ES2397214T5 - Transportador para envases, como botellas, que se van a tratar y para envases tratados para máquinas operadoras del tipo que tiene un carrusel giratorio - Google Patents
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Description
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DESCRIPCION
Transportador para envases, como botellas, que se van a tratar y para envases tratados para máquinas operadoras del tipo que tiene un carrusel giratorio
Campo Técnico
La presente invención se refiere a un transportador de envases, como botellas, que se van a tratar y de envases tratados para máquinas operadoras del tipo que tiene un carrusel giratorio.
En particular la presente invención se refiere a transportadores diseñados para conectar la máquina operadora que incluye un carrusel giratorio al resto de la línea de producción.
En particular, normalmente los transportadores de este tipo vienen acoplados a máquinas etiquetadoras, llenadoras, encorchadoras o similares (tales como, por ejemplo, las descritas en las patentes de invención EP 1.841.547, US 2009057099 y US 2009014615). Por consiguiente, la presente invención es adecuada para ser acoplada a tal género de máquinas, pero también podría ser acoplada con cualquier otro tipo de máquinas operadoras con un carrusel giratorio (como, por ejemplo, está ilustrado en el documento WO 2006/077050 que ilustra un carrusel giratorio con una pluralidad de dispositivos de retención de botellas en su periferia).
Técnica Existente
Como es sabido, en las máquinas operadoras con un carrusel los envases se hacen avanzar uno cada vez a través de medios de avance, para luego ser transferidos al carrusel. Alrededor del carrusel hay una o varias estaciones de trabajo que efectúan las operaciones requeridas, por ejemplo aplicación de etiquetas, sobre cada envase que llega a ellas.
Los envases que se van a tratar (por ejemplo botellas) son llevados hasta el carrusel a través de una primera cinta transportadora que se mueve en la dirección de una estación de entrada donde cada envase será tomado para ser transportado al carrusel. En la salida del carrusel los productos tratados serán llevados a una estación de salida y sucesivamente, a través de una segunda cinta transportadora, serán enviados hacia el resto de la línea de elaboración.
A lo largo de la parte de cinta próxima a la estación de entrada, además, hay medios de distanciamiento para distanciar recíprocamente los envases una distancia predefinida, de modo que, durante el funcionamiento del transportador, llegue a la estación de entrada un envase cada vez. En general los medios de distanciamiento comprenden una cóclea de avance que gira alrededor de un eje de rotación dispuesto paralelo a la dirección de avance de la cinta transportadora.
En la proximidad de la estación de entrada normalmente hay una primera rueda de estrella de transferencia adecuada para transferir al carrusel los envases que llegaron cerca de la estación de entrada. En la proximidad de la estación de salida hay una segunda rueda de estrella de transferencia para transferir los envases tratados desde el carrusel hasta la estación de salida.
Cada rueda de estrella está instalada en su propio árbol de soporte y puede girar alrededor del eje de rotación definido por dicho árbol. Asimismo, cada rueda de estrella está acoplada operativamente con los medios de avance y con los medios de distanciamiento (con estos últimos está acoplada sólo la primera rueda de estrella de transferencia). Normalmente, cada rueda de estrella comprende al menos un disco centrado en el eje de rotación. De existir dos o más discos, los mismos están dispuestos verticalmente a lo largo del eje de rotación y están separados una distancia predeterminada.
Además, el borde de cada rueda de estrella está provisto de una pluralidad de sujetadores parcialmente abiertos, uniformemente distribuidos y cada uno de ellos apto para alojar un único envase. En particular, en las realizaciones más difundidas los envases pueden ser retenidos entre los sujetadores (donde vienen introducidos sólo en parte) y un panel de guía perfilado y fijo que circunda un tramo predeterminado de la rueda de estrella (desde la cinta transportadora hasta el carrusel y viceversa a lo largo de la trayectoria de rotación de la rueda de estrella).
Asimismo, la velocidad de la rueda de estrella es controlada de modo tal que la velocidad tangencial de los sujetadores sea igual a la velocidad tangencial del carrusel. Cada rueda de estrella, además, está dispuesta substancialmente tangente con respecto a la cinta transportadora de modo tal que un producto sostenido por la cinta transportadora pueda entrar o salir de un sujetador.
Obviamente, los movimientos de las ruedas de estrella, el carrusel, la cinta y los medios de distanciamiento están sincronizados. Generalmente esto se consigue a través de una o varias transmisiones mecánicas dispuestas por debajo de los varios elementos que les transmiten el movimiento a partir de un sistema de movimiento del carrusel.
Esta primera técnica anterior, lamentablemente, presenta algunas desventajas.
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En particular, dependiendo del tipo de producto que se vaya a tratar y de sus dimensiones, normalmente es necesario utilizar diferentes ruedas de estrella.
Por consiguiente, cuando se debe proceder a un cambio de tamaño (es decir se debe adaptar el dispositivo para mover productos de forma y/o dimensión diferente), se deben desinstalar las ruedas de estrella y reemplazarlas por otras más adecuadas. En particular, se deben quitar las ruedas de estrella de sus respectivos árboles de soporte y reemplazarlas por otras de tamaño más adecuado.
