ITTO20110062A1 - Convogliatore ad anello - Google Patents

Description

DESCRIZIONE

del brevetto per invenzione industriale dal titolo:

“CONVOGLIATORE AD ANELLOâ€

La presente invenzione à ̈ relativa ad un convogliatore ad anello, provvisto di organi per trasferire prodotti da una linea di trasporto in ingresso su una linea di trasporto in uscita, in particolare per trasferire pile di biscotti appoggiati su un proprio bordo.

La domanda di brevetto avente numero di pubblicazione EP2108604 descrive un convogliatore provvisto di ventose che sono disposte lungo un percorso anulare e sono trainate lungo tale percorso da una cinghia motorizzata per trasferire rispettivi prodotti da una linea di trasporto in arrivo su una linea di trasporto di uscita. Le ventose vengono abbassate per prelevare i prodotti dalla linea di trasporto in arrivo; durante il trascinamento verso la linea di trasporto in uscita vengono ruotate di 90° attorno a rispettivi assi verticali; ed infine vengono abbassate nuovamente per depositare i prodotti sulla linea di trasporto in uscita.

È sentita l’esigenza di perfezionare una soluzione del tipo appena descritto, in modo da adattarla ad impianti in cui la linea di trasporto in ingresso e la linea di trasporto in uscita viaggiano a velocità diverse, evitando urti dei prodotti.

Il brevetto EP1444134 insegna a fare ruotare tre pinze attorno ad un asse verticale a velocità angolare variabile, la quale viene regolata in modo da conferire a ciascuna pinza una velocità periferica lineare sostanzialmente uguale alla velocità di avanzamento della linea di trasporto sottostante, durante il prelievo e durante il deposito del prodotto.

Questa soluzione non à ̈ completamente soddisfacente. Infatti, considerando le linee di trasporto disposte a 90°, dopo che una delle tre pinze ha depositato il suo prodotto, la velocità periferica della pinza successiva deve essere ridotta e sincronizzata con la velocità di avanzamento della linea di trasposto in ingresso in un angolo di rotazione inferiore a 30°, che à ̈ alquanto piccolo. Inoltre, il numero di pinze utilizzato à ̈ relativamente basso, e non à ̈ possibile utilizzare questo sistema se la differenza di velocità tra le due linee di trasporto à ̈ alta, in quanto le accelerazioni angolari delle pinze diventano eccessive.

Scopo della presente invenzione à ̈ quello di realizzare un convogliatore ad anello, il quale consenta di risolvere in maniera semplice ed economica i problemi sopra esposti.

Secondo la presente invenzione viene fornito un convogliatore ad anello, come definito nella rivendicazione 1.

L'invenzione verrà ora descritta con riferimento ai disegni annessi, che ne illustrano un esempio di attuazione non limitativo, in cui:

- la figura 1 Ã ̈ una vista prospettica di una preferita forma di attuazione del convogliatore ad anello secondo la presente invenzione;

- la figura 2 Ã ̈ una diversa vista prospettica che mostra il convogliatore di figura 1 in scala ingrandita e con parti asportate per chiarezza; e

- la figura 3 à ̈ un’altra vista prospettica che mostra il convogliatore di figura 1 in scala ulteriormente ingrandita e con altre parti asportate per chiarezza. In figura 1, con 1 à ̈ indicato un convogliatore che trasferisce prodotti 2 tra due linee di trasporto 3,4. Le linee di trasporto 3,4 fanno avanzare i prodotti 2 lungo rispettive direzioni 5,6, le quali sono sostanzialmente orizzontali, complanari e trasversali tra loro. In particolare, i prodotti 2 sono definiti da pile di articoli alimentari di forma tonda, ad esempio biscotti o cracker, appoggiati su un proprio bordo. Gergalmente, questo formato di articoli viene denominato “slug†. Ciascuna pila ha un relativo asse 8, che si estende lungo una delle direzioni 5,6 ed à ̈ ortogonale all’altra delle direzioni 5,6.

