadores;
- -
- descender el citado elevador mediante una carrera por lo menos igual a la altura de la capa o capas que deben descargarse;
- -
- descargar en dicho elevador dos capas superpuestas de producto, una de cada uno de los citados transportadores o una única capa de producto de un segundo de dichos transportadores.
Las unidades de transporte pueden realizarse de
diferentes maneras. Por ejemplo, pueden comprender transportadores
de correa o cadena continua. No obstante, preferentemente
comprenderán una superficie deslizante y un elemento de empuje, por
ejemplo una cadena u otro elemento flexible al cual se conecta un
dispositivo de empuje o un elemento transversal de empuje. En este
caso, como se describirá en detalle a continuación, es posible
modificar el transportador rápida y fácilmente para utilizar la
máquina en diferentes configuraciones y formar paquetes con un
número par o impar (por ejemplo 1, 2, 3 ó 4) de capas de productos,
sin la necesidad de pausas prolongadas de la máquina.
Para distribuir los productos en los
transportadores de extremo que después los descargan en el elevador,
según una forma de realización ventajosa de la invención, aguas
arriba de dichos transportadores se proporciona un transportador de
péndulo, que oscila cíclicamente sobre un eje prácticamente
horizontal y prácticamente transversal, en relación con el
recorrido de los productos, para alimentar dichos productos
alternativamente a uno u otro de los citados transportadores. Dicho
transportador de péndulo puede comprender también ventajosamente
elementos transversales de empuje y una superficie deslizante para
dichos productos.
En las reivindicaciones adjuntas se indican
otras características y formas de realización ventajosas del
procedimiento y el dispositivo, según la presente invención.
La presente invención se describirá ahora con
referencia a los dibujos adjuntos, que ilustran ejemplos de
realizaciones no limitativas, en los cuales:
Las Figuras A, B, C, ya descritas, muestran una
máquina del tipo conocido;
Las Figuras 1 a 4 son unas vistas laterales
esquemáticas, con las piezas retiradas para mayor claridad, de una
realización de la máquina de embalaje de la presente invención,
ilustrada en cuatro posiciones diferentes de funcionamiento;
La Figura 5 es una vista lateral esquemática en
planta de una realización diferente de la máquina según la
invención e ilustrada al inicio del ciclo para formar las tres capas
del producto;
Las Figuras 6, 7, 8, 9 y 10 ilustran las etapas
del ciclo de trabajo de la máquina configurada como se ilustra en
la Figura 5;
La Figura 11 ilustra, correlacionados en el
espacio, los diagramas de funcionamiento del péndulo, los
transportadores aguas abajo para la formación de las capas y el
elevador en la máquina como en las Figuras 5 a 10;
Las Figuras 12 y 12a ilustran en diagramas en
bloque, la secuencia de alimentación de los productos desde el
péndulo hasta los transportadores finales y la secuencia de
almacenamiento de los citados productos en el elevador según la
realización de la Figura 5, con el transportador final superior sin
un elemento de empuje;
Las figuras 13 y 13a ilustran en diagramas en
bloque una secuencia de alimentación de producto diferente del
péndulo a los transportadores finales, y la secuencia
correspondiente de almacenamiento de dichos productos en el
elevador, en el caso de una variación en la cual el transportador
final inferior no tiene un elemento transversal de empuje;
La Figura 14 ilustra la configuración del
elevador en el caso de cada capa de producto compuesta de varios
productos unos juntos a los otros, y en el caso de que los mismos
productos estén embalados previamente en cajas o embalados y tengan
una superficie lisa;
Las Figuras 15 y 15a ilustran esquemáticamente
un dispositivo para el almacenamiento en el elevador de capas
sucesivas de producto en el caso de que dicho producto tenga una
superficie relativamente rugosa, por ejemplo como los rollos de
papel, estando dicho dispositivo correlacionado respectivamente a la
solución de las Figuras 12, 12a y a la de las Figuras 13, 13a;
La figura 16 es una vista en planta del
dispositivo como en la figura 15.
Haciendo referencia a las Figuras 1 a 4, 1
indica, en conjunto, un máquina de embalaje para el embalaje de
grupos 2 de rollos 3 de papel formados cada uno por una serie
respectiva de rollos 3 ordenados según un número fijo h de capas
superpuestas 4 (en nuestro caso tres capas 4) y, en cada capa 4,
según varias filas unas junto a las otras y paralelas.
