ES2265444T3 - Procedimiento y dispositivo para la alimentacion de objetos regulares a una estacion de trabajo. - Google Patents
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Abstract
Procedimiento para la alimentación de objetos regulares, con elementos de sujeción (10) dispuestos en dos lados opuestos, a una estación de trabajo, en el cual los objetos se transportan juntos sobre una cinta transportadora (1), se separan uno tras otro y se alimentan individualmente y al ritmo de trabajo a la estación de trabajo, caracterizado por transportarse los objetos (G, G.0, G.1, G.2) con los lados opuestos transversalmente a la dirección de transporte y con los elementos de sujeción (10) enganchados entre sí, por tener lugar la separación al ritmo de trabajo mediante empuje hacia atrás del objeto siguiente (G.2) contra la presión de acumulación originada por los objetos siguientes (G) sobre la cinta transportadora (1) y por el subsiguiente envío del objeto separado (G.1) en sentido transversal a la cinta transportadora (1) y alimentación a la estación de trabajo con los lados opuestos a lo largo de una vía de conducción.
Description
Procedimiento y dispositivo para la alimentación
de objetos regulares a una estación de trabajo.
La invención se refiere a un procedimiento y a
un dispositivo para la alimentación de objetos regulares,
particularmente piezas de envase, a una estación de trabajo, que
presentan elementos de sujeción sobresalientes en dos lados
opuestos.
Las piezas de envases regulares pueden estar
provistas de elementos de sujeción sobresalientes en dos lados
opuestos para garantizar un manejo más fácil del envase al abrirlo
y/o cerrarlo, extendiéndose los lados opuestos en esencia paralelos
al eje longitudinal del envase. Al alimentar las piezas de envase a
una estación de trabajo, en particular a una máquina empaquetadora,
las piezas tienen que avanzar en una posición predeterminada.
Cuando las piezas de envase tienen que alimentarse a la máquina
empaquetadora en el sentido de sus ejes longitudinales, y
trabajarse en la máquina en ese sentido, hay que prever asimismo su
alimentación en sentido longitudinal inmediatamente antes de la
máquina empaquetadora. Las piezas de envase se dirigen juntas hacia
la máquina, se separan antes de la introducción en la máquina
empaquetadora y las piezas siguientes a la pieza de envase separada
se acumulan. Si, según lo previsto, las piezas se dirigen juntas en
sentido longitudinal sobre una cinta transportadora y tienen que
acumularse sobre ésta a efectos de separación, pueden producirse
desplazamientos y atascos en la cinta transportadora, ya que las
piezas de envase discurren juntas con su lado más estrecho en
contacto y no se ofrecen gran apoyo mutuo.
En el caso de que las piezas de envase estén
biseladas por su lado estrecho pueden llegar a deslizarse una sobre
otra, con lo cual se interrumpe la alimentación a la máquina
empaquetadora y hay que detener ésta. Por esta razón, es
conveniente alimentar las piezas de envase con su sentido
longitudinal orientado transversalmente a la cinta transportadora y
acumularlas a ritmo a efectos de separación y conducción de las
mismas a la máquina empaquetadora, de modo que mejore el apoyo
mutuo y se eviten en gran medida atascos o solapamientos
deslizantes. No obstante, durante la acumulación de las piezas de
envase los elementos de sujeción de estas se juntan y pueden
engancharse entre sí.
Esto carece de importancia para el transporte de
las piezas, pero es importante para la separación y conducción a
la máquina empaquetadora. No es posible trasladar lateralmente la
pieza de envase delantera porque sus elementos de sujeción están
enganchados a los de la pieza de envase siguiente.
El documento
EP-A-0 519 400 describe un
dispositivo, mediante el cual los objetos que se transportan uno
tras otro de modo aleatorio pueden continuar trasportándose en un
orden regular con la misma separación entre ellos. El dispositivo
comprende una cinta transportadora para el transporte de objetos,
al final de la cual hay dispuesta una instalación de separación
para el objeto que va delante en cada momento y un dispositivo
receptor para este; el dispositivo de la patente comprende además
una instalación de alimentación para alimentar objetos individuales
a una estación de trabajo. La instalación de separación comprende
una instalación de retardo, que ordena los objetos que se
transportan de modo aleatorio para que continúen su traslado en una
línea ordenada y puedan separarse.