Il convogliatore 1 comprende un pluralità di organi 9 di trasferimento, i quali sono disposti lungo un percorso 13 orizzontale conformato ad anello (fig. 3) e sono suddivisi in due insiemi: in figura 2, gli organi del primo insieme sono indicati dal numero di riferimento 9a, e gli organi del secondo insieme sono indicati dal numero di riferimento 9b. Gli organi 9a sono alternati agli organi 9b e sono trainati da una cinghia 11, mentre gli organi 9b sono trainati da una cinghia 12. Le cinghie 11 e 12 sono disposte ad altezze diverse, hanno la stessa lunghezza e sono avvolte su ruote aventi gli stessi diametri, per cui sono parallele tra loro ed al percorso 13.

Ancora con riferimento alla figura 1, le estremità delle linee di trasporto 3 e 4 sono disposte al di sotto del convogliatore 1 e definiscono, rispettivamente, un’area 15 di prelievo, in cui il percorso 13 à ̈ sostanzialmente tangente alla linea di trasporto 3, ed un’area 16 di deposito, in cui gli organi 9 si allontanano dai prodotti 2 lasciandoli sulla linea di trasporto 4. In un ramo 17 di andata del percorso 13, gli organi 9 trasferiscono i prodotti 2 dall’area 15 all’area 16, accompagnando i prodotti 2 su un piano 18 orizzontale disposto tra le linee di trasporto 3 e 4. Nell’esempio illustrato, il ramo di andata 17 comprende una prima porzione curva tangente alla direzione 5, una porzione rettilinea, ed una seconda porzione curva tangente alla direzione 6. Lungo il ramo 17, gli assi 8 dei prodotti 2 sono paralleli alla direzione 6 della linea di trasporto 4. Il percorso 13 ha poi un ramo di ritorno che chiude l’anello per fare tornare gli organi 9 dall’area 16 all’area 15.

Il convogliatore 1 comprende una struttura 21 fissa ed un gruppo 22 per azionare le cinghie 11 e 12 con velocità indipendenti tra loro. Con riferimento alla figura 3, il gruppo 22 comprende due ruote 25a,25b motrici e due ruote 26a,26b condotte. Le ruote 25a e 26b sono coassiali, sovrapposte, e girevoli in modo indipendente tra loro attorno ad un asse 27 verticale. Le ruote 25b e 26a sono anch’esse coassiali, sovrapposte, e girevoli in modo indipendente tra loro attorno ad un asse 28 parallelo all’asse 27. La cinghia 11 à ̈ avvolta sulle ruote 25a e 26a, e la cinghia 12 à ̈ avvolta sulle ruote 25b e 26b. Preferibilmente, le cinghie 11,12 sono provviste di denti che ingranano con dentature delle ruote 25a,25b,26a,26b.

Le ruote 25a e 25b sono azionate da rispettivi motori 29a,29b tramite rispettivi riduttori. I motori 29a,29b sono coassiali alle ruote 25a,25b, sono fissi rispetto a piastre 30 orizzontali superiori della struttura 21, sporgono al di sopra della struttura 21, e sono comandati da una unità A elettronica di controllo e comando (illustrata schematicamente in fig. 3). La ruota 26b à ̈ montata folle, tramite cuscinetti, su un albero verticale (non illustrato) che trasmette la rotazione dal riduttore del motore 29a alla ruota 25a sottostante. La ruota 26a, invece, à ̈ montata folle, tramite cuscinetti, su un perno verticale (non illustrato) che sporge verso l’alto in posizione fissa da una piastra 31 orizzontale inferiore della struttura 21.

L’unità A à ̈ configurata in modo da azionare le cinghie 11,12 con rispettive velocità, che sono diverse tra loro. Le velocità delle cinghie 11,12 vengono regolate dall’unità A in modo indipendente, in modo da:

- sincronizzare l’arrivo di ciascun organo 9 nell’area 15 con l’arrivo di un nuovo corrispondente prodotto 2 sulla linea di trasporto 3,

- rendere la velocità lineare orizzontale dell’organo 9 uguale alla velocità della linea di trasporto 3 nell’area 15,

- sincronizzare l’arrivo di ciascun organo 9 nell’area 16 con l’arrivo di un corrispondente dente di spinta 32 previsto sulla linea di trasporto 4, e

- rendere la velocità lineare orizzontale dell’organo 9 uguale alla velocità del dente di spinta 32 della linea di trasporto 4 nell’area 16.

