D E S C R I P C I Ó N

OBJETO DE LA INVENCIÓN

La presente invención se refiere a una serie de mejoras introducidas en los sistemas de evacuación de sacos en máquinas ensacadores, y más concretamente en las cintas transportadoras que se utilizan en ese tipo de máquinas para efectuar el transporte de los sacos durante su proceso de llenado, cerrado y evacuación al exterior de los mismos.

El objeto de la invención es impedir que la soldadura de cierre de los sacos, que se produce inmediatamente antes de la evacuación de los mismos, sufra durante dicha manipulación de evacuación, así como que el producto contenido en dichos sacos quede homogéneamente distribuido en el seno de los mismos, al objeto de mejorar las condiciones para la posterior paletización de los mismos.

Es también objeto de la invención el conseguir una regulación en altura de la cinta transportadora de evacuación para adecuar el nivel de dicha cinta a las diferentes alturas de los sacos.

La invención es aplicable al ensacado de productos granulosos y pulverulentos, como por ejemplo piensos para ganado, fertilizantes, granzas de plástico para procesos industriales, esmaltes para cerámicas, etc.

ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN

Son conocidos diversos tipos de máquinas ensacadoras que utilizan como materia prima un cuerpo tubular, de naturaleza plástica termosoldable, de longitud indefinida, suministrado en bobina, con pliegues o fuelles laterales, en las que se establecen básicamente tres conjuntos operativos, un conjunto formador del saco, que fragmenta convenientemente la bobina continua a la vez que establece el cierre de la extremidad inferior de cada unidad o saco, un mecanismo llenador que suministra a cada saco la dosis correspondiente del producto en cuestión, y un mecanismo cerrador que, tras el citado llenado, cierra convenientemente el saco en condiciones de expedición o almacenaje del mismo.

En este sentido cabe citar la patente alemana DE-

4.314.711, en la que se describe un dispositivo para el llenado y cierre de sacos, previamente conformados a partir de una bobina o banda continua, en el que cada saco o unidad es cogido por la zona próxima a su embocadura, mediante unas pinzas que voltean 90° el saco, que lo abren y que lo sitúan bajo el mecanismo de llenado, tras lo cual y mediante otro giro de 90°, el saco llega a una estación de cerrado, situada encima de una cinta transportadora, donde el saco es depositado, tras su cierre, en posición perfectamente vertical, para evitar que una posible y brusca basculación lateral del saco, en su impacto sobre la cinta transportadora, provoque la apertura del mismo, a través de la soldadura recién realizada y aún caliente.

La patente US 4.510.736 muestra otra máquina de este tipo, en la que destaca una primera etapa portadora del fondo de la bolsa, en la que participan unas boquillas de impulsión, una etapa llenadora y una etapa cerradora del saco, de acuerdo con el esquema general

básico a que se ha aludido con anterioridad. También en este caso los sacos deben colocarse totalmente verticales para que la soldadura de cierre no sufra y pueda dañarse por la propia presión del producto.

Así pues, la técnica actual en cuanto a la evacuación de sacos, a su salida de la correspondiente máquina de ensacado, tiene como objetivo que el saco se deposite sobre la cinta transportadora de evacuación en posición perfectamente vertical y con una sincronización de movimientos adecuada para que esta verticalidad se mantenga, de manera que la soldadura de cierre del saco no sufra presión alguna durante el recorrido sobre dicha cinta transportadora, dándole, al menos desde el punto de vista teórico, tiempo suficiente para que la soldadura se enfríe y el cierre resulte totalmente estable. En este sentido, por ejemplo en las patentes, alemana 4.314.711 y USA 4.510.736, anteriormente citadas, se prevé que la cinta transportadora de evacuación cuente, convenientemente solidarizados a la misma, con tabiques perpendiculares determinantes de alojamientos para estabilización de los sacos en la citada posición vertical.

Esta solución, que aparentemente constituye una ventaja por cuanto que, como anteriormente se ha dicho, mantiene la soldadura de cierre sin tensiones durante el tiempo de traslado en la cinta transportadora, supone en la práctica una problemática con una doble vertiente, por un lado exige que la cinta transportadora sea considerablemente larga, para que el tiempo de enfriamiento sea eficaz, lo que encarece la instalación y determina un sustancial incremento en la ocupación de espacio disponible, y por otro lado en el momento en el que cada saco abandona la cinta transportadora, éste

bascula bruscamente un ángulo superior a los 90°, con lo que se produce un sustancial desplazamiento de la carga hacia la embocadura de cierre, lo que supone un sobresfuerzo sobre dicha soldadura que puede llegar a romperla a pesar del tiempo de enfriamiento transcurrido, y una concentración de producto en esta zona que hace que el saco pierda su uniformidad formal, lo que dificulta posteriormente las maniobras de apilado y/o paletizado.