La máquina 1 comprende una línea de embalaje 5
del tipo conocido, que es adecuada para recibir en sucesión los
grupos 2 de una unidad de formación y descarga 6, y para embalar
cada grupo 2 dentro de una lámina de envoltura (no ilustrada)
doblada alrededor del grupo 2.
La unidad 6 comprende un dispositivo 7 para
formar grupos 2 de productos, comprendiendo a su vez una plataforma
elevadora prácticamente horizontal o elevador 8 que se mueve,
accionado por un dispositivo de accionamiento del tipo conocido y
no ilustrado, en una dirección vertical 9 desde y hacia una posición
elevada (ilustrada por una línea de puntos en las Figuras 1 a 4)
para descargar los grupos 2 a la línea de embalaje 5.
La plataforma del elevador 8 recibe las capas 4
desde un dispositivo de alimentación 10, que comprende un número
fijo k de transportadores de alimentación 11 (en el caso actual, dos
transportadores 11), que se colocan uno sobre el otro, y se
extienden entre la plataforma o elevador 8, y un dispositivo de
distribución del tipo conocido y no ilustrado, que es normalmente
común a los transportadores 11 y es adecuado para alimentar en
sucesión las capas 4 a los transportadores 11. Los transportadores
11 comprenden elementos correspondientes 12 de superficie de apoyo,
uno de los cuales (denominado aquí en adelante como 12a) está
colocado debajo del otro (aquí en adelante indicado por 12b) y es
prácticamente horizontal.
Las capas 4 se mueven hacia delante a lo largo
del elemento correspondiente 12a, 12b por medio de un dispositivo
de empuje 13 que comprende un par de transportadores de bucle (no
ilustrados), que se disponen mediante bandas opuestas del elemento
relativo 12a, 12b en una dirección 14 perpendicular al plano de la
lámina de las Figuras 1 a 4, y se mueve en planos verticales
respectivos, y una serie de elementos de accionamiento 15
(ilustrándose únicamente uno de ellos para cada dispositivo 13),
que se extienden entre los transportadores de bucle en la dirección
14, se distribuyen uniformemente a lo largo de los transportadores
de bucle y son adecuados conectar cada uno con una capa respectiva
4, a fin de moverla hacia delante en dirección a la plataforma o
elevador 8.
A continuación se describirá el funcionamiento
de la máquina 1 haciendo referencia con las Figuras 1 a 4, y
comenzando desde el momento en que cada elemento 12a, 12b presenta
una capa 4 (en adelante indicada con los números de referencia 4a y
4b, respectivamente) dispuesta en una posición de transferencia
inmediatamente aguas arriba de la plataforma o elevador 8, y en la
cual la plataforma o elevador 8 está prácticamente en el mismo
plano que el elemento 12a (Figura 1).
El dispositivo de empuje 13 asociado con el
elemento 12a es accionado en primer lugar para cargar la capa 4a en
la plataforma o elevador 8 (Figura 2) y después mover hacia delante
una nueva capa 4 (en adelante indicada por el número de referencia
4c) a la posición de transferencia (Figura 3), y la plataforma o
elevador 8 se desciende en una distancia igual a o ligeramente que
la altura de la capa 4a medida en paralelo a la dirección 9 (Figura
3).
En este punto, un elemento 16 de protección
prácticamente plano se mueve en la capa 4a para garantizar la
estabilidad de la capa 4a, y se accionan los dispositivos 13 para
mover las capas 4b y 4c sobre la capa 4a (Figura 4) y sobre el
elemento 16.
Por último, el elemento 16 se desconecta de la
capa 4a y la plataforma o elevador 8 se mueve a la posición elevada
para descargar el grupo 2 a la línea de embalaje 5.
Evidentemente, puede formarse cada grupo 2
cargando sobre la plataforma o elevador 8 en primer lugar las capas
4a y 4b y después la capa 4c. Además, el dispositivo de formación 7
puede producir grupos 2 de rollos 3 compuestos de cuatro capas 4
cargando en la plataforma o elevador 8 en primer lugar las capas 4a,
4b y después la capa 4c, y otra capa 4.
De la descripción anterior se desprende que el
dispositivo de formación 7 tiene una versatilidad relativamente
elevada, y permite la formación de grupos 2 de rollos 3 compuestos
de un número de capas 4 mayor que el número de transportadores
11.