Dicha operación, sin embargo, exige un tiempo de realización relativamente largo, en parte debido al hecho de que las distintas partes deben ser ajustadas de modo tal queden sincronizadas. En algunos casos esto puede implicar incluso la necesidad de modificar las distintas transmisiones mecánicas.
Lo anterior, obviamente, se repercute negativamente sobre la productividad de la planta, especialmente cuando es necesario efectuar frecuentes cambios de tamaño.
En una segunda técnica anterior descrita en la patente de invención US 4.467.909, el problema viene resuelto en parte instalando con libertad de rotación una pluralidad de dispositivos de toma a lo largo del borde de cada rueda de estrella. Cada uno de estos dispositivos puede girar alrededor de su propio eje de rotación que está dispuesto paralelo al eje de rotación de la rueda de estrella e interseca la misma rueda de estrella a lo largo de su borde. A lo largo de su propio borde cada dispositivo posee una pluralidad de superficies curvadas de diferentes dimensiones aptas para alojar un envase. Por lo tanto, si se gira cada dispositivo con respecto a su propio eje de rotación es posible alinear una superficie curvada con borde de la rueda de estrella en función del tipo de envase que se vaya a tratar. Cada dispositivo, además, está provisto de medios de fijación para fijar la rueda de estrella en su posición.
También esta segunda técnica anterior presenta algunas desventajas. En particular en este caso la estructura de la rueda de estrella es más compleja que las de tipo conocido. Por lo tanto, la producción de las ruedas de estrella necesita una elaboración especial. Asimismo, las operaciones de cambio de tamaño demandan tiempo en términos de actuación sobre los medios de fijación para liberar el dispositivo, girar el dispositivo de toma hasta que la superficie curvada elegida se halle en correspondencia con el borde de la rueda de estrella y fijar el dispositivo en su posición.
El documento US 5.718.030 da a conocer el preámbulo de la reivindicación 1.
Descripción de la Invención
En esta situación el cometido técnico fundamental de la presente invención es el de proporcionar un transportador según la reivindicación 1 de productos que se van a tratar y de productos tratados para máquinas operadoras del tipo que tiene un carrusel giratorio que supere las desventajas mencionadas con anterioridad.
En particular, el cometido técnico de la presente invención es el de proporcionar un dispositivo de alimentación de productos que se van a tratar y extracción de productos tratados para máquinas operadoras del tipo que tiene un carrusel giratorio que permita efectuar las operaciones de cambio de tamaño con mayor rapidez con respecto a los dispositivos de la técnica anterior sin complicar la estructura de las partes mecánicas asociadas con las operaciones de cambio de tamaño.
El cometido técnico especificado y los objetivos indicados se logran substancialmente mediante un transportador de envases, como botellas, que se van a tratar y de envases tratados para máquinas operadoras del tipo que tiene un carrusel giratorio según lo descrito en las reivindicaciones adjuntas.
Breve Descripción de los Dibujos
Otras ventajas y características de la presente invención se pondrán aún más de manifiesto a partir de la descripción detallada de una realización preferida, pero no restrictiva, de un transportador de envases ilustrada en los dibujos anexos, en los cuales:
- la figura 1 es una vista esquemática desde arriba de un transportador de envases según la presente invención, acoplado con un carrusel de una máquina operadora, en una primera condición operativa para mover envases de un primer tipo;
- la figura 2 es una vista del transportador de envases de la figura 1, en una posición operativa diferente;
- la figura 3 es una vista del transportador de envases de la figura 1 en una segunda condición operativa donde se mueven envases de un segundo tipo; y
- la figura 4 es una vista del transportador de envases de la figura 3, en una posición operativa diferente.
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Descripción Detallada de las Realizaciones Preferidas de la Invención
Con referencia a las figuras anexas, el número 1 denota un transportador, en su totalidad, de envases 2, como botellas, que se van a tratar y de envases 2 tratados para máquinas operadoras del tipo que tiene un carrusel 3 giratorio, efectuado según la presente invención.
El transportador 1 según la presente invención comprende primeros medios de avance 7 para hacer avanzar los envases 2 hasta una estación de entrada 4 a lo largo de un recorrido de avance 5. Análogamente, en correspondencia con una estación de salida 6 hay segundos medios de avance 8 para extraer los envases 2 tratados. El transportador 1, además, comprende una primera rueda de estrella 9 de transferencia en condiciones de girar alrededor de su propio primer eje de rotación 10, para transferir los envases 2 que se van a tratar desde la estación de entrada 4 a un carrusel 3, y una segunda rueda de estrella 11 de transferencia en condiciones de girar alrededor de su propio segundo eje de rotación 12, dispuesto paralelo al primer eje 10, para transferir los envases 2 tratados desde el carrusel 3 a la estación de salida 6.