Además, puede citarse la patente alemana 2.614.270 referente a una máquina llenadora de sacos, que ha sido especialmente concebida para el caso específico en el que tales sacos sean de considerable anchura, teniendo también como finalidad mantener la verticalidad de los mismos. En este caso existen también las etapas básicas anteriormente citadas de llenado del saco o bolsa y cierre del mismo, con enfriado de la soldadura, y con la particularidad además que debajo de la etapa de llenado se dispone un pulsador mecánico que compacta el contenido del saco.

También puede citarse la patente EP 0 516 979, en la que se describe un procedimiento para fabricar, llenar y cerrar sacos, en el que consecuentemente se dan las tres etapas funcionales básicas que constituyen el denominador común de la gran mayoría de las máquinas de este tipo, a que se ha hecho mención con anterioridad, pero la puesta en práctica del procedimiento según esta patente supone la participación de mecanismos sumamente complejos que repercuten de forma muy negativa tanto en el costo de la máquina como en el posterior mantenimiento de la misma.

Pues bien, dado que en la práctica existen sacos de diferente tamaño en altura, la cinta transportadora se

sitúa a un nivel adecuado a los sacos de mayor tamaño, de manera que si bien cumple de forma plenamente satisfactoria la función para la que ha sido prevista, cuando la máquina trabaja con sacos de tamaños grandes, en caso contrario, es decir cuando la máquina trabaja con sacos pequeños, se produce un fuerte impacto de los mismos contra la cinta transportadora, que puede incluso llegar a dañar el saco y que en el mejor de los casos produce una compactación excesiva del producto, obviamente indeseada.

DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN

Las mejoras que la invención propone resuelven de forma plenamente satisfactoria la problemática anteriormente expuesta, en los diferentes aspectos comentados, y se basa en suministrar a los sacos, de forma deliberada, una inclinación, concretamente en sentido de avance de su extremidad superior con respecto a la inferior, que se mantiene estable por apoyo de dichos sacos sobre el inmediatamente anterior, obviamente también inclinado, de manera que la inclinación de dichos sacos crece progresivamente a lo largo de la cinta transportadora, hasta la extremidad libre de la misma, donde el saco terminal adopta una posición de abatimiento total, es decir de horizontalidad.

Esto supone que, al ser ligera la inclinación del saco en el momento en el que abandona el mecanismo cerrador, la tensión sobre la línea de soldadura de su embocadura sea prácticamente nula, que esta tensión crezca de forma muy ligera y progresiva a medida que el saco avanza sobre la cinta transportadora, y que al producirse el abatimiento total del mismo de una forma suave, tanto la citada tensión como el desplazamiento de

material hacia la embocadura del saco se mantengan en magnitudes mínimas, con lo que la estabilidad del cierre queda perfectamente garantizada a pesar de que la cinta transportadora de evacuación presente una longitud corta.

Esta inclinación de los sacos se consigue mediante un control adecuado en la movilidad intermitente de la cinta transportadora, de manera que la parada de esta última se produzca controlado por una célula fotoeléctrica que permita un frenado de la cinta y con ello una graduación en la verticalidad de los sacos, consiguiéndose de esta manera un desfase entre dicho punto de cierre y la base del saco, que puede originar una ligera inclinación inicial que, al quedar liberada la extremidad superior del saco tras el cierre del mismo, permite su basculación lateral, por simple gravedad, hasta la definitiva inclinación determinada por la posición del saco inmediatamente anterior.

Como complemento de la estructura descrita y de acuerdo con otra de las características de la invención, se ha previsto que a la salida de la cinta transportadora de evacuación se establezca un plano inclinado y descendente, preferentemente materializado en una plataforma de rodillos, que obliga al saco a un corto desplazamiento con su embocadura situada a un nivel sensiblemente inferior que su fondo, lo que determina un "corrimiento" de material que, en función de la longitud e inclinación de dicho plano inclinado, determina a su vez un reparto perfectamente uniforme del producto en el seno del saco, y una volumetría para este último tendente al prisma regular.

Otra mejora de la invención, y que resuelve también la problemática que supone la distinta altura de

los sacos, se refiere a un mecanismo de regulación en altura que permite adecuar el nivel de la cinta transportadora a las exigencias específicas determinadas por cada tamaño en concreto de saco, con lo que la deposición de los sacos sobre dicha cinta se realiza en condiciones óptimas.

Para ello y de forma más concreta el chasis sustentador de la cinta transportadora es desplazable verticalmente sobre una pareja de guías verticales, que forman parte del bastidor de la máquina y que, en disposición lateral, se cierran mediante un puente superior, estando el citado chasis de la cinta transportadora suspendido en el seno del citado puente mediante una pareja de cadenas que, convenientemente guiadas mediante piñones o coronas dentadas, son solidarias por su otro extremo a una tuerca desplazable a lo largo de un husillo, montado en el citado puente transversal y superior y accionable, mediante una transmisión adecuada, por medio de un volante de accionamiento manual, establecido sobre la columna o guía frontal del bastidor.