Con riferimento alla figura 2, il convogliatore 1 comprende due piste 34 di guida ed una pista 35 di supporto, le quali sono fissate alla struttura 21 in modo non illustrato e sono parallele alle cinghie 11,12. In particolare, la pista 35 à ̈ disposta sopra alla cinghia 12. e le piste 34 sono disposte, rispettivamente, sopra alla pista 35 e sotto alla cinghia 11. Gli organi 9 sono disposti alle estremità inferiori di rispettive aste 36 verticali, le quali sono accoppiate a rispettivi carrelli 37 trainati dalle cinghie 11 o 12. I carrelli 37 sono accoppiati in modo scorrevole alle piste 34,35, ad esempio tramite rispettivi rulli 38,39. I rulli 39 hanno assi di rotazione orizzontali, per cui la pista 35 sostiene il peso dei carrelli 37, delle aste 36 e degli organi 9. I rulli 28 hanno assi di rotazione verticali, per cui le piste 34 impediscono movimenti orizzontali trasversali al percorso 13.

I carrelli associati agli organi 9a sono accoppiate tramite rispettive piastre 40 posteriori alla cinghia 11, ma sono distanziati e disaccoppiati dalla cinghia 12. Viceversa, i carrelli associati agli organi 9b sono accoppiati tramite rispettive piastre 41 posteriori alla cinghia 12, ma sono distanziati e disaccoppiati dalla cinghia 11. Pertanto, fatta eccezione per le piastre 40 e 41, i carrelli 37 hanno forma e dimensioni uguali tra loro.

Lungo il percorso 13, le aste 36 vengono spostate lungo rispettivi assi 14 verticali da un dispositivo 43 a camma e punterie comprendente una camma 44, la quale à ̈ fissata alla struttura 21, à ̈ disposta ad esempio al di sotto delle piste 34 ed à ̈ impegnata da elementi di punteria 45. Gli elementi di punteria 45 sono montati su slitte 46, le quali sono accoppiate in modo verticalmente scorrevole ai carrelli 37 e sono fissate, rispettivamente, a porzioni 47 superiori delle aste 36. Le porzioni 47, a loro volta, sono accoppiate ai carrelli 37 in modo verticalmente scorrevole ed angolarmente fisso. Come accennato sopra, i prodotti 2 strisciano sul piano 18 orizzontale passando dalla linea di trasporto 3 alla linea di trasporto 4, senza movimento verticale delle aste 36. La camma 44, in corrispondenza dell’area 15, fa scendere gli organi 9 per prelevare i prodotti 2 e, in corrispondenza dell’area 16, solleva gli organi 9, che quindi abbandonano i prodotti 2.

Lungo il ramo 17 del percorso 13, gli organi 9 vengono ruotati attorno agli assi 14 da un dispositivo 51 a camma e punterie comprendente una camma 52, la quale à ̈ fissata alla struttura 21 in modo non illustrato, à ̈ disposta ad esempio al di sopra delle piste 34, ed à ̈ impegnata da elementi di punteria 53. Gli elementi di punteria 53 sono disposti alle estremità di rispettivi bracci 54, i quali sono incernierati, rispettivamente, ai carrelli 37 attorno agli assi 14, e sono accoppiati in modo angolarmente fisso, in modo non illustrato, a rispettive porzioni 55 inferiori delle aste 36. Le porzioni 55 sono angolarmente girevoli ed assialmente fisse rispetto alle porzioni 47 e rispetto alle slitte 46, e sono fissate in modo non illustrato agli organi 9. Pertanto, lungo il ramo 17 di andata, ossia prima che i prodotti 2 entrino nell’area 16, gli organi 9 vengono ruotati attorno agli assi 14 dal dispositivo 51 in modo da allineare gli assi 8 con la direzione 6 e mantenerli allineati fino all’arrivo nell’area 16.

Lungo il ramo di ritorno del percorso 13, gli organi 9 vengono ruotati in senso opposto e del medesimo angolo, in particolare tramite il dispositivo 51, per tornare alla posizione angolare di partenza.

Come accennato sopra, i motori 29a,29b sono comandati dall’unità A in modo da ruotare le ruote 25a,25b con velocità angolare variabile, secondo rispettive leggi o profili di moto, che sono uguali e sfasati nel tempo di un determinato intervallo, dipendente dal numero di organi 9 e dalla lunghezza del percorso 13. La velocità lineare o periferica imposta a ciascun organo 9 à ̈ sostanzialmente uguale alla velocità della linea di trasporto 3 quando l’organo 9 entra in contatto con il prodotto 2, e sostanzialmente uguale alla velocità della linea di trasporto 4 durante il rilascio del prodotto 2.