Era objetivo de la invención poner a punto un
procedimiento para la alimentación de objetos regulares,
particularmente de piezas de envase, a una estación de trabajo
según el concepto principal de la reivindicación 1, en el cual los
objetos se transportan juntos en posición estable y se alimentan
uno a uno sin estorbarse a la estación de trabajo en sentido
longitudinal, y especificar un dispositivo para la puesta en
práctica del procedimiento.
El objetivo se cumple mediante un procedimiento
caracterizado según el concepto principal de la reivindicación 1 y
con un dispositivo con las características de la reivindicación 6.
En las siguientes reivindicaciones se exponen las realizaciones
útiles de la invención.
En consecuencia, el procedimiento según la
invención se caracteriza porque los mencionados objetos se
trasportan con sus lados opuestos en posición transversal respecto
al sentido de transporte con los elementos de sujeción
entrelazados, porque la separación tiene lugar a ritmo de trabajo
por empuje del objeto siguiente hacia atrás contra la presión de
acumulación generada por los objetos sucesivos sobre la cinta
transportadora, y porque el objeto separado se conduce a
continuación transversalmente a la cinta transportadora y se
alimenta con los lados opuestos a lo largo de una vía de conducción
a la estación de trabajo.
El dispositivo según la invención se
caracteriza, por tanto, por disponer la instalación de separación
de medios para empujar hacia atrás un objeto sobre la cinta
transportadora a ritmo de trabajo contra la presión acumulada,
originada por los objetos sucesivos, y por estar equipada la
instalación receptora con al menos un receptor para un objeto
individual, la cual puede moverse transversalmente al final de la
cinta de transporte, siendo el dispositivo receptor al mismo tiempo
parte integrante de la instalación de alimentación.
La invención consiste en que al alimentar
objetos regulares, dotados de elementos de sujeción dispuestos en
dos lados opuestos, a una estación de trabajo, en la que los
objetos consecutivos se trasladan juntos sobre una cinta
transportadora en movimiento continuo, se separan uno tras otro y
se alimentan de forma individual al ritmo de trabajo de la estación,
los objetos se trasladan con los lados opuestos transversalmente a
la dirección de transporte con los elementos de sujeción encarados
y enganchados entre si, el objeto que va delante se separa a ritmo
de trabajo por empuje hacia atrás del objeto siguiente contra la
presión acumulada originada por los objetos que vienen detrás sobre
la cinta transportadora y se conduce transversalmente a la cinta
transportadora y se alimenta a la estación de trabajo a través de
una vía de conducción, en donde los lados equipados con los
elementos de sujeción van paralelos a la dirección de alimentación.
De este modo, los objetos se trasladan sobre la cinta
transportadora en posición estable con los elementos de sujeción
enganchados y se separan y alimentan individualmente a la estación
a ritmo de trabajo en el sentido de sus ejes longitudinales, sin
ser estorbados por el resto de los objetos que transporta la
cinta.
En este proceso la retención del correspondiente
objeto que sigue al primero durante la separación puede ir
asociada a un movimiento contrario a la dirección de transporte de
dicho objeto y, por tanto, de los objetos consecutivos,
preferentemente en una magnitud considerablemente superior a la
anchura de la proyección del elemento de sujeción sobre el plano de
base del envase, con objeto de aumentar la seguridad del proceso de
separación.
El objeto a separar puede ser empujado por la
presión de acumulación a una superficie de deslizamiento dispuesta
al final de la cinta transportadora, con lo cual se separa del
resto y, a continuación, puede conducirse fuera de la superficie de
deslizamiento para que la posición del objeto después de la
separación permanezca estable y no resulte afectada por el
movimiento de la cinta transportadora.
La vía de conducción preferida por el
procedimiento es una vía de deslizamiento, sobre la que se mueven
los objetos independientemente, pudiendo tener también la vía de
deslizamiento un sector curvo dependiendo de la disposición
espacial de la estación de trabajo. Desde la vía de conducción,
preferentemente una vía de deslizamiento, los objetos van a parar
por sí mismos a la estación de trabajo.