Preferiblemente los primeros medios de avance 7 y/o los segundos medios de avance 8 comprenden una cinta transportadora 13 en la cual están ubicados, durante el uso, los envases 2. En una primera realización los primeros medios de avance 7 constan de una primera cinta transportadora y los segundos medios de avance 8 constan de una segunda cinta transportadora.
Por el contrario, en la realización preferida ilustrada en los dibujos anexos, ventajosamente los primeros medios de avance y los segundos medios de avance 8 están constituidos por una única cinta transportadora 13 que alimenta los envases 2 a la estación de entrada 4 y los extrae de la estación de salida 6. De este modo no es necesario sincronizar los primeros medios de avance 7 y los segundos medios de avance 8 entre sí y, por ejemplo, instalar sistemas para la transmisión de movimiento entre los dos.
En la práctica, la cinta transportadora 13 ilustrada en los dibujos anexos se mueve de izquierda a derecha.
El transportador 1, además, comprende medios de distanciamiento 14 que operativamente están acoplados con los primeros medios de avance 7 de modo que los envases 2 lleguen a la estación de entrada 4 separados entre sí. En la realización ilustrada en los dibujos anexos los medios de distanciamiento 14 están acoplados con una parte de la cinta transportadora 13 próxima a la estación de entrada 4.
En la realización preferida ilustrada en los dibujos anexos los medios de distanciamiento 14 comprenden una cóclea 15 en condiciones de girar alrededor de un tercer eje de rotación 29 dispuesto substancialmente paralelo al recorrido de avance 5 y transversal al primer eje 10 y al segundo eje 12. La cóclea 15 comprende un canal helicoidal 16 con su propio paso y su propia anchura y profundidad de canal 16.
En algunas realizaciones la cóclea 15 comprende un canal helicoidal 16 cuya forma le permite operar con envases 2 de tipos diferentes y, por ende, que tienen dimensiones y formas diversas. En particular, la anchura de canal 16 disminuye desde la superficie externa hacia la parte interna (hacia el tercer eje 29). De este modo, cualquier tipo de envase 2 que esté dentro de un intervalo de dimensiones predeterminado entra en contacto con la cóclea 15, entrando más (en el caso de un envase 2 más pequeño) o menos (en el caso de un envase 2 más grande) en el canal 16 helicoidal. En el caso de tener que tratar envases 2 notablemente fuera del intervalo predeterminado, se debe cambiar la cóclea 15. Por lo tanto, a la cóclea 15 están acoplados medios de cambio para quitar una cóclea 15 y reemplazarla por otra, en función de los envases 2 que se vayan a tratar.
Asimismo, la cóclea 15 puede ser del tipo con paso constante (como la representada esquemáticamente en los dibujos anexos) o del tipo con paso variable (no representada). Los distintos tipos de cócleas 15 no se describen con detalle en este documento puesto que son de tipo conocido. Por otro lado, también su funcionamiento es conocido en el sector de tratamiento de envases 2, en particular, botellas. En los dibujos anexos, la cóclea 15 ha sido representada esquemáticamente únicamente con la finalidad de identificar los medios de distanciamiento 14.
La primera rueda de estrella 9 de transferencia está ubicada en la proximidad de la estación de entrada 4 y operativamente está acoplada con los primeros medios de avance 7 y con los primeros medios de distanciamiento 14 para extraer un envase 2 cada vez desde la estación de entrada 4 y llevarlo a un carrusel 3 de una máquina operadora. Análogamente, la segunda rueda de estrella 11 de transferencia está ubicada en la proximidad de la estación de salida 6 para extraer un envase 2 tratado desde el carrusel 3 y llevarlo a la estación de salida 6.
Además, cada rueda de estrella está acoplada con medios de rotación adecuados para hacerla girar. El borde de cada rueda de estrella define una pluralidad de sujetadores 17 parcialmente abiertos para el alojamiento de cada envase 2. En la realización preferida ilustrada en los dibujos anexos, cada rueda de estrella de transferencia comprende al menos un disco circular dispuesto coaxial con su eje de rotación. Cada sujetador 17 es una parte de una superficie cilíndrica 18 hecha en el borde del disco. La parte de superficie cilíndrica 18 puede ser definida como una porción de la superficie lateral interna de un cilindro hueco cuyo eje de extensión principal está dispuesto paralelo al eje de rotación de la respectiva rueda de estrella y ubicado en la proximidad del borde del disco pero fuera del mismo disco.
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En una realización alternativa cada rueda de estrella puede comprender dos o más discos ubicados a lo largo del eje de rotación de la misma rueda de estrella y separados verticalmente entre sí. Además, los discos están ubicados de modo que cada sujetador 17 de un disco esté axialmente alineado con un correspondiente sujetador 17 de otro disco. De este modo, durante el uso dos o varios discos juntos definen sujetadores individuales, así cada sujetador entra en contacto con dos o más partes de un envase 2 de modo que lo transfiere de manera más segura desde y hacia el carrusel 3.