De esta manera, el accionamiento en uno u otro sentido del citado volante provoca una tracción o una retracción sobre las cadenas, con el consecuente desplazamiento vertical, en uno u otro sentido, del chasis que soporta la cinta transportadora, que se adecuará así, en lo que a su plano superior y operativo se refiere, a las exigencias específicas de cada tamaño de saco.

El mismo chasis soporte de la cinta transportadora se materializa, simultáneamente, en el soporte del mecanismo golpeador encargado de compactar el producto en

el seno de los sacos, durante la fase de llenado de los mismos, con lo que se consigue paralela y simultáneamente la adecuación en altura de dicho mecanismo golpeador- compactador a los diferentes tamaños de saco.

DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS

Para complementar la descripción que se está realizando y con objeto de ayudar a una mejor comprensión de las características del invento, se acompaña a la presente memoria descriptiva, como parte integrante de la misma, de un juego de dibujos en donde con carácter ilustrativo y no limitativo se ha representado lo siguiente:

La figura 1.- Muestra una perspectiva lateral de una máquina automática de ensacado dotada de las mejoras aplicables a la cinta transportadora para la evacuación de sacos, según uno de los objetos fundamentales de la invención, en la que se observa el posicionamiento que van adoptando dichos sacos a los largo de la línea de evacuación.

La figura 2.- Muestra una perspectiva posterior del mismo sector de la máquina representada en la figura anterior, es decir de la línea de evacuación, ahora en ausencia de sacos.

La figura 3.- Muestra una vista en alzado lateral del proceso de evacuación de los sacos desde la etapa de cierre de los mismos.

La figura 4.- Muestra una representación esquemática en alzado lateral de la cinta de evacuación de una máquina de ensacado, conjuntamente con el

mecanismo golpeador-compactador de los sacos, provista del mecanismo de regulación en altura que constituye otra de las mejoras objeto de la presente invención.

La figura 5.- Muestra una representación esquemática en planta del conjunto representado en la figura anterior.

La figura 6.- Muestra un detalle ampliado y en alzado frontal del puente que participa en el conjunto de las dos figuras anteriores, mostrando claramente el mecanismo de transmisión y arrastre del chasis móvil soporte de la cinta.

La figura 7.- Muestra un detalle en perfil de los piñones de guiado para las cadenas de sustentación del citado chasis.

La figura 8.- Muestra un detalle en sección del puente representado en la figura 6, a nivel del volante de accionamiento del mecanismo.

La figura 9.- Muestra, finalmente, un detalle en perspectiva del conjunto representado en la figura 4, convenientemente integrado en una máquina autónoma de ensacado.

REALIZACIÓN PREFERENTE DE LA INVENCIÓN

A la vista de estas figuras puede observarse cómo una máquina autónoma de ensacado (1) incorpora, como es convencional, una cinta transportadora de evacuación (2) sobre la que, de acuerdo con el procedimiento de la invención, los sacos (3) se depositan en posición ligeramente inclinada, con su extremidad superior

avanzada con respecto a la inferior, y avanzada en una magnitud adecuada, para que, por simple gravedad, se produzca la basculación de los mismos en este sentido.

De forma más concreta y como anteriormente se ha dicho, el control sobre el movimiento intermitente de la cinta transportadora (2) se realiza mediante un dispositivo formado preferentemente por una célula fotoeléctrica (9) que detecta la existencia de sacos sobre la cinta transportadora y controla la verticalidad de los mismos al parar la cinta transportadora, determinando que dicha cinta interrumpa su movimiento a la vez que el carro (4) , encargado de desplazar los sacos llenos hacia el cabezal de cierre (5) , de manera que durante la maniobra de cierre el saco adopta ya la citada posición de verticalidad, que se mantiene estable por efecto de las mordazas que lo sujetan en las proximidades de su embocadura, de manera que cuando dichas mordazas liberan el saco (3) , inmediatamente antes de que se produzca un nuevo avance de la cinta transportadora (2) , el saco (3) bascula hasta una posición límite definida por su propio tope sobre el saco inmediatamente anterior.

Tal como se observa especialmente en la figura 1 y 3, la inclinación de los sacos (3) aumenta progresivamente a lo largo del corto trayecto definido por la cinta transportadora (2) , hasta que tales sacos adoptan una posición totalmente horizontal (3') , que se produce inmediatamente antes de que el saco (3") inmediatamente anterior haya abandonado totalmente la cinta transportadora (2) .