El dispositivo para llevar a cabo el
procedimiento tiene una cinta transportadora para trasladar los
objetos.
Al final de la cinta transportadora se encuentra
una instalación de separación y un dispositivo receptor para el
objeto individual, en donde la instalación de separación empuja
hacia atrás el segundo objeto, en dirección de la cinta
transportadora que llega, después de que la primera pieza ha
entrado en el dispositivo receptor empujada por la presión de
acumulación de la cinta de transporte. En el procedimiento el
dispositivo receptor es al mismo tiempo parte integrante de una
instalación de alimentación del objeto a la estación de
trabajo.
El dispositivo presenta preferiblemente
dispositivos de retroceso mecánicos para poder separar objetos no
metálicos.
Es conveniente que los elementos de retroceso de
empuje o de presión estén conectados a un mecanismo de carrera
corta que sea parte integrante de la instalación de separación y
que permita también un movimiento de las piezas de envase en
sentido contrario al de transporte de los objetos (la dirección de
avance de la cinta transportadora).
El dispositivo receptor situado al final de la
cinta transportadora está equipado con un receptor para el objeto
separado, el cual es móvil en dirección transversal a la cinta
transportadora. Se prefiere que el receptor sea un plato giratorio,
dispuesto sobre una superficie de deslizamiento fija, en cuyo borde
se han practicado varias escotaduras equidistantes a modo de
receptores para los correspondientes objetos individuales. El plato
gira a ritmo de trabajo en la dirección de alimentación de tal modo
que en el momento de la separación se encuentra un receptor
situado al final de la cinta de transporte. La superficie de
deslizamiento está equipada con una pared guía montada
verticalmente hacia arriba sobre la superficie de deslizamiento en
la zona entre la cinta transportadora y la estación de trabajo a
escasa distancia del borde del plato giratorio que cierra en cierto
modo el receptor durante la alimentación a la estación de trabajo y
mantiene el objeto en él durante el giro del plato giratorio. Con
la pared guía es posible alimentar el objeto en un ángulo
determinado respecto a la cinta transportadora de la estación de
trabajo.
Sin embargo, se prefiere conformar la pared guía
de modo que se encuentre en un sector de 90 grados de modo que el
objeto enviado transversalmente a la cinta transportadora se dirija
con su eje longitudinal paralelo a la cinta transportadora hacia la
estación de trabajo y entre en ella en esta posición.
La superficie de deslizamiento sobre la que se
mueven los objetos conducidos por el plato giratorio acaba en un
plano inclinado de descarga o presenta una abertura para los
objetos, a través de la cual llegan éstos al plano inclinado de
descarga, el cual se hace cargo de los objetos y está alineado por
su extremo inferior con una instalación receptora acoplada a la
estación de trabajo.
Con la transferencia del objeto al plano
inclinado de descarga termina la cadencia de giro del plato,
ajustada al ritmo de trabajo de la estación de trabajo. Las
escotaduras del plato giratorio están distanciadas de modo que al
finalizar la cadencia de giro se encuentra otra escotadura situada
al final de la cinta transportadora para recibir el siguiente
objeto individual.
En el extremo del plano inclinado de descarga
correspondiente a la estación de trabajo puede montarse un
dispositivo de retención del objeto dotado de accionamiento que
puede retener el objeto hasta que la instalación receptora de la
estación de trabajo coincida con el extremo del plano inclinado de
descarga. Así puede realizarse la alimentación de los objetos al
ritmo exacto a partir de una posición de espera en un tiempo de
alimentación extremadamente corto. El dispositivo descrito no
provoca ninguna solicitación mecánica sobre los objetos. Los
desvíos en las tolerancias de las dimensiones de los objetos no son
críticos.
A continuación se ilustra la invención mediante
un ejemplo de realización. En las ilustraciones se muestra:
Fig. 1a a 1d: vista esquemática en planta de un
dispositivo para la alimentación de objetos regulares a una
estación de trabajo en varias fases de trabajo, y
Fig. 2a, 2b: representación esquemática de una
sección de una instalación de separación correspondiente.