Según la presente invención los sujetadores 17 de cada rueda de estrella de transferencia forman una secuencia alternada, a lo largo del borde de la rueda de estrella, de al menos dos tipos 19, 20 diferentes de sujetadores 17. En la realización preferida los distintos tipos 19, 20 se pueden distinguir porque vienen definidos por superficies de cilindros huecos cuyos radios son diferentes.
Por ejemplo, en los dibujos anexos cada rueda de estrella comprende dos tipos 19 y 20 diferentes de sujetadores 17. Los sujetadores 17 de un primer tipo 19 vienen definidos por una superficie interna de un cilindro hueco con un radio mayor que el de la superficie interna de un cilindro hueco que define el segundo tipo 20 de sujetador 17.
Alternativamente, la forma de cada sujetador 17 puede ser diferente a una superficie cilíndrica, por ejemplo puede ser un sujetador en V. En ese caso, sujetadores de tipos diferentes 19, 20 son tipos diferentes de formas en V (por ejemplo con distintos ángulos o longitudes). En otras realizaciones el sujetador puede comprender medios de recogida para facilitar la introducción de un envase 2 en el mismo (obviamente en ese caso los diferentes tipos 19, 20 de sujetadores 17 comprenderán medios de recogida de distintos tamaños). Ninguno de estos diferentes tipos 19, 20 de sujetador está descrito en detalle en este documento, puesto que son de tipo conocido.
Es posible distinguir los diferentes tipos 19, 20 de sujetadores 17 por su forma y/o dimensión. Preferiblemente, en la realización ilustrada en los dibujos anexos los dos diferentes tipos 19 y 20 de sujetadores 17 se diferencian exclusivamente por su tamaño. En particular, cada tipo de sujetador 17 es adecuado para alojar envases 2 cuyas dimensiones están dentro de un intervalo predeterminado de tamaños.
En la realización ilustrada en las figuras anexas, el ángulo X comprendido entre las direcciones radiales que pasan por el eje de rotación y el eje del cilindro hueco (del cual una porción de superficie interna determina el sujetador 17) preferiblemente es de 55°. Además, en la realización ilustrada en los dibujos anexos, como puede verse, entre los dos tipos 19 y 20 de sujetadores 17 sería posible definir (a lo largo del borde de cada rueda de estrella) adicionales tipos diferentes 19, 20 de sujetadores 17 de diferentes tamaños, por ejemplo de dimensiones menores o mayores que las de los sujetadores 17 ya presentes. Por lo tanto, cuanto más pequeño es dicho ángulo X más sujetadores 17 es posible formar a lo largo del borde de la rueda de estrella. Sin embargo y como quiera que sea, el ángulo X debe superar un valor mínimo dado por el tamaño del tipo de sujetador 17 más grande (de no ser así se podrían superponer dos sujetadores 17) de la respectiva rueda de estrella.
Además, el transportador 1 según la presente invención comprende medios de sincronización acoplados con cada rueda de estrella para sincronizar un tipo de sujetador 17 elegido con el carrusel 3 y con los medios de distanciamiento 14. Cuando viene elegido el tipo de envase 2 que se va a tratar, es necesario girar cada rueda de estrella de modo que cada sujetador 17 del tipo requerido (el adecuado para alojar el envase 2 elegido) se halle en correspondencia con una sede 21 (donde durante el uso vienen colocados los envases 2) del carrusel, cuando se halla en el punto donde la rueda de estrella está dispuesta tangente al carrusel 3 (que es el punto por donde pasa un envase 2 desde la rueda de estrella hasta el carrusel 3 o viceversa). Una vez sincronizada cada rueda de estrella con el carrusel 3, los medios de distanciamiento 14 deben ser sincronizados con la primera rueda de estrella 9. En particular, cuando un sujetador 17 de un determinado tipo se halla en correspondencia con la estación de entrada 4, el canal 16 helicoidal debe estar dispuesto de frente al sujetador 17.
En el caso de la primera rueda de estrella 9, los medios de sincronización permiten ajustar, antes de poner en funcionamiento el transportador 1, la posición de cada rueda de estrella con respecto a su respectivo primer árbol de soporte 22 (ubicado en su eje de rotación) de modo que el tipo de sujetador 17 deseado quede ubicado correctamente.
Análogamente, los medios de sincronización están acoplados con la segunda rueda de estrella 11 de transferencia para girarla con respecto a su propio segundo árbol de soporte 23 hasta que se halle en la posición correcta.
Los medios de sincronización en una primera realización pueden ser del tipo de encastre mecánico para ubicar cada rueda de estrella con respecto al respectivo árbol de soporte. En particular, los medios de sincronización pueden comprender un par de elementos que pueden ser encastrados entre sí y que están conectados a la rueda de estrella y al respectivo árbol de soporte para ubicar cada rueda de estrella en correspondencia con varios ángulos predeterminados.