Esto supone que, como anteriormente se ha dicho, la basculación progresiva de los sacos (3) se realiza de

forma lenta, y su definitiva basculación (3') de forma suave, en ausencia de maniobras o abatimientos bruscos que pudieran provocar un desplazamiento acentuado de su carga hacia el borde de cierre (6) de los mismos, el cual no sufre prácticamente esfuerzo alguno durante la primera fase de evacuación, es decir durante el enfriamiento de su soldadura, y en fase terminal el esfuerzo resulta también mínimo, con lo que el riesgo de que dicha soldadura resulte dañada es prácticamente nulo.

La inclinación de los sacos se consigue mediante un control adecuado en la movilidad intermitente de la cinta transportadora, de manera que la parada de esta última se produzca controlada por una célula fotoeléctrica que permita un frenado de la cinta transportadora y con ello una perfecta graduación de la verticalidad de los sacos.

Complementariamente y como también se ha dicho con anterioridad, a la salida de la cinta transportadora (2) se establece un plano inclinado y descendente, materializado en una plataforma de rodillos (7) , que vierte hacia otra cinta transportadora o similar (8) , de manera que este plano inclinado (7) determina para los sacos (3) una corta trayectoria en posición prácticamente invertida, es decir con su embocadura orientada hacia abajo, lo que supone que el material alojado en el mismo, inicialmente compactado sobre el fondo del saco, se extienda homogéneamente hacia su embocadura, con un paralelo aplastamiento del saco, que adopta la conformación más idónea, tendente al prisma regular, para su posterior apilamiento y/o paletización.

Se consigue pues con estas mejoras de la invención, que la evacuación de los sacos se produzca sin

el menor riesgo de daño para la soldadura de cierre de los mismos y con un reparto uniforme óptimo del producto contenido en su interior.

En las figuras 4 a 9 se muestra otra de las mejoras de la invención, consistente en un mecanismo de regulación altura para la cinta transportadora o de evacuación (2) , mecanismo que parte de la utilización de un chasis (10) del que forma parte una estructura (11) , determinando un conjunto un elemento sustentador de la cinta transportadora de evacuación (2) , chasis (10) que es desplazable verticalmente en una pareja de guías o columnas laterales (13), que se cierran superior y transversalmente mediante un puente (14), contando el chasis (10) con medios de acoplamiento a los canales verticales definidos en las guías (13) , para un correcto deslizamiento vertical del mismo, tanto en sentido ascendente como en sentido descendente.

Al chasis (10) , en las zonas laterales (12) del mismo y a nivel de las guías (13), se solidarizan sendas cadenas (15-15'), ascendentes, colaborando con una de ellas, la referenciada con (15) , una pareja de piñones

(16) y (17) , mientras que con la otra colabora un único piñón (18) , en cual va calado sobre el mismo eje (19) que el segundo piñón (17) de la primera, solidarizándose ambas cadenas (15-15'), por su extremidad superior opuesta a la de fijación al chasis (10) , en una tuerca (20) , establecida en el seno del puente transversal (14) y desplazable horizontalmente con el concurso de un husillo (21) de accionamiento manual.

De forma más concreta este husillo (21) se prolonga en un eje (22) rematado en una polea (23) que, a través de una correa de transmisión (24) , recibe el

movimiento de otra polea (25) situada a nivel inferior y enchavetada al eje (26) de un volante de accionamiento manual (27) , aunque obviamente este sistema de transmisión a base de poleas y correa puede ser sustituido por un sistema de piñones y cadena, por un sistema de husillo o por cualquier otro sistema convencional que se estime adecuado. Concretamente en el ejemplo de realización práctica representado en las figuras 4 a 9 y dado que el eje (22) del husillo es perpendicular al eje (26) del volante (27), la correa de transmisión (24) sufre una torsión de 90° en su trayectoria para que el acoplamiento sea posible y eficaz, pero esta torsión sería innecesaria si el posicionamiento del volante (27) fuese sobre una cara diferente de la columna guía o bastidor (13) correspondiente, o si el medio de transmisión fuese distinto.

En cualquier caso, a través del volante de accionamiento (27) el husillo (21) es capaz de traccionar de las cadenas (15-15'), o en su caso de permitir el descenso de las mismas, con el consecuente y paralelo desplazamiento vertical del chasis (10) sobre las guías

(13) , para adecuar el posicionamiento de la cinta transportadora (2) a las exigencias específicas de cada tamaño de saco, en lo que a la altura del mismo se refiere.

Solo resta señalar por último que, como también se observa en la figura 4, el chasis (10) soporte de la cinta transportadora (2) , es a su vez soporte del mecanismo golpeador-compactador (28) de los sacos, durante la fase de llenado de los mismos, de manera que paralelamente a la regulación en altura de la cinta transportadora (2), se consigue la necesaria regulación

en altura de dicho golpeador-compactador (28) .