MX2007009211A

MX2007009211A - Unidad para agrupar empaques a lo largo de una trayectoria.

Info

Publication number: MX2007009211A
Application number: MX2007009211A
Authority: MX
Inventors: Niclas Aronsson
Original assignee: Tetra Laval Holdings & Finance
Priority date: 2005-02-04
Filing date: 2006-02-03
Publication date: 2007-08-21
Also published as: JP5114211B2; ES2311929T3; WO2006082230A1; DE602005008703D1; US20080283360A1; BRPI0606746A2; JP2008528409A; EP1688375B1; RU2007129841A; ATE403617T1; US7726463B2; RU2390486C2; HK1117481A1; EP1688375A1; PL1688375T3; CN101115665A; CN101115665B

Abstract

Una unidad (1) para agrupar empaques (2) a lo largo de una trayectoria de transferencia (T) incluye una estacion de entrada que recibe los empaques (2) dispuestos en lineas paralelas a la trayectoria de transferencia (T); una estacion de salida (6) para grupos definidos por un numero dado de empaques (2) de las lineas longitudinales respectivas y alineadas en por lo menos una linea transversal a la trayectoria de transferencia (T); una superficie transportadora movil (9), la cual es alimentada en intervalos de tiempo predeterminados con un numero de empaques (2) iguales a los de cada grupo (3), y alimenta los empaques (2) a lo largo de la trayectoria de transferencia (T); y por lo menos un miembro movil (35), que es alimentado ciclicamente a lo largo de una trayectoria de operacion (R) que tiene por lo menos una porcion (R1) paralela a la trayectoria de transferencia (T), y tiene una superficie de alineamiento (36), contra la cual en cada ciclo, los empaques en cada grupo corriente arriba (3) del miembro movil (35) vienen a reclinarse y estan alineados en por lo menos una linea transversal a la trayectoria de transferencia (T); el miembro movil (35) tambien tiene una superficie de empuje la cual, en cada ciclo, actua en cada grupo (3) de empaques (2) corriente abajo del miembro movil (35) para empujar el grupo afuera de la unidad (1).