Las Figuras 5 a 14a muestran con más detalle una
forma de construcción de una máquina o aparato según la invención y
el procedimiento de funcionamiento relacionado, basado en una
evolución directa de la máquina descrita anteriormente con
referencia a las Figuras A, B y C. Elementos iguales en las Figuras
A, B, C y 5-14 se designan por los mismos números
de referencia y se han descrito ya parcialmente en la sección
referente al estado de la técnica.
La Figura 5 muestra el aparato según la
invención en la configuración para almacenar tres capas de producto
en el elevador o plataforma E; la misma Figura muestra, además de un
péndulo T3 que se ha tenido en cuenta ya en las Figuras A, B y C,
también el lanzador aguas arriba T4 que, por ejemplo, está provisto
asimismo de elementos transversales de empuje B4 que empujan el
producto P para que se mueva sobre una superficie S4 y que
alimente, con la temporización correcta, el producto sobre el
péndulo aguas abajo T3. A lo largo del lanzador T4 existen otros
lanzadores paralelos y estáticos, alineados con péndulos T3
respectivos de varias unidades colocadas unas junto a las otras del
tipo en cuestión. Para configurar la máquina a fin de que actúe con
el ciclo para la formación de tres capas de producto, debe
modificarse el programador L que controla el funcionamiento de los
componentes principales de la máquina, y si los transportadores
finales T1 y T2 se sincronizan entre sí y se mueven por un
accionador central (ver a continuación), dichos transportadores
deben fijarse en una posición al final o al comienzo de ciclo, por
ejemplo con los elementos transversales respectivos B1, B2 a la
altura del elevador E que está en la posición descendida, por
ejemplo, y se retira el elemento transversal a la altura del
péndulo y el contador de funcionamiento a tope sincronizado con el
elemento transversal B2' del transportador inferior T2, por
ejemplo, desde el transportador superior T1. El elemento transversal
que se retira se coloca convenientemente para el funcionamiento, y
se configurará de manera que pueda retirarse fácilmente de la
conexión con las cadenas del transportador T1. Los productos P1, P2
y P3, que deben alimentarse a los transportadores T1, T2 se
colocan, por ejemplo, sobre el péndulo T3 sucesivamente. A comienzos
del ciclo, el péndulo T3 está en la posición elevada y alimenta el
producto P1 en la superficie S1 del transportador superior T1, como
se ilustra en la figura 6, después de lo cual se desciende el mismo
péndulo tal como se ilustra en la Figura 7 y se alimenta el
producto P2 en la superficie S2 del transportador T2, activándose
los transportadores T1 y T2, siendo la diferencia que mientas que el
producto P2 se traslada hacia el elevador E, como se ilustra en la
Figura 8, el producto P1 permanece a la espera dado que el
transportador T1 está sin el elemento transversal B1` opuesto al
elemento transversal B2' de T2.
En secuencia, el péndulo T3 alimenta a la
superficie S2 del transportador T2 también el tercer producto P3,
como se ilustra en la Figura 8, En secuencia, como se ilustra en la
figura 9, el producto P2 se alimenta por T2 en el elevador E,
mientras que los productos P1 y P3 entran en contacto en la parte
posterior con los elementos transversales respectivos B1 y B2 de
los transportadores T1 y T2 y se trasladan simultáneamente hacia el
mismo elevador E que, con la sincronización correcta, se desciende
en una distancia por lo menos igual a la altura del producto P2
previamente descargado en dicho elevador, de manera que cuando los
transportadores T1 y T2 descargan simultáneamente los productos
relacionados P1 y P3, el primero se deposita sobre el producto P3
descargado en primer lugar, tal como se ilustra en la figura 10. En
esta fase, el péndulo T3 va a la posición elevada para alimentar un
producto posterior P1' en la superficie S1 del transportador T1. En
este punto, es evidente que, mientras se repiten las fases
descritas previamente con referencia a las Figuras 6 a 8, el
elevador E con la pila de productos P2, P3, P1 tiene tiempo de sobra
para efectuar la carrera de elevación a fin de colocar los mismos
productos en el puesto de embalaje K y volver a la posición de
inicio de ciclo descendido, alienada con la superficie S2 de T2,
como se ilustra en la Figura 10 por las flechas F1 y F2,
respectivamente.