En las Fig. 1a a 1d se muestra un dispositivo
que tiene una cinta transportadora 1, una instalación de
separación 2, un dispositivo receptor 3 y una instalación de
alimentación 4 para la alimentación de objetos regulares G (piezas
de envase) a una máquina empaquetadora no representada en la
figura. El dispositivo receptor 3 es parte integrante de la
instalación de alimentación 4.
Al final de la instalación de alimentación 4 hay
un plano inclinado de descarga 5 para la recogida y ulterior
conducción de los objetos G a la estación de trabajo. El
dispositivo receptor 3 está formado por un plato giratorio 7,
dispuesto sobre una superficie de deslizamiento 6 fija que está al
mismo nivel que la cinta transportadora 1, en cuyo borde se han
practicado, p. Ej., 4, 8 o más escotaduras 8 a la misma distancia
-la distancia angular del eje radial de la escotadura se rige por la
división del plato giratorio elegida- para un objeto G cada una. La
superficie de deslizamiento 6 está equipada con una pared guía 9
elevada montada verticalmente sobre ella, que rodea el borde del
plato giratorio 7 a escasa distancia en la zona entre la cinta
transportadora 1 y el plano inclinado de descarga 5, teniendo la
pared guía 9 en el esquema en planta mostrado la forma de un sector
circular de unos 90 grados. La superficie de deslizamiento 6 limita
por el lado de la máquina empaquetadora con el plano inclinado de
descarga 5, el cual tiene una inclinación descendente de
aproximadamente 30 a 60
grados.
grados.
La Fig. 1a muestra el plato giratorio 7 en una
fase de parada, en la que hay una escotadura 8.1 situada al final
de la cinta transportadora 1. Las piezas de envase G conducidas al
plato giratorio 7 tienen elementos de sujeción 10, en los lados
opuestos perpendiculares a la dirección de transporte, enganchados
a los elementos de sujeción 10 correspondientes a una pieza de
envase G que va delante y una pieza de envase G que va detrás. La
pieza de envase delantera G.1 es empujada desde la cinta
transportadora 1 a la superficie de deslizamiento 6 por la presión
de acumulación de las piezas de envase G siguientes. En esta
posición la instalación de separación 2 separa la pieza de envase
G.1 de las piezas de envase siguientes y la desengancha de la
segunda pieza de envase G.2, retrasando esta (G.2) y reteniéndola
en posición retrasada en una distancia del doble de la anchura de
la proyección del elemento de sujeción sobre el plano de base de la
pieza de envase mediante las bielas de empuje, componentes de un
mecanismo de carrera corta, que engranan desde abajo en la pieza de
envase G.2 situada sobre la cinta transportadora 1 en movimiento.
De este modo se completa la separación de la pieza de envase G.1.
Esta fase se ilustra en la Fig. 1b. A continuación se gira el plato
45 grados, o bien el ángulo correspondiente a la división elegida,
hasta que la escotadura 8.2 siguiente se coloca al final de la
cinta transportadora 1. La pieza de envase G.1 es enviada
transversalmente a la dirección de avance de la cinta
transportadora y llevada a continuación a lo largo de la pared guía
9, la cual mantiene la pieza G.1 en posición dentro de la
escotadura 8.1.
La Fig. 1c ilustra la posición del estado de
parada siguiente. Durante la fase de giro del plato giratorio 7 el
mecanismo de carrera corta mantiene retenidas las piezas de envase
G.2 y G sobre la cinta transportadora 1e impide que la pieza de
envase G.2 sea empujada al plato giratorio 7.
Después de colocarse en posición la escotadura
8.2, el mecanismo de carrera corta libera las piezas de envase G al
retirarse la biela y adelantarse a la posición de partida.
La pieza de envase G.2 es empujada a la
escotadura 8.2. El proceso de separación descrito anteriormente se
repite de nuevo.