Ad esempio, se il passo tra i prodotti 2 sulla linea di trasporto 4 à ̈ maggiore del passo sulla linea di trasporto 3, gli organi 9 vengono accelerati mentre percorrono il ramo 17, per essere sincronizzati con la velocità della linea di trasporto 4 e vengono poi mantenuti a velocità orizzontale sostanzialmente costante durante il rilascio dei prodotti 2. Durante il rilascio dei prodotti 2 e l’allontanamento dalla linea di trasporto 4, gli organi 9 vengono sollevati. Quando un organo 9a entra nell’area 16 e poi rilascia il proprio prodotto 2, l’organo 9b che segue può accoppiarsi ad un corrispondente prodotto 2 sulla linea di trasporto 3, viaggiando ad una velocità diversa da quella dell’organo 9a che precede, grazie al fatto che gli organi 9a e 9b sono trainati da cinghie 11,12 distinte. La medesima situazione capita quando l’organo 9b arriva poi a depositare il proprio prodotto 2 sulla linea di trasporto 4, rispetto all’organo 9a che segue nell’area 15.

Pertanto, in ciascun giro, gli organi 9a,9b si avvicinano e si allontanano tra di loro lungo il percorso 13. Il moto delle cinghie 11,12 à ̈ ciclico, ossia i profili di velocità si ripetono sostanzialmente uguali ad ogni giro. Le leggi o profili di velocità vengono cambiate quando variano i passi tra i prodotti 2 sulle linee di trasporto 3,4 e preferibilmente possono essere variati in tempo reale in funzione di misure di sensori che trasmettono all’unità A i segnali relativi alle condizioni di funzionamento (velocità, posizioni, malfunzionamenti, ecc…) delle linee di trasporto 3,4.

I vantaggi del convogliatore 1 appaiono evidenti dalla descrizione sopra riportata. In particolare, le due cinghie 11,12 consentono di disaccoppiare il moto dell’organo 9a che sta rilasciando il suo prodotto 2 dal moto dell’organo 9b che contemporaneamente si sta accoppiando ad un altro prodotto 2 da trasferire. Grazie poi alla lunghezza delle cinghie 11,12, il percorso 13 à ̈ sufficientemente lungo per poter calibrare in modo ottimale la distanza tra gli organi 9a e gli organi 9b e poter inserire un numero di organi 9a,9b relativamente elevato.

Inoltre, i prodotti 2 entrano sulla linea di trasporto 4 e vengono rilasciati in modo relativamente dolce, ossia con accelerazioni basse e senza urti.

Inoltre, la posizione delle cinghie 11,12 e le caratteristiche costruttive del gruppo 22 consentono di limitare gli ingombri e di utilizzare i medesimi pezzi per supportare e trainare sia gli organi 9a che gli organi 9b.

Da quanto precede appare, infine, evidente che al convogliatore 1 descritto con riferimento alle figure allegate possono essere apportate modifiche e varianti che non esulano dal campo di protezione della presente invenzione, come definito nelle rivendicazioni allegate.

Gli organi 9a,9b potrebbero essere in numero diverso da quello illustrato; e/o potrebbero essere definiti da elementi di presa, quali ventose o pinze, per afferrare i prodotti 2 ed eventualmente essere dotati di un movimento in salita dopo la presa dei prodotti 2 nell’area 15 ed in discesa prima di rilasciare i prodotti 2 nell’area 16.

Gli organi 9 potrebbero essere verticalmente fissi; oppure il dispositivo 43 potrebbe essere sostituito da un dispositivo di sollevamento/abbassamento diverso, ad esempio da una camma per ciascun carrello 37 oppure da un attuatore pneumatico o elettrico montato su ciascun carrello 37.

Le ruote 25a,25b motrici potrebbero essere coassiali; e/o potrebbe essere previsto un numero maggiore di ruote condotte, ad esempio utilizzate come tenditori delle cinghie 11,12 e/o utilizzate per definire un percorso avente una forma diversa da quella del percorso 13.