En la realización preferida las ruedas de estrella están acopladas con un motor independiente controlado por una unidad de control, para controlar el movimiento de cada rueda de estrella independientemente del resto del transportador 1. En este caso, los medios de sincronización son la misma unidad de control, que puede hacer girar cada rueda de estrella hasta la posición deseada (más adelante se describe esta realización con mayor detalle).
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Asimismo, según la presente invención, el transportador 1 puede ser acoplado con un carrusel 3 de una máquina operadora, para alimentar y extraer del carrusel al menos dos tipos 19, 20 de envases 2 diferentes por forma y/o dimensiones que pueden ser alojados en un primer tipo 19 y en un segundo tipo 20 de los sujetadores 17 respectivamente.
En la realización representada en los dibujos anexos, el carrusel 3 puede girar alrededor de un eje de rotación principal 24, dispuesto paralelo al primer eje 10 y al segundo eje 12, y comprende una pluralidad de sedes 21 (ya citadas con anterioridad) distribuidas en su borde. Cada rueda de estrella puede ser acoplada con el carrusel 3 de modo que, en la práctica, cada sujetador 17 de un tipo se halle, al menos durante un intervalo de tiempo predeterminado, en correspondencia con una sede 21.
En particular las ruedas de estrella están ubicadas de modo tal que cada uno de sus respectivos sujetadores 17 del tipo elegido se halle en correspondencia con una sede 21 del carrusel 3 en el momento en que se halla alineado a lo largo de una línea Y radial con respecto al carrusel 3 y que pasa por el centro de la respectiva rueda de estrella. En la realización preferida cada sede 21 del carrusel 3 comprende una placa inferior de forma circular, cuyo centro está dispuesto en una línea circular Z centrada en el eje de rotación principal 24. Cuando un sujetador 17 del tipo elegido se halla en correspondencia con una sede 21 del carrusel 3 (en la práctica, en el momento de transferencia de un envase 2) la línea circular Z pasa por el centro del cilindro hueco cuya superficie interna 18 determina el sujetador 17 considerado.
Además, es posible sincronizar la rotación de cada rueda de estrella con la rotación de la carrusel 3 de modo que durante su rotación un sujetador 17 del tipo elegido se halle en correspondencia con una primera sede 21 y el sujetador 17 siguiente del mismo tipo se halle en correspondencia con una segunda sede 21 sucesiva a la primera. Además, la velocidad de cada rueda de estrella viene controlada de modo que la velocidad tangencial de los sujetadores 17 sea igual a la velocidad tangencial de las sedes 21 del carrusel 3.
Por ende, en la práctica, el tiempo necesario para recorrer el arco comprendido entre dos sedes 21 consecutivas del carrusel 3 debe ser igual al tiempo necesario para recorrer el arco comprendido entre dos sujetadores 17 consecutivos del mismo tipo.
Al mismo tiempo es posible sincronizar la velocidad de avance de la cinta transportadora 13 con la velocidad de rotación de cada rueda de estrella de transferencia de modo que la diferencia entre la velocidad de avance de un envase 2 a lo largo de la cinta 13 (durante su transferencia desde la cinta hasta la rueda de estrella y viceversa) y la velocidad tangencial de la respectiva rueda de estrella en correspondencia con la estación de entrada 4 y de la estación salida sea prácticamente nula. Con lo anterior se evitan diferencias de velocidad que podrían determinar daños en algún envase 2. Al mismo tiempo, también es posible sincronizar la velocidad de rotación de la cóclea 15 con la cinta transportadora 13 de modo que los envases 2 que avanzan por la cinta 13 se introduzcan en un tramo del canal helicoidal 16 de manera que avancen separados entre sí hacia la estación de entrada 4.
El transportador 1 según la presente invención también comprende medios de guía 25 para guiar un envase 2 alojado en un sujetador 17 durante la rotación de la primera rueda de estrella 9 y/o de la segunda rueda de estrella 11. En la realización preferida los medios de guía 25 comprenden un primer panel 26 ubicado en correspondencia con la primera rueda de estrella 9 y un segundo panel 27 ubicado en correspondencia con la segunda rueda de estrella 11 a lo largo del tramo en el cual es posible alojar un envase 2 en un sujetador 17 desde la estación de entrada 4 hasta el carrusel 3 de una máquina operadora y desde el carrusel 3 hasta la estación de salida 6 respectivamente. En la realización ilustrada en los dibujos anexos los dos paneles 26 y 27 forman una estructura única 28 situada entre las dos ruedas de estrella y que comprende una primera parte orientada hacia la primera rueda de estrella 9 y una segunda parte opuesta a la primera parte y orientada hacia la segunda rueda de estrella 11.
En los dibujos anexos la primera parte está formada por un tramo de una superficie cilíndrica centrada en el eje de rotación de la primera rueda de estrella 9, mientras que la segunda parte está formada por un tramo de una superficie cilíndrica centrada en el eje de rotación de la segunda rueda de estrella 11. Ventajosamente, en la práctica, un envase 2 presente en la estación de entrada 4 es llevado por el respectivo sujetador 17 hacia el panel 28. De este modo, el envase 2 viene mantenido en una posición comprendida entre el sujetador 17 y el panel 28 (durante la transferencia desde la estación de entrada 4 hacia el carrusel 3).