En los diagramas de la Figura 11, cuyo eje X
indica el tiempo o el ángulo de fase de la máquina, A indica las
curvas cíclicas de alimentación de los productos P1, P2, P3 y los
productos sucesivos P1', P2', P3' alimentados por el péndulo T3, y
C indica la separación entre los productos, correspondiente a una
fase de 120º por ejemplo, mientras que D indica la fase de carga de
un producto en los transportadores aguas abajo T1 y T2. G indica la
carrera del elevador E. H indica las curvas para la alimentación de
los productos por los transportadores finales T1 y T2, donde las
partes subrayadas por el sombreado y marcadas H2 indican primero la
carga del producto P2 en el elevador y después la parte marcada
H1-3 indica la carga simultánea de los productos P1
y P2 en el mismo elevador E.
Puede observarse de la curva G que, después de
alimentar el primer producto P2 en el elevador, este último se
desciende en una distancia fijada previamente y permanece en la
posición descendida hasta que los últimos productos almacenados P1
y P3 se hayan trasladado en el mismo, después de lo cual el mismo
elevador se eleva para colocar los productos en el puesto de
embalaje y después se desciende de nuevo y para la siguiente carrera
de retorno en el ciclo, inicia la posición con una fase Z, cuya
amplitud viene dada por la fórmula siguiente:
360:n-I:P x 360:n, indicando "n" el número de
productos que debe apilarse, "I" la longitud de un producto y
"P" la separación entre los productos.
La Figura 12 muestra el orden de alimentación de
los productos P1, P2 y P3 en los transportadores T1 y T2, como se
ha descrito previamente en referencia con las Figuras 5 a 10,
mientras que la Figura 12a indica el orden en el cual se apilan los
productos en el elevador E. Las flechas XX indican el área de
separación entre el producto o el grupo de productos P2 que se
descargan primero en el elevador, y los productos o grupos de
productos que se descargan en último lugar. En el ejemplo
previamente descrito con referencia a las Figuras 5 a 10, el área
de separación X se coloca a nivel de la superficie deslizante S2 del
transportador inferior T2. Por las razones explicadas a
continuación, puede ser conveniente colocar dicha área de separación
X a la altura de la superficie S1 del transportador superior T1 y
esta condición puede obtenerse retirando un elemento transversal de
empuje del transportador inferior T2; puede ser también oportuno que
el orden de alimentación de los productos del péndulo T3 a los
transportadores finales T1, T2 sea como se ilustra en la Figura 13,
de manera que los productos P1 y P2 se descarguen conjuntamente
sobre el elevador E en la posición descendida seguida por el
producto P3 únicamente, ahora descargado en T1. En la Figura 13a
puede verse que cuando el elevador E recibe de T1, T2 el primer
grupo de productos apilados P1, P2, el mismo es controlado para
efectuar la carrera hacia abajo como el caso anterior, de modo que
reciba entonces únicamente el producto P3. Resulta evidente que el
área de separación X entre los productos, que se descargan primero,
y el producto descargado en último lugar, está a la altura de la
superficie S1 del transportador superior T1.
Si los productos descargados en el elevador
están embalados previamente en cajas o embalajes con una superficie
exterior lo suficientemente lisa, el producto o productos
descargados en último lugar se deslizan suavemente sobre los
productos descargados en primer lugar en el mismo elevador. En el
caso de que cada capa de productos consista de varios productos
colocados uno después del otro, como en el ejemplo de la Figura 14,
el elevador E se proporciona en el parte superior con una etapa Q
de dimensión suficiente en su cara superior, de modo que los
productos aguas arribas que alcancen el elevador en primera lugar
sean descendidos en relación con los que se encuentran aguas abajo
y no creen bordes posiblemente elevados para los productos que
seguirán en la fase posterior de estratificación por los
transportadores T1 y T2. Si los productos que deben estratificarse
en el elevador E no se embalan previamente y/o si se caracterizan en
cualquier caso por una superficie exterior lo suficientemente
rugosa, tales como rollo de papel, por ejemplo, en el área de
separación X mencionada previamente en referencia con las Figuras
12a y 13a, deben proporcionarse separadores con un bajo coeficiente
de fricción, que se coloquen tal como sea necesario en los
productos descargados en primer lugar en el elevador, para recibir
sin ninguna interferencia con éste último los productos descargados
en último lugar, después de lo cual dichos medios de separación se
alejan del juego lateral del elevador para depositar los citados
productos en último lugar sobre los que están debajo, también
debido a la acción de contención ejercida por las paredes de la
tolva vertical en la cual se mueve el elevador, no ilustrada en los
dibujos, dado que es del tipo conocido. En este caso, el problema
de estratificación descrito en referencia con la Figura 14 no existe
debido a la presencia del separador, así pues la cara superior del
elevador E puede ser plana, incluso cuando cada capa de producto
está formada de varios productos colocados uno después del otro.