Infine, i prodotti trasportati dal convogliatore 1 potrebbero essere diversi da quelli illustrati, ad esempio, un’altra tipologia di prodotti alimentari, oppure stampi di formatura, in particolare per la realizzazione di articoli in cioccolato, oppure confezioni o contenitori per prodotti alimentari.

Claims (1)

1. RIVENDICAZIONI 1.- Convogliatore ad anello (1) comprendente: - una pluralità di organi di trasferimento (9a,9b), i quali sono girevoli attorno a rispettivi assi verticali (14) e sono disposti in posizioni distanziate lungo un percorso (13) sostanzialmente orizzontale e di forma anulare; - primi mezzi di movimentazione (11,12,22) comprendenti mezzi motori (29a,29b) comandati per spostare i detti organi di trasferimento (9a,9b) lungo il detto percorso (13); - secondi mezzi di movimentazione (51) per ruotare i detti organi di trasferimento (9a,9b) attorno ai rispettivi assi verticali (14) durante lo spostamento lungo il detto percorso (13); - mezzi di comando (A) configurati in modo da comandare i detti mezzi motori; caratterizzato dal fatto che i detti primi mezzi di movimentazione (11,12,22) comprendono, inoltre, una prima ed una seconda cinghia (11,12), le quali sono azionate in modo indipendente dai detti mezzi motori (29a,29b) in modo da poter avanzare a velocità diverse in risposta ai comandi dei detti mezzi di comando (A); detti organi di trasferimento (9) comprendono primi organi di trasferimento (9a) trainati dalla detta prima cinghia (11) e secondi organi di trasferimento (9b) trainati dalla detta seconda cinghia (12). 2.- Convogliatore ad anello secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che le dette prima e seconda cinghia (11,12) sono disposte ad altezze diverse. 3.- Convogliatore ad anello secondo la rivendicazione 2, caratterizzato dal fatto che le dette prima e seconda cinghia (11,12) hanno la medesima lunghezza e sono parallele tra loro. 4.- Convogliatore ad anello secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che i detti primi organi di trasferimento sono alternati ai detti secondi organi di trasferimento lungo il detto percorso (13). 5.- Convogliatore ad anello secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che i detti primi e secondi organi di trasferimento (9a,9b) sono portati da rispettivi carrelli (37) fissati, rispettivamente, alla detta prima e seconda cinghia; i carrelli dei primi organi di trasferimento (9a) ed i carrelli dei secondi organi di trasferimento (9b) avendo forma e dimensioni sostanzialmente uguali tra loro. 6.- Convogliatore ad anello secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che i detti secondi mezzi di movimentazione (51) comprendono una camma fissa (52) e, per ciascun detto carrello (37), un relativo elemento di punteria (53); i detti elementi di punteria (53) impegnando la detta camma (52), essendo girevoli attorno ai detti assi verticali (14) rispetto ai detti carrelli (37), ed essendo accoppiati in modo angolarmente fisso ai rispettivi organi di trasferimento (9) tramite aste verticali. 7.- Convogliatore ad anello secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che i detti primi mezzi di movimentazione (22,11,12) comprendono due ruote motrici (25a,25b) su cui sono avvolte, rispettivamente, le dette prima e seconda cinghia (11,12); le dette ruote motrici (25a,25b) essendo girevoli attorno a rispettivi assi paralleli e distanziati tra loro. 8.- Convogliatore ad anello secondo la rivendicazione 7, caratterizzato dal fatto che i detti mezzi motori comprendono due motori (29a,29b), i quali sono coassiali, rispettivamente, alle dette ruote motrici (25a,25b). 9.- Convogliatore ad anello secondo la rivendicazione 7 o 8, caratterizzato dal fatto che i detti primi mezzi di movimentazione (22,11,12) comprendono almeno due ruote condotte (26a,26b) su cui sono avvolte, rispettivamente, le dette prima e seconda cinghia (11,12); una di dette ruote condotte essendo montata folle su un albero verticale che trasmette il moto rotatorio dai detti mezzi motori (29a) ad una detta ruota motrice (25a). 10.- Convogliatore ad anello secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto di comprendere mezzi a camma e punteria (43) per sollevare/abbassare i detti organi di trasferimento (9) durante lo spostamento lungo il detto percorso (13).