Description

laminada. El material de empaquetamiento tiene una estructura en múltiples capas qué comprende una capa de material fibroso, por ejemplo papel, cubierto en ambos lados con capas de material plástico pe sellado caliente, por ejemplo polietileno En el caso de empaques asépticos para productos de almacenamiento de largc plazo, tal como la leche UHT,. el material de empaquetamiento comprende una capa de material impermeable al oxígeno, por ejemplo una lámina de aluminio, la cual ?S sobrepuesta sobre una capa de material termoplástico, y a su vez es cubierta con otra capa de material term<bplástico que eventualmente forma la cara interior del empaque que entra en contacto con el producto alimenticio Como es sabido, los empaques de este tipo son producidos en máquinas de empaquetamiento completamente automáticas, en las cuales se forma un tubo continuo a partir de material de empaquetamiento alimentado en forma de banda; la banda de material de empaquetamiento es esterilizada en la máquina de empaquetamiento, por ejemplo por la aplicación de un agente de esterilización químico tal como una solución de peróxido de hidrógeno, la cual subsecuentemente es extraída de las superficies del material de empaquetamiento, por ejemplo evaporada por calentamiento y la banda de material de empaquetamiento ya esterilizada es mantenida en un ambiente estéril y cerrado, y es plegada y sellada longitudinalmente para formar un tubo vertical . El tubo es llenado con el producto alimenticio esterilizado o estén Q. procesado, es sellado subsecuentemente cortac.o lo largo de secciones transversales separadas equidistantemente para formar empaques plegables, los cuales son plegados mecánicamente para formar los acabados respectivos, por ejemplo empaques sustancialmente formados en paralelepípedo, Alternativamente el material de empaquetamiento puede ser cortado en piezas troqueladas, las cuales son formadas en empaques en usillos de conformación, y los empaques son llenados con el producto alimenticio y se sellan. Un ejemplo de este tipo de empaquje es el empaque llamado "extremo-superior-inclinado (gab}.e-top) " conocido bajo el nombre comercial Tetra Rex (marcia registrada) En ambos casos anteriores, los empaques terminados se alimentan sucesivamente p. una unidad de agrupación, en donde son formados en grupos separados de un número dado, los cuales son eventualmeitite empaquetados en material de empaquetamiento, por ejenplo cartón o película plástica, para formar los paquetes respectivos para transportar a los vendedores minoristas. Más específicamente, los empaques se alimentan a la unidad de agrupación en líneas paralelas a la dirección de viaje, y se acumulan temporalmente en una estación de recepción; un número predeterminado de empaques en la estación de recepción después se alimentan sobre un transportador para transferirse a una estación de salida. A lo largo de la trayectori definida por el transportador, los empaques en cada grupo se alinean en una o más líneas transversales a la direcc ón de viaje, y después se empujan. a la estación de salida, en donde se empacan en material de empaquetamiento para f :ormar un empaque relativo, Un ejemplo de una unidad de agrupamiento conocida., apropiada para agrupar botell.as de plástico, se ilustra en la patente Norteamericana 6, 93,064. Más específicamente, la unidad anterior substancialmente compr ¿nde una cinta transportadora continua que tiene una sección transportadora plana recta, sobre la cual se alímentan las botellas, en intervalos predeterminados de tiempo y en grupos de un número predeterminado, para e 1 traslado a una estación de empaquetamiento corriente abajo, en donde cada grupo de botellas son así fojrmadas en empaques para la entrega a los vendedores minorista Mientras que se alimentan a la estación de empaquetamiento, las bo?ellas en cada grupo primero se alinean en una configu|ración específica, y después se empujan, en esa configuración, en la estación de de las botellas, y que son alimentadas por un dispositivo accionado con cadena adi cional a lo largo de una trayectoria sin fin que tiene una porción orientada y paralela a la sección transportadora dfel transportador. 5 En donde las ba] ras de alineamiento liberan los grupos relativos de bo tellas, cada barra de empuje actúa recíprocamente con e] lado corriente arriba de las botellas en cada grupo para empujar el grupo a la estación de empaquetamiento Í la misma velocidad que el 10 transportador. Las unidades con ocidas del tipo descrito arriba tienen un numero r elativamente grande de partes móviles, lo cual significa configuración y procedimientos de prc gramación complejos y costos de |15 mantenimiento relativamenté altos, y también son de I volumen considerable. | BREVE DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN I I ! Es un objetiv< de la presente invención proporcionar una uni dad de agrupamiento de empaque 120 diseñada para proporc ionar una solución sencilla, de I l ,baj.o costo a las desventajas ya mencionadas típicamente asociadas a las unidades conocidas. De conformidad con la presente invención, se proporciona una unidad para agru par empaques a lo largo de una trayectoria de transferencia, como se reivindica en la reivindicación 1. BREVE DESCRIPCIÓN DE LAS FIGURAS Una modalidad preferida, no limitante de la presente invención se rá descrita a modo de ejemplo con referencia a las f iguras anexas, en las cuales: La Figura 1 uestra una vista en perspectiva, con las partes extraídas para claridad, de una unidad de agrupamiento de empaque de acuerdo con las enseñanzas 110 de la presente invenci on ; Las Figuras 2 y 3 muestran vistas laterales de la unidad de la Figura jL en dos diferentes condiciones de operación que actúan recíprocamente con los empaques . ¡15 DESCRIPCIÓN RETALLADA DE LA INVENCIÓN El número 1 en las Figuras anexas se indica como una unidad total de a :uerdo con la presente invención para agrupar los empaques 2 a lo largo de una trayectoria de transferencia T - en el ejemplo se muestra, una trayectcria de transferencia recta. Más específicamente, la unidad 1 se proporciona para separar los empaques 2 en los grupos 3 , de un número predeterminado y la configuración, para suministrar a una unidad de empaquetamiento 4 (se muestra solo en parte) en donde los grupos 3 son empaquetados en el material de empaquetamiento no se muestra) , por ejemplo cartón o película plástica, para formar paquetes relativo|s para transportar a los vendedores minoristas En el ejemplo mostra o, los empaques 2 son definidos por los paquetes elaborados en forma de paralelepípedo, como se describió previamente en detalle, de material de empaquetamiento de láijnina de múltiples capas, el cuál se llena de un producto alimenticio vertible, tal como leche UHT o pasteurizada, jugo de fruta, vino, etc., y se sella. Alternativamente, lbs empaques 2 se pueden definir por un número de empaques irantenidos unidos por el material de empaquetamiento, por ejfmplo película plástica, o se puede definir por otros tipos de recipientes de empaquetamiento, tales como botellas, latas, etc La unidad 1 comprende substancialmente una estación de entrada 5 para recibir los empaques 2 dispuestos en líneas longitudinales paralelas¡ a la trayectoria T; una estación de salida 6 para los grupos 3 que comprenden un número dado de empaques 2 de las 1 :neas longitudinales respectivas y alineados en una o más líneas transversales con la trayectoria T; un transportador 8 que define una superficie transportadora móvil 9 alimentada en intervalos predeterminados con un número de empaques 2 igual al de cada grupo 3, y el cual alimenta los empaques 2 de la estación de entrada 5 a la estación de salida 6 a lo largo de la trayectoria T; y un dispqsitivo de alineamiento 