En las Figuras 15, 15a y 16 puede verse que,
según una realización que puede aplicarse industrialmente, dichos
medios de separación que actúan en el área de separación X pueden
consistir de dos membranas horizontales 10, 110 por ejemplo
realizadas de chapa de metal, estriada en dos lados consecutivos y
exteriores, con un lado no estriado, según la hipótesis operativa
previamente mencionada en referencia con las Figuras 12, 12a (Fig.
15) o a las figuras 13 y 13a (Fig. 15a), deslizándose sobre unos
medios de guiado 11 asociados con el borde terminado de la
superficie S1 o S2 de los transportadores T1 o T2, mientras que por
el otro lado las mismas membranas 10, 110 están integradas en los
soportes respectivos 12 que corren sobre guías horizontales 112,
fijas y paralelas a los citados medios de guiado 11. Se proporcionan
dispositivos específicos de accionamiento de centrado automático,
no ilustrados dado que pueden imaginarse y fabricarse fácilmente por
personas entendidas en la técnica, para mover las membranas de
separación 10, 110 conjuntamente, encontrándose en la línea central
del elevador E, como se ilustra por la línea continua en la Figura
16, para recibir los productos que se descargaron en último lugar y
evitar la interferencia de estos últimos con los productos de debajo
descargados en primer lugar; se proporcionan medios para después
recolocar las mismas membranas de separación a la posición de
descanso fuera del juego lateral del elevador, como se ilustra en
la Figura 16 por la línea de puntos, para permitir que el elevador
efectúe las fases de trabajo posteriores. De la Figura 16 se
desprende claramente que el uso de dos separadores 10, 110 con un
movimiento de centrado automático limita de manera importante los
tiempos de intervención y neutralización de estos medios, mientas
que de la Figura 15a es evidente que, proporcionando la cooperación
de los separadores con la superficie S1 del transportador superior
T1, es posible simplificar el funcionamiento del dispositivo en
cuestión, dado que el movimiento de retorno Y1 y Y2 de los elementos
transversales de empuje de los transportadores T1 y T2 no
interfiere con el mismo dispositivo incluso si este último está en
posición activa.
Según una variación en la ejecución de la
invención, pueden sustituirse total o parcialmente dichas membranas
de separación 10, 110, por unidades de rodillo cubiertas por una
correa de transmisión respectiva que, por lo menos en la fase de
extracción de estos componentes, se mueva por medios adecuados en
una dirección contraria a la dirección de extracción, y a una
velocidad igual a la velocidad de extracción, de manera que no
transmita componentes de giro o fricción indeseada al producto
anterior. Se entiende que los separadores que actúan en el área X
según las Figuras 12a o 13a pueden ser diferentes de los descritos,
por ejemplo pueden ser del tipo de cierre enrollable, soportados en
los extremos opuestos por transportadores motorizados adecuadamente,
o pueden ser de otro tipo adecuado.
Por último, se entiende que la forma de
realización descrita en referencia con las Figuras 5 a 10 es la
ejecución de una realización preferida de la invención, en
particular cuando los transportadores finales T1 y T2 se
sincronizan por una única unidad central de accionamiento. Los
mismos resultados que los ilustrados en el diagrama de la Figura 11
pueden obtenerse igualmente modificando el programa de trabajo del
lanzador T4 de la Figura 5, a fin de que este último cree
cíclicamente un espacio vacío en el flujo de producto de los
elementos transversales del péndulo T3, de manera que estos
espacios vacíos tengan como resultado una falta correspondiente de
producto en el transportador aguas abajo T1 o T2, cuyo
funcionamiento se retrasa en relación con el otro, incluso sin que
deba retirarse un elemento transversal de empuje del citado último
transportador, como en la hipótesis formulada en referencia con la
Figura 5. Los mismos resultados ilustrados en el diagrama de la
Figura 11 pueden obtenerse igualmente de otro modo haciendo que los
transportadores T1 y T2 sean accionados por unidades de
accionamiento, de manera que retrasen convenientemente el
funcionamiento de un transportador en relación con el otro, incluso
sin retirar del mismo uno de los elementos transversales de empuje.