En las Fig. 1b y 1c también se ilustra el modo
de avanzar una pieza de envase G.0, adelantada a la pieza de
envase G.1. En la Fig. 1b se encuentra ésta (G.0) en posición de
parada 45 grados por delante de la pieza de envase G.1 y está
girada 45 grados respecto a la posición de salida de la cinta
transportadora 1 mientras se separa la pieza G.1. En el giro
siguiente de 45 grados del plato giratorio 7 (ver posición final en
la Fig. 1c) la pieza de envase G.0 avanza otros 45 grados, y
también gira 45 grados, siendo conducida a lo largo de su eje
longitudinal al plano inclinado de descarga 5, el cual está
dispuesto en la figura en planta paralelo a la cinta transportadora
1, y llega a través de dicho plano a la máquina empaquetadora. A
ésta (G.0) le sigue la pieza de envase
G.1.
G.1.
En la Fig. 2 se representa esquemáticamente un
plano de corte de la correspondiente instalación de
separación.
separación.
La simbología de referencia tiene el mismo
significado que la de las Fig. 1a-d. (12)
representa un rodillo de transporte para mover la cinta
transportadora (1). (11) se refiere a un dispositivo de retardo (un
elemento de retardo por empuje o por presión, p. Ej., una biela de
empuje).
La Fig. 2a ilustra la instalación de separación
durante la fase de parada correspondiente a la Fig. 1a. La pieza de
envase delantera G.1 fue empujada desde la cinta transportadora 1
hasta la superficie de deslizamiento 6 y, por último, hasta la
escotadura 8.1 del plato giratorio 7. El dispositivo de retardo 11
se encuentra durante esta fase en posición de bajado o de partida
debajo de la siguiente pieza de envase G.2, pero sin tocarla.
La Fig. 2b muestra un estado que corresponde al
de la Fig. 1b. Las bielas de empuje 11, que son partes integrantes
de un mecanismo de carrera corta, engranan por debajo en la pieza
de envase G.2 y la empujan hacia atrás contra la dirección de
transporte de la cinta, como se ha descrito anteriormente para las
Fig. 1a/b. En este proceso se suelta la pieza de envase G.1 de la
siguiente pieza de envase G.2 y se separa. A continuación se sigue
girando el plato con la pieza de envase G.1 dentro de la escotadura
8.1 del modo indicado. La pieza de envase siguiente G.2 es retenida
en la posición de retardo por las mencionadas bielas de empuje 11
hasta que se sitúa la siguiente escotadura 8.2 en posición al final
de la cinta transportadora 1. Cuando esto sucede, las bielas de
empuje retroceden a su posición inferior de partida, lo cual libera
la pieza de envase G.2, que es empujada a la escotadura
8.2.
8.2.
El dispositivo puede controlarse de forma
electrónica o mecánicamente, de modo que se regula exactamente a
ritmo de trabajo la separación, el movimiento del plato giratorio y
la alimentación de las piezas de envase a la máquina empaquetadora.
No es necesario supervisar la instalación de alimentación. El
aflujo de las piezas de embalaje procedente de la cinta
transportadora debería estar asegurado desde el dispositivo
preconectado.
La instalación de control no es objeto de la
solución anteriormente descrita.
- 1
- Cinta transportadora
- 2
- Instalación de separación
- 3
- Dispositivo receptor
- 4
- Dispositivo de alimentación
- 5
- Plano inclinado de descarga
- 6
- Superficie de deslizamiento
- 7
- Plato giratorio
- 8
- Escotadura
- 8.1
- Escotadura
- 8.2
- Escotadura
- 9
- Pared guía
- 10
- Elemento de sujeción
- 11
- Dispositivo de retardo
- 12
- Rodillo de transporte
- G
- Pieza de envase
- G.0
- Pieza de envase
- G.1
- Pieza de envase
- G.2
- Pieza de envase
Claims (11)
1. Procedimiento para la alimentación de objetos
regulares, con elementos de sujeción (10) dispuestos en dos lados
opuestos, a una estación de trabajo, en el cual los objetos se
transportan juntos sobre una cinta transportadora (1), se separan
uno tras otro y se alimentan individualmente y al ritmo de trabajo
a la estación de trabajo, caracterizado por transportarse
los objetos (G, G.0, G.1, G.2) con los lados opuestos
transversalmente a la dirección de transporte y con los elementos
de sujeción (10) enganchados entre sí, por tener lugar la
separación al ritmo de trabajo mediante empuje hacia atrás del
objeto siguiente (G.2) contra la presión de acumulación originada
por los objetos siguientes (G) sobre la cinta transportadora (1) y
por el subsiguiente envío del objeto separado (G.1) en sentido
transversal a la cinta transportadora (1) y alimentación a la
estación de trabajo con los lados opuestos a lo largo de una vía de
conducción.