Preferiblemente el panel 28 es intercambiable, de manera que pueda adaptarse al tipo de sujetador 17 elegido. Ventajosamente, el envase 2 alojado en el sujetador 17 elegido está dispuesto entre el sujetador 17 y el tramo de superficie cilíndrica orientada hacia cada rueda de estrella. En particular, la distancia máxima entre el sujetador 17 y la superficie cilíndrica que determina el panel 28 en la dirección radial con respecto a la rueda de estrella es al menos igual (ventajosamente un poco mayor) que la anchura del envase 2. Por ende, si se cambia el tipo de sujetador 17 elegido, entonces se deberá cambiar el tipo de panel 28.
Según la presente invención, en una primera realización los medios de rotación comprenden al menos una transmisión mecánica conectada a la primera rueda de estrella y a la segunda rueda de estrella 11 y que se puede acoplar con un sistema de movimiento del carrusel 3. En este caso, preferiblemente el sistema de movimiento del
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carrusel 3 comprende un motor conectado al carrusel 3 para su rotación. El motor también está conectado a la transmisión mecánica que transfiere el movimiento del motor también a las ruedas de estrella y, en su caso, a los medios de avance y de distanciamiento. Por ende, la sincronización entre las distintas partes (carrusel 3, ruedas de estrella, medios de avance y medios de distanciamiento 14) se obtiene mediante una conexión mecánica entre las partes. En este caso, dependiendo de la elección del tipo de envase 2 que se va a tratar, cada rueda de estrella estará provista de medios de sincronización del tipo por encastre mecánico.
En una segunda realización preferida los medios de rotación comprenden al menos un motor (como se ha mencionado con anterioridad) conectado a la primera rueda de estrella 9 y/o a la segunda rueda de estrella 11 y mecánicamente independiente del sistema de movimiento del carrusel 3. En particular, es posible que haya un solo motor conectado a ambas ruedas de estrella o bien dos motores, uno por cada rueda de estrella. En este caso los medios de rotación también comprenden la unidad electrónica de control (ya mencionada arriba) para controlar el motor o los motores y para sincronizar la rotación de cada rueda de estrella con la rotación del carrusel 3. Preferiblemente la unidad de control sincronizará la rotación de cada rueda de estrella con la rotación del carrusel 3. Como se ha indicado con anterioridad, los medios de sincronización serán parte de la misma unidad de control que sincronizará cada rueda de estrella en base al tipo de envase 2 elegido, antes de la puesta en funcionamiento del transportador 1 y de la máquina operadora con la cual está acoplado.
La presente invención también se refiere a una máquina operadora para el tratamiento de envases 2, como botellas, que comprende un carrusel 3 giratorio y un transportador 1 del tipo descrito arriba acoplado con el carrusel 3. La máquina operadora puede ser de cualquier tipo, pero preferiblemente puede ser una máquina etiquetadora, tapadora, llenadora, selladora o similar.
El funcionamiento del transportador 1 según la presente invención se desprende directamente de lo descrito con anterioridad.
Ante todo, se debe definir el tipo de envase 2 que se va a tratar. Es decir se debe comprobar el tamaño y la forma de cada envase 2. Posteriormente se elige el tipo de sujetador 17 para cada rueda de estrella adecuado para alojar el envase 2.
Después de lo cual se deberá efectuar una operación de sincronización de cada rueda de estrella con el carrusel 3. Como se ha dicho con anterioridad, la sincronización puede realizarse empleando una unidad electrónica de control o mediante un encastre mecánico de cada rueda de estrella en el respectivo árbol de soporte, en función del tipo de movimiento elegido.
En el caso de que haya una unidad electrónica de control, la sincronización se realiza controlando el motor acoplado con el árbol de soporte de la unidad de control y haciendo que el mismo efectúe una rotación parcial hasta obtener las condiciones de sincronización descritas con anterioridad. En el caso de sincronización del tipo por encastre mecánico, se deberá girar manualmente la rueda de estrella con respecto al árbol y encastrarla en su lugar en el ángulo de emplazamiento correcto.
En un primer caso, además, se debe elegir una cóclea 15 apta al tipo de envases 2 que se vaya a tratar (por ende, podría ser necesario cambiarla por otra gracias a los medios de cambio). En un segundo caso la cóclea 15 ya está predispuesta para operar con cualquier tipo de envase 2. Nuevamente según el tipo de sujetador 17 elegido, un panel 28 deberá ser reemplazado por otro de dimensiones adecuadas para permitir la transferencia de un envase 2 desde la estación de entrada 4 hasta el carrusel 3 y viceversa.
Después de lo cual se deberá sincronizar la cóclea 15 con la primera rueda de estrella 9 de modo que el tipo de sujetador 17 requerido esté en correspondencia con la estación de entrada 4 en el momento en que un envase 2 llegue en su correspondencia.