10, que actúa recíprocamente con los empaques 2 sobre el transportador 8 para alinearlos dentro d una o más líneas transversales a la trayectoria T mientras que viajan hacia la estación de salida Más específicamente, los empaques 2 son alimentados a la estación de entrada 5 por una cinta transportadora de operación escalonada 11, y, una vez formados en los grupos separados 3, son alimentados desde la estación de salida 6 sobre una cinta transportadora adicional 12 que forma parte de la unidad de empaquetamiento 4 y se muestra solamente en parte en las figuras anexas :, el transportador 11 comprende una 15 cinta 13 doblada sobre uiti número de rodillos 14 -por lo menos uno de los cuales es impulsado - y define, para los empaques ¡ 2, una superficie transportadora superior horizontal plana 15 coplanar con y corriente arriba de la superficie I ' transportadora 9 del transportador 8. Más específicamente, ¡20 mientras que viajan en el transportador 11, los empaques 2 son mantenidos en lín=as longitudinales paralelas a la I trayectoria T por un número de canales fijos 16 formados en ; la parte superior de le superficie transportadora 15. Cada i canal 16 está limitado ror dos paredes guía laterales, entre '25 las cuales una línea longitudinal relativa de los empaques 2, Más específicamente:, un miembro de retención 20 está definido por una placa, la cual, vista de lado, está en la forma de L invertida, gira alrededor de un eje fijo A, perpendicular a la direjcción de viaje de los empaques 2, entre una posición de liperación levantada (Figura 3), en la cual este desconecta los empaques 2 para permitir el acceso libre al transportador 8, y una posición de retención inferior (Figuras 1 y 2 :), en la cual esta colabora con la parte superior y el frente de la línea transversal de 1os empaques 2 inmediatament a corriente arriba de la estación de entrada 5 para prevenir que se mueva hacia el transportador 8. Más especí ficament e, con referencia a la dirección de viaje de los empaqµes 2, el miembro de retención 20 está abisagrado sobre bl eje A por un borde del extremo corriente arriba, y comprende una primera porción 23 limitada en un lado por el borde del extremo, y que está colocado orientado y paralelo a la superficie transportadora 15 del transportador 11 para colaborar con una pared superior dé los empaques 2; y una segunda porción 24 que se extiende perpendicularmente de un borde del extremo, opuesto al eje A, de la porción 23, y que colabora con la porción superior de las paredes delanteras de los empaques 2 adyacentes a la estación de !25 entrada 5. El miembro Üe retención 20 se mueve entre las posiciones de liberación y retención por un servomotor conocido 26 no descrito detalladamente Los empaques 2 en cada grupo 3 se alinean mientras que en el transportador 8, que es preferiblemente un transportador de cinta, y es conducido continuamente a velocidad constante o variable por un servomotor conocido (no se muestra) . El transportador 8 substancialmente comprende una cinta 30 doblada alrededor de un número de rodillos 31 - por lo menos uno de los cuales |está conectado con el servomotor - y define la superficie transportadora superior 9 para los empaques 2 La estación de sali?a 6 está definida ventajosamente por una superficie de desaceleración 32 coplanar con y corriente abajo de la superficie (transportadora 9, y que retrasa los grupos 3 de los empaques 2 antes de transferir a la unidad de empaquetamiento 4. La super f icie de desaceleración 32 esta definida preferiblemente por una superficie horizontal fija 33 interpuesta entre los transportadores 8 y 12. Alternativamente, 1 .a superficie de desaceleración 32 se puede definir por una superficie móvil que se mueve más lenta que la superficie transportadora 9, o solamente la superficie El dispositivo de alineamiento 10 comprende uno o más miembros de barra 35, que se extienden perpendicularmente a la dirección de viaje de los empaques 2 , que se mueven cíclicamente a lo largo de una trayectoria R que tiene una porción Ri paralela a l|a trayectoria T de la estación de entrada 5 a la estación de salida 6, y cada una define una superficie de alineamiento 36 contra la cual, en cada ciclo, los empaques 2 de un grupo relativo corriente arriba 3 vienen a reclinarse y se alineaiji en una o más líneas transversales a la trayectoria T. En el ejemplo mostrado, los miembros de barra 35 son seis en numero y se fijan, equidistantemente, a un transportador de cadena 37 localizado sobre la superficie transportadora 9 del transportador 8 y sobre la superficie de desaceleración 32 Más especí ficapjiente , el transportador 37 comprende dos cadenas sin fin idénticas 38 que se extienden sobre los lados opuestos las superficies transportadoras 9 del transportador 8 y la superficie ddee ddeessaacceelleerraacciióónn 3322, y los miembros de la barra de soporte 35 en medio. Cada cadena 38 se dobla alrededor de un número relativo de rodillos 39 para asumir una configuración rectangular aproximadamente, con dos lados paralelos a la superficie transportadora 9 del transportador 8 y a la superficie de i deceleración 32, y dos lados perpendiculares a las i superficies 9, 32. Las cadenas 38 son conducidas continuamente a velocidad I constante o variable por un servomotor conocido (no se ! 5 muestra) , y definen la trayectoria R de los miembros de barra I 35, lo cual, en el ejemplo mostrado, es una trayectoria ¡ rectangular con un lado paralelo a la trayectoria T. i Por lo menos cuando actúan recíprocamente con los empaques 2, cada miembrc de barra 35 avanza por las cadenas 38 más lento que o a la misma velocidad como, la superficie I transportadora 9. I Ventajosamente, cada miembro de barra 35 también I comprende, corriente abajo, una superficie 40 del empuje que, en cada ciclo, actúa sebre cada grupo 3 de los empaques 2 corriente abajo del miem ro de barra 35 para empujar el grupo 1 3 de la unidad 1 a la unidad de empaquetamiento 4. | Es decir, cada mieirbro de barra 35 proporciona, en cada , ciclo, para alinear un grupo relativo 3 de los empaques ! corriente arriba 2, mientras que el grupo 3 está sobre la I 20 superficie transportadora 9 del transportador 8, y también para empujar un grupo relativo 3 de los empaques corriente abajo 2 que son decelerados en la superficie 32. Cada miembro de barra 35 comprende dos barras cilindricas 41, 42 unidas a los extremos opuestos ccoorrrreessppoonnddiieenntteess ppoorr llaass porciones de conexión respectivas 43 íntegro con las cadenas 38; la barra corriente arriba (41), con referencia a la dirección de viaje de los empaques 2 a lo largo de la trayectoria T, define la superficie de alineamiento 36; y la otra barra (42) define la superficie de empuje 40. Como se muestra n Ia Figura 1, los empaques 2 que viajan a lo largo de la superficie transportadora 9 del transportador 8 son retenidos lateralmente por dos miembros laterales fijos 45, que convergen hacia la estación de salida 6 para comprimir los empaques 2 perpendicularmente a 1a trayectoria T. La operación de la unidad 1 será descrita con referencia a la formac Lón de un grupo 3 de los empaques 2, y como de una condición inicial (Figura 2), en la cual el transportador A l es estacionario, los empaques 2 que forman eventualme: te el grupo se acumulan en la porción corriente arriba de la superficie transportadora 15 del transportador 11, y el miembro de retención 20 está en la posición de retención de bajada, en la cual colabora con la línea transversal de los empaques 2 adyacentes a la estación de entrada 5. Cuando se activa =l transportador 11, el miembro de retención 20 es girado ejn la posición de liberación levantada (Figura 3) para permitir que un número dado de los empaques 2 sea alimentado sobre el transportador 8.