Estas soluciones deberán considerarse también protegidas por esta
solicitud de patente, junto con lo que se ha dicho en referencia
con las Figuras 15, 15a y 16.
Se entiende en consecuencia que la descripción
se refiere a una forma de realización preferida de la invención, a
la cual pueden realizarse numerosas variaciones y modificaciones de
construcción, sin apartarse del principio informativo de la
invención, tal como se describe anteriormente y como se ilustra y se
reivindica a continuación. En las reivindicaciones, las referencias
entre paréntesis son simplemente indicativas y no limitan el alcance
de protección de dichas reivindicaciones.
Claims (28)
1. Procedimiento para la formación y la descarga
de unos grupos ordenados (2) de unos productos (3) en una máquina
de embalaje, comprendiendo cada grupo (2) unos productos (3)
ordenados según un número total (h) de unas capas superpuestas (4)
y comprendiendo la máquina de embalaje un elevador (8) que se mueve
en una dirección sustancialmente vertical (9) y entre una posición
para la descarga de los grupos (2) de productos (3) y un
dispositivo de alimentación (6) que comprende un número prefijado
(k) de transportadores colocados sustancialmente uno sobre otro,
adecuados para alimentar el elevador (8) con unas capas (4) de
productos (3), siendo el número (k) de transportadores por lo menos
igual a dos y menor que el número total (h) de capas en dicho grupo
(2) de productos (3); comprendiendo dicho procedimiento las etapas
siguientes:
- -
- cargar inicialmente en el elevador (8) un primer número de capas (4) como máximo igual al número (k) de transportadores;
- -
- descender el elevador (8) a una distancia igual o ligeramente mayor que la altura de las capas (4) de dicho primer número de capas (4); y
- -
- cargar sobre las capas (4) del primer número de capas (4) un segundo número de capas (4), siendo dicho segundo número diferente a dicho primer número de capas y como máximo igual a dicho número (k) de transportadores; siendo dicho número total (h) de capas (4) igual a la suma del primer número de capas (4) y el segundo número de capas.
2. Procedimiento según la reivindicación 1, que
comprende asimismo la etapa siguiente:
- -
- disponer en dicho primer número de capas (4) un elemento de protección (16) para garantizar la estabilidad del primer número de capas (4) durante la carga de dicho segundo número de capas (4) en el elevador (8).
3. Procedimiento según la reivindicación 2, que
comprende asimismo la etapa siguiente:
- -
- desconectar el elemento de protección (16) del grupo (2) de productos (3) una vez que se haya completado la formación del grupo (2).
4. Procedimiento según la reivindicación 3, que
comprende asimismo la etapa siguiente:
- -
- mover el elevador (8) a la posición de descarga del grupo (2) de productos (3) una vez que el elemento de protección (16) se haya desconectado del grupo (2).
5. Procedimiento según una o más de las
reivindicaciones anteriores, en el que, en el extremo de formación
de un grupo ordenado de productos en el elevador (8), dicho elevador
se eleva hacia dicha posición de descarga, que es más elevada que
dicho dispositivo de alimentación.
6. Procedimiento según una o más de las
reivindicaciones anteriores, en el que:
- -
- dicho grupo de productos comprende un número total de tres capas superpuestas de productos (3);
- -
- dichas capas se alimentan por dos transportadores colocados prácticamente uno sobre otro;
- -
- dicho primer número de capas es igual a 2 y dicho segundo número de capas es igual a 1, o dicho primer número de capas es igual a 1 y dicho segundo número de capas es igual a 2.
7. Procedimiento según la reivindicación 1, en
el que dicho primer número de capas es igual a dicho número (k) de
transportadores y dicho segundo número de capas es menor que dicho
número de transportadores; o dicho primer número de capas es menor
que dicho número de transportadores y dicho segundo número de capas
es igual a dicho número de transportadores.
8. Procedimiento según una o más de las
reivindicaciones anteriores, en el que dicho elevador (8) puede
moverse en una dirección sustancialmente vertical (9) entre dicha
posición para descargar los grupos (2) de productos (3) y dicho
dispositivo de alimentación (6).