Cuando viene activado el transportador 1 se debe sincronizar la velocidad de rotación del carrusel 3 con la velocidad de rotación de cada rueda de estrella de modo que la velocidad tangencial de los sujetadores 17 sea igual a la velocidad tangencial de las sedes 21 del carrusel 3. Por otro lado, la velocidad de avance de la cinta transportadora 13 y la velocidad de rotación de la cóclea 15 se deberán sincronizar con la respectiva rueda de estrella.
Una vez efectuadas estas operaciones iniciales es posible introducir los envases 2 en el transportador 1. Luego, los envases avanzan dispuestos sobre la cinta transportadora 13 a lo largo del recorrido de avance 5 en la dirección de la estación de entrada 4. A partir de allí en adelante el funcionamiento es el mismo que el de un transportador 1 de tipo conocido acoplado con el carrusel 3 de una máquina operadora.
Las operaciones de cambio de tamaño (o sea cuando se desea cambiar el tipo de envase 2 que se va a tratar), exigen repetir las operaciones iniciales de sincronización con respecto a un nuevo tipo de sujetador 17 elegido. En particular, cada rueda de estrella debe ser girada con respecto al respectivo árbol de soporte del ángulo X comprendido entre un sujetador 17 del precedente tipo elegido y el sujetador 17 del nuevo tipo. En la realización ilustrada en los dibujos anexos, si es necesario efectuar un cambio de tamaño, cada rueda de estrella deberá ser girada del ángulo X de 55°. El sentido de rotación será horario o antihorario en función de que se quiera pasar de un primer tipo 19 a un segundo tipo 20 o viceversa.
Las figuras 1 y 2 muestran dos etapas operativas de un transportador 1 acoplado con un carrusel 3 para tratar un primer tipo de envases 2 donde cada rueda de estrella se halla en una primera y una segunda posición con respecto a un primer tipo de sujetador 17 elegido. Las figuras 3 y 4, por el contrario, muestran dos etapas para tratar un segundo tipo de envases 2 que corresponden a las etapas ilustradas en las figuras 1 y 2 pero en relación a un 5 segundo tipo de sujetador 17 elegido.
La presente invención ofrece ventajas importantes.
Gracias al transportador de la presente invención es posible efectuar cambios de tamaño de los envases que se van a tratar con rapidez y sin cambiar las ruedas de estrella de transferencia desacoplándolas de los árboles de soporte. La estructura de cada rueda de estrella, además, es sencilla y fácil de producir.
10 Asimismo, es posible acoplar con el transportador un sistema electrónico de sincronización (a utilizar después de un cambio de tamaño) que permita efectuar las operaciones de cambio de tamaño aún con mayor rapidez.
Además, cabe hacer notar que la presente invención es relativamente fácil de producir y que incluso el costo asociado con la puesta en marcha de la misma invención no es muy elevado.
La invención que se acaba de describir se puede adaptar y modificar de varias maneras sin por ello apartarse del 15 alcance de su concepto inventivo.
Asimismo, todos los detalles de la presente invención pueden ser reemplazados por otros elementos técnicamente equivalentes y en la práctica todos los materiales empleados, así como las formas y las dimensiones de los distintos componentes, pueden variar en función de las necesidades.
Claims (15)
- 5101520253035404550REIVINDICACIONES1. Transportador (1) de envases (2), como botellas, que se van a tratar y de envases (2) tratados para máquinas operadoras del tipo que tiene un carrusel (3) giratorio, que comprende:- primeros medios de avance (7) para alimentar los envases (2) hasta una estación de entrada (4) a lo largo de un recorrido de avance (5);- medios de distanciamiento (14) operativamente acoplados con los primeros medios de avance (7) para distanciar los envases (2) que se van a tratar antes de la estación de entrada (4);- una primera rueda de estrella (9) de transferencia en condiciones de girar alrededor de un primer eje de rotación(10) y ubicada en la proximidad de la estación de entrada (4) y acoplada operativamente con los primeros medios de avance (7) y los primeros medios de distanciamiento (14), para extraer un envase (2) cada vez de la estación de entrada (4) y llevarlo a un carrusel (3) de una máquina operadora;- segundos medios de avance (8) para extraer desde una estación de salida (6) los envases (2) tratados;- una segunda rueda de estrella (11) de transferencia en condiciones de girar alrededor de un segundo eje de rotación (12) dispuesto paralelo al primer eje (10) y ubicada en la proximidad de la estación de salida (6), para extraer un envase (2) tratado del carrusel (3) y llevarlo a la estación de salida (6);- medios de rotación para impulsar la rotación de la primera rueda de estrella (9) y la segunda rueda de estrella(11) ;- el borde de cada rueda de estrella define una pluralidad de sujetadores (17) para el alojamiento de cada envase (2) los sujetadores (17) de cada rueda de estrella de transferencia forman una secuencia alternada, a lo largo del borde de la misma rueda de estrella, de al menos dos tipos (19, 20) diferentes de sujetadores (17); existiendo la posibilidad de acoplar el transportador (1) con un carrusel (3) de una máquina operadora para alimentar al carrusel y extraer de allí al menos dos tipos (19), (20) de envases (2) que difieren por forma y/o dimensiones que pueden ser alojados en un primer tipo (19) y en un segundo tipo (20) de dichos sujetadores (17) respectivamente, caracterizado por que cada rueda de estrella está formada por al menos un disco circular, el cual está dispuesto coaxial con el eje de rotación; cada sujetador (17) está definido por una parte de una superficie cilíndrica (18) hecha en el borde del disco.