Los empaques 2 transferidos del transportador 11 al transportador 8 vienen a descansar contra la superficie de alineamiento 36 de la barra 41 de un miembro de barra relativo 35 que viaja a través de la estación de entrada 5. Una vez que el número predeterminado de empaques 2 se alimenta fuera del transportador 11, este es detenido y el miemt ro de retención 20 se gira nuevamente en la posición de retención de bajada Figura 2) para contener la línea de espera de los empaques 2 acumulados sobre la superficie transportadora 15. El grupo 3 de lofe empaques 2 alimentado sobre el transportador 8, por otra parte, prosigue a lo largo de la trayectoria T a la estación de salida 6; en el curso del cuál, desde que el transportador 37 viaja más lento o a la misma velocidad que el transportador 8, los empaques 2 se sostienen agrupados ju?tos contra el miembro de barra relativo 35 y, en el ejefnplo específico mostrado, se alinean en dos líneas transversal es con la trayectoria T. En el alcance de la superficie fija 33, los empaques 2 primero se retrasan y evéntualmente se paran. Es decir, en la salida del transportador 8, los empaques 2 se deslizan hasta un alto en la superficie fija 33; y, como los empaques son retrasados, el miembro ds barra precedente 35 es separado de los empaques 2 y continúe, a lo largo de la trayectoria R.