9. Máquina de embalaje para la formación y la
descarga de unos grupos ordenados (2) de unos productos (3),
comprendiendo cada grupo (2) unos productos (3) ordenados de acuerdo
con un número total (h) de capas superpuestas (4); comprendiendo
dicha máquina un elevador (8) que se mueve en una dirección
sustancialmente vertical (9) y entre una posición para descargar
los grupos (2) de unos productos (3) y un dispositivo de
alimentación (6) que comprende, a su vez, un número (k) de
transportadores colocados sustancialmente uno sobre otro, para
alimentar el elevador (8) con unas capas (4) de productos (3),
siendo el número (k) de transportadores por lo menos igual a dos y
menor que el número total (h) de capas en dicho grupo (2) de
productos (3); caracterizado porque dichos transportadores y
dicho elevador están controlados de manera que efectúen las etapas
siguientes:
- -
- cargar inicialmente en el elevador (8) un primer número de capas (4) como máximo igual al número (k) de transportadores;
- -
- descender el elevador (8) a una distancia igual o ligeramente mayor que la altura de las capas (4) de dicho primer número de capas (4); y
- -
- cargar sobre las capas (4) de dicho primer número de capas (4) un segundo número de capas (4), siendo dicho segundo número diferente que dicho primer número de capas y como máximo igual a dicho número (k) de transportadores; siendo dicho número total (h) de capas (4) igual a la suma del primer y segundo número de capas (4).
10. Máquina según la reivindicación 9, en la que
dicha posición de descarga es más elevada que dicho dispositivo de
alimentación.
11. Máquina según la reivindicación 9 ó 10, que
comprende asimismo un elemento de protección que puede colocarse
entre capas cargadas secuencialmente en dicho elevador.
12. Máquina según una o más de las
reivindicaciones 9 a 11, en la que dicho elevador (8) se mueve
sustancialmente vertical entre dicho dispositivo de alimentación
(6) y dicha posición para descargar los grupos (2) de productos
(3).
13. Máquina para formar y enviar para el
embalaje grupos de productos que comprende: un elevador de recogida
(E), que se mueve según una dirección sustancialmente vertical y
controlado para descender él mismo mediante una carrera por lo
menos igual a la altura de una capa de producto, para recibir en
sucesión varias capas de producto superpuesto y transferir una
pluralidad de capas superpuestas a un puesto de embalaje; un par de
transportadores colocados sustancialmente uno sobre el otro (T1,
T2), que descargan unas capas respectivas de productos en dicho
elevador de recogida (E); un sistema de alimentación para alimentar
cíclicamente productos a dichos transportadores;
caracterizado porque dichos transportadores y dicho elevador
(E) están dispuestos y controlados para efectuar las fases
siguientes en secuencia:
- a)
- descargar en dicho elevador una única capa de producto (P2) procedente de un primer de dichos transportadores o dos capas de productos superpuestos (P1, P2), una de cada uno de los citados transportadores;
- b)
- descender dicho elevador mediante una carrera por lo menos igual a la altura de la capa o capas que deben descargarse;
- c)
- si se ha descargado una única capa en la etapa (a), descargar en dicho elevador dos capas de productos (P1, P3) superpuestos (P1, P2), una de cada uno de dichos transportadores; o, si en la etapa (a) se han descargado dos capas, descargar en dicho elevador una única capa de producto (P3) del segundo de dichos transportadores.
14. Máquina según la reivindicación 13,
caracterizada porque: dichos transportadores (T1, T2)
comprenden unos elementos transversales de empuje que empujan el
producto sobre unas superficies (S1, S2) correspondientes para
descargar unas respectivas capas de producto sobre dicho elevador
de recogida (E).
15. Máquina según la reivindicación 13 ó 14,
caracterizada porque aguas arriba de dichos transportadores
se encuentra un transportador de péndulo (T3) que oscila
cíclicamente alrededor de un eje sustancialmente horizontal y
sustancialmente transversal en relación con el recorrido de los
productos a fin de alimentar dichos productos alternativamente a
uno u otro de dichos transportadores.
16. Máquina según la reivindicación 15,
caracterizada porque aguas arriba de dicho transportador de
péndulo se encuentra un lanzador (T4) que alimenta dichos
productos, sincronizado con dicho transportador de péndulo.
17. Máquina según la reivindicación 15 ó 16,
caracterizada porque dicho transportador de péndulo comprende
unos elementos transversales de empuje y una superficie deslizante
para dichos productos.