- 2. El transportador (1) según cualquiera de las precedentes reivindicaciones, caracterizado por que comprende medios de sincronización acoplados con cada rueda de estrella para sincronizar un tipo de sujetador (17) elegido con los medios de distanciamiento (14) y con el carrusel (3).
- 3. El transportador (1) según cualquiera de las precedentes reivindicaciones, caracterizado por que puede ser acoplado con un carrusel (3) en condiciones de girar alrededor de un eje de rotación principal (24), dispuesto paralelo con el primer eje (10) y el segundo eje (12), y que comprende una pluralidad de sedes (21) en correspondencia con el borde del carrusel (3); existiendo la posibilidad de acoplar cada rueda de estrella con el carrusel (3) de modo que, en la práctica, cada sujetador (17) de un tipo se halle, al menos durante un intervalo de tiempo predefinido, en correspondencia con una sede (21).
- 4. El transportador (1) según la reivindicación 3, caracterizado por que, en la práctica, la rotación de cada rueda de estrella puede ser sincronizada con la rotación del carrusel (3) de modo que durante la rotación un sujetador (17) de un tipo se halle en correspondencia con una primera sede (21), y el sujetador (17) siguiente del mismo tipo se halle en correspondencia con una segunda sede posterior a la primera.
- 5. El transportador (1) según cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizado por que los primeros medios de avance (7) y/o los segundos medios de avance (8) comprenden una cinta transportadora (13) sobre la cual están ubicados los envases (2).
- 6. El transportador (1) según cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizado por que los medios de distanciamiento (14) comprenden una cóclea (15) en condiciones de girar a lo largo de un tercer eje de rotación (29) dispuesto transversal con respecto al primer eje y al segundo eje de rotación (12) y substancialmente paralelo al recorrido de avance (5).
- 7. El transportador (1) según la reivindicación 6, caracterizado por que dicha cóclea (15) comprende un canal helicoidal (16) con su propio paso y su propia anchura y profundidad de canal; al menos dichas anchura y profundidad de canal (16) siendo definidas de manera que puede alojar envases (2) de diferentes formas y/o dimensiones.
- 8. El transportador (1) según la reivindicación 6 ó 7, caracterizado por que comprende medios de cambio acoplados con la cóclea (15) para quitar una cóclea (15) y reemplazarla por otra, en función de los diferentes tipos de envases (2) que se vayan a tratar.510152025
- 9. El transportador (1) según cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizado por que comprende medios de guía (25) para guiar un envase (2) alojado en un sujetador (17) durante la rotación de la primera rueda de estrella (9) y/o de la segunda rueda de estrella (11).
- 10. El transportador (1) según la reivindicación 9, caracterizado por que los medios de guía (25) comprenden un panel (28) ubicado en correspondencia con la primera rueda de estrella y de la segunda rueda de estrella (11) a lo largo del tramo en el cual un envase (2) está alojado en un sujetador (17) desde la estación de entrada (4) hasta un carrusel (3) de una máquina operadora y desde el carrusel (3) hasta la estación de salida (6) respectivamente; el panel (28) está formado por un tramo de una superficie cilíndrica centrada en el eje de rotación de cada rueda de estrella.
- 11. El transportador (1) según cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizado por que los medios de rotación comprenden al menos una transmisión mecánica conectada a la primera rueda de estrella y a la segunda rueda de estrella (11) y que puede ser acoplada con un sistema de movimiento del carrusel (3).
- 12. El transportador (1) según las reivindicaciones 2 y 11, caracterizado por que los medios de sincronización comprenden una pluralidad de elementos de encastre mecánico para ubicar cada rueda de estrella con relación al respectivo eje de rotación.
- 13. El transportador (1) según cualquiera de las precedentes reivindicaciones de 1 a 10, caracterizado por que los medios de rotación comprenden al menos un motor conectado a la primera rueda de estrella y/o a la segunda rueda de estrella (11) y una unidad electrónica de control para sincronizar la rotación de cada rueda de estrella con la rotación del carrusel (3).
- 14. El transportador (1) según las reivindicaciones 2 y 13, caracterizado por que los medios de sincronización están incluidos en la unidad electrónica de control.
- 15. Máquina operadora para tratar envases (2), como botellas, que comprende un carrusel giratorio (3), caracterizada por que además comprende un transportador (1) según cualquiera de las precedentes reivindicaciones acoplado al carrusel (3).
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