2. Procedimiento según la reivindicación 1,
caracterizado por realizarse la separación mediante un
movimiento del siguiente objeto (G.2), y con él de todos los
objetos (G) que le siguen, de una magnitud considerablemente
superior a la anchura de la proyección del elemento de sujeción,
sobre la cinta transportadora contra la dirección de
transporte.
3. Procedimiento según la reivindicación 1,
caracterizado porque los objetos (G) son empujados, antes de
la separación, al final de la cinta transportadora (1) a una
superficie deslizante (6) y transportados por ésta (6) o sobre
ésta (6) después de la separación.
4. Procedimiento según la reivindicación 1 ó 3,
caracterizado porque el progreso de los objetos separados
tiene lugar mediante movimiento independiente sobre una vía de
deslizamiento (6) contigua a un plato giratorio (7) dotado de las
correspondientes escotaduras (8).
5. Procedimiento según la reivindicación 1 ó 3,
caracterizado porque los objetos (G, G.0, G.1, G.2) llegan
por si mismos desde la superficie de deslizamiento (6) a la
estación de trabajo.
6. Dispositivo para llevar a cabo el
procedimiento según la reivindicación 1, con una cinta
transportadora (1) para el transporte de objetos (G, G.0, G.1,
G.2), en donde al final de la cinta transportadora hay una
instalación de separación (2) para el correspondiente objeto
delantero (G.1) y un dispositivo receptor (3) para dicho objeto,
así como una instalación de alimentación (4) para alimentar el
objeto (G, G.0, G.1, G.2) a una estación de trabajo,
caracterizado porque la instalación de separación tiene
medios para empujar hacia atrás un objeto (G2) sobre la cinta
transportadora en el ritmo de trabajo y contra la presión de
acumulación originada por los objetos (G) siguientes; y porque el
dispositivo receptor (3) está equipado con al menos un receptor
(8.1, 8.2) para un objeto (G.1, G.2) separado, que puede moverse al
final de la cinta transportadora transversalmente a ésta, siendo el
dispositivo receptor (3) al mismo tiempo parte integrante de la
instalación de alimentación (4).
7. Dispositivo según la reivindicación 6,
caracterizado porque la instalación de separación (2) tiene
dispositivos de retardo (11) para el correspondiente segundo objeto
(G.2), preferentemente bielas de empuje que engranan por debajo en
el segundo objeto.
8. Dispositivo según la reivindicación 7,
caracterizado porque los dispositivos de retardo (11) son
parte integrante de un mecanismo de carrera corta con una
componente de movimiento contra la dirección de transporte de los
objetos (G.2, G).
9. Dispositivo según la reivindicación 6 u 8,
caracterizado por ser el dispositivo receptor (3) un plato
giratorio (7), montado sobre una superficie de deslizamiento (6)
fija, en cuyo borde hay practicadas varias escotaduras (8, 8.1,
8.2) equidistantes como receptores para un objeto (G, G.0, G.1,
G.2) cada vez, en donde la superficie de deslizamiento (6) está
equipada con una pared guía (9) dispuesta verticalmente, la cual
rodea el borde del plato giratorio (6) a corta distancia en la zona
entre la cinta de transporte (1) y la estación de trabajo.
10. Dispositivo según la reivindicación 9,
caracterizado por terminar la superficie de deslizamiento
(6) en un plano inclinado de descarga (5), en cuyo extremo inferior
puede colocarse una instalación receptora contigua a la estación
de trabajo.
11. Dispositivo según la reivindicación 10,
caracterizado por la existencia de un dispositivo de
retención que puede accionarse a ritmo de trabajo para el objeto
(G, G.0, G.1, G.2) dispuesto al final del plano inclinado de
descarga (5), el cual libera el objeto en cuanto la instalación
receptora coincide con el plano inclinado de descarga (5).
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