Como el grupo 3 viaja a lo largo de la trayectoria T, los componentes de los empaques 2 son comprimidos perpendicularmente a la trayectoria T por la acción de la guía de los miembros laterales 45. El miembro de la barra adyacente 35, corriente arriba del grupo 3 de los empaques 2 detenido en la superficie fija 33, al canza a los paquetes, libera el grupo corriente arriba 3 de los empaques 2, y empuja los empaques 2 corrie te abajo fuera de la unidad 1 sobre el transportador 12 de la unidad de empaquetamiento 4. Las ventajas de lá unidad 1 de conformidad con la presente invención serán claras de la descripción anterior. En particular, e proporciona cada miembro de barra 35 para alinear comprimir los empaques 2 corriente arriba, así como para empujar los empaques corriente abajo 2 af uera de la unidad 1, de esta ¡ forma permitiendo una reducción grande en el número total de piezas móviles para ser sincronizadas, así 20 como en los costos de mantenimiento y el tamaño total de la unidad 1. : Esto es, en oposición a los transportadores separados para transportar miembros de alineamiento y miembros de empuje, de acuerdo a lo ilustrado, por ejemplo, en la patente 25 Norteamericana 6,793,064), un transportador se puede utilizar para transportar a los miembros (35) diseñados tanto para alinear y empujar los empaques 2 en cada grupo 3. Claramente, se puedpn realizar cambios a la unidad 1 como se describió e ilustro aquí sin, no obstante, salirse del alcance definido en 1as reivindicaciones anexas . Se hace constar que con relación a esta fecha, el mejor método conocido por la solicitante para llevar a la práctica la citada invención, es si que resulta claro de la presente descripción de la invención.