18. Máquina según una o más de las
reivindicaciones 15 a 17, caracterizada porque los
transportadores (T1, T2) están sincronizados y se mueven mediante
una única unidad de accionamiento, y porque dichos transportadores
están configurados de manera que un elemento transversal de empuje
pueda retirarse de por lo menos uno de ellos, de manera que cuando
se alimenta una capa de productos a dicho transportador, dicha capa
de productos permanece en el transportador mientras que el otro
transportador efectúa una carrera para transferir la capa
respectiva de productos hacia el elevador, permitiendo de este modo
la alimentación de tres capas de productos en dicho elevador.
19. Máquina según la reivindicación 18,
caracterizada porque el transportador superior (T1) no está
provisto de un elemento transversal de empuje; dicho transportador
de péndulo (T3) está controlado para alimentar en secuencia: una
primera capa de productos (P1) al transportador superior; una
segunda capa de productos (P2) al transportador inferior (T2); y
por último una tercera capa de productos (P3) de nuevo al
transportador inferior (T2); y los transportadores están
controlados de manera que el orden de apilamiento de las capas de
productos sobre el elevador, comenzando desde la parte inferior,
consiste en la secuencia de la segunda capa, tercera capa y primera
capa.
20. Aparato según la reivindicación 18,
caracterizado porque: el transportador inferior (T2) no tiene
un elemento transversal de empuje; dicho transportador de péndulo
(T3) está controlado para alimentar en secuencia: una primera capa
de productos (P1) al transportador inferior (T2); una segunda capa
de productos (P2) al transportador superior (T1); y una tercera
capa de productos (P3) de nuevo al transportador superior (T1); y
los transportadores están controlados de manera que el orden de
apilamiento de las capas de productos sobre el elevador, comenzando
desde la parte inferior, consiste en la secuencia de la primera
capa, segunda capa y tercera capa.
21. Máquina según la reivindicación 16 ó 17,
caracterizada porque presenta unos medios para modificar el
programa de trabajo del lanzador (T4), de manera que cree
cíclicamente y con la sincronización correcta, un espacio vacío en
el flujo de producto en el transportador de péndulo posterior (T3),
a fin de que dichos espacios vacíos determinen una falta de
producto correspondiente en el transportador aguas abajo (T1 o T2),
debiéndose retrasar dicha operación en relación con la otra.
22. Máquina según una o más de las
reivindicaciones 13 a 21, caracterizada porque comprende unas
unidades de accionamiento independiente para los transportadores
(T1, T2) y dichas unidades de accionamiento están controladas
electrónicamente por una unidad de control programable de manera que
se retrase convenientemente la operación de un transportador en
relación con el otro.
23. Máquina según una o más de las
reivindicaciones 13 a 22, caracterizada porque el elevador
(E) tiene una etapa (Q).
24. Máquina según una o más de las
reivindicaciones 13 a 23, caracterizada porque comprende por
lo menos un separador, que puede insertarse en el área de
separación (X) entre la(s) capa(s)
descargada(s) en primer lugar, y la(s)
descargada(s) en último lugar en el elevador, antes de la
descarga de la(s) capa(s) posterior(es), y que
puede retirarse del juego lateral del elevador.
25. Máquina según la reivindicación 24,
caracterizada porque dicho separador comprende por lo menos
dos componentes con un enfoque recíproco y movimiento de
retirada.
26. Máquina según la reivindicación 25,
caracterizada porque dichos componentes consisten en unos
diafragmas horizontales (10, 110) estriadas intencionadamente en
los lados exteriores, adecuadamente guiados y soportados por
correderas externas de accionamiento (12) que se mueven sobre unas
guías horizontales (112), accionadas preferentemente por un
dispositivo de accionamiento de centrado automático.
27. Máquina según la reivindicación 24,
caracterizada porque dicho separador comprende unas unidades
de rodillos con una correa de transporte que por lo menos en la
fase de extracción del separador se mueven en una dirección
contraria a la dirección de extracción y a una velocidad igual a la
velocidad de extracción, de tal manera que no transmita componentes
de rotación ni fricción indeseada a la capa de productos
superior.
28. Máquina según la reivindicación 24,
caracterizada porque el separador comprende un cierre
enrollable, apoyado en los extremos opuestos por unos
transportadores apropiadamente motorizados.
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