Claims

REIVINDICACIONES Habiéndose descrito la invención como antecede, se reclama como propiedad lo contenido en las siguientes reivindicaciones : 1. Una unidad para agrupar empaques a lo largo de una trayectoria de transferencia, la unidad comprende: una estación de entrada que recibe los empaques dispuestos en líneas paralelas a la trayectoria de transferencia; -- uunnaa eessttaacciióónn ddee eealida para grupos que comprenden un número dado de empaques de las líneas longitudinales respectivas y alineadas em por lo menos una línea transversal a la trayectoria de trans ferencia; una superficie transportadora móvil, la cual es alimentada en intervalos de tiempo predeterminados con un número de empaques igua".es a los de cada grupo, y alimenta los empaques de la est :ación de entrada a la estación de salida a lo largo de la trayectoria de transferencia; - por lo menos un miembro móvil, que es alimentado cíclicamente a lo largo de una trayectoria de operación que tiene por lo menos una porción paralela a la trayectoria de transferencia de la esqación de entrada de la estación de entrada a la estación de salida, y comprende una superficie de alineamiento, contra la cual en cada ciclo, los empaques en cada grupo corriente arriba del miembro móvil vienen a reclinarse y están alineados en por lo menos una línea transversal a la trayectoria de transferencia; caracterizada porque el miembro móvil también comprende una superficie de empuje la cual, en cada ciclo, actúa en cada grupo de empaques corriente abajo del miembro móvil para empujar el grupo afuera de la unidad.
2. Una unidad de conformidad con la reivindicación 1, caracterizada porque los medios de desaceleración, que actúan en los empaques en cada grupo a lo largo de una porción del extremo de la trayectoria de transferencia retrasan los empaques antes de la acciJón de empuje del miembro móvil
3. Una unidad de conformidad con la reivindicación 2, caracterizada porque los medios de desaceleración comprenden una superficie fija q e se extiende a lo largo de la trayectoria de transferencia corriente abajo de la superficie transportadora .
4. Una unidad de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque la superficie transportadora y el miembro móvil se mueven continuamente a lo largo de las trayectorias respectivas.
5. Una unidad de conformidad con la reivindicación 4, caracterizada porque el miembro móvil, por lo menos cuando actúan recíprocamente con los empaques, se mueve a una velocidad como máximo igual a la de la superficie transportadora.
6. Una unidad de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones anterior:es, caracterizada porque el miembro móvil comprende dos barras paralelas transversales a la trayectoria de transferencia; una de las cuales, localizada corriente arriba, define la superficie de alineamiento, y la otra de las cuales define la superficie de empuje.
7. Una unidad de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque comprende un número de miembros móviles que se mueven a lo largo de la 10 trayectoria de operació:?, de forma que la superficie de alineamiento de cada uno actúa sobre un grupo de empaques relativo corriente arriba, y la superficie de empuje de cada uno actúa sobre un grupo de empaques relativo corriente abajo. 115
8. Una unidad de conformidad con cualquiera de la reivindicaciones antericres, caracterizada porque comprende dos miembros de guía latlerales localizados en lados opuestos de la trayectoria de transferencia y que converge hacia la estación de salida para comprimir los empaques en cada grupo ,20 transversal a la trayectoria de transferencia.