ES2234627T3 - Dispositivo para transferir objetos planos mediante un inyector que comprende ruedas elasticamente deformables. - Google Patents

Abstract

Un dispositivo para transferir individualmente objetos planos (9; 9A) desde un transportador (2) de entrada, en el que dichos objetos se desplazan en serie, de canto, en una primera dirección (A), a cubetas (6) de un transportador (5) de salida, comprendiendo el dispositivo un transportador intermedio (7) dispuesto a continuación del transportador de entrada, por encima del transportador de salida, y equipado con receptáculos (8) que, en al menos parte de su trayectoria, puedan moverse en una segunda dirección (B) perpendicular a dicha primera dirección, siendo introducido cada objeto plano que sale del transportador de entrada, de canto, en un receptáculo del transportador intermedio que llega frente a la salida del transportador de entrada, a fin de ser transferido, de canto, a una cubeta del transportador de salida, en el que hay dispuesto un sistema (14) de introducción en el extremo de salida del transportador de entrada y diseñado para acelerar y, después retardar, el movimiento de cada objeto plano en dicha primera dirección antes de introducirlo en un receptáculo del transportador intermedio, comprendiendo dicho sistema de introducción dos filas paralelas de varias ruedas (15) de elastómero deformables elásticamente con husillos de rotación estacionarios, entre cuyas ruedas es agarrado cada objeto plano, comprendiendo estas dos filas de ruedas ruedas (15A, 15B) dispuestas en el mismo lado que el transportador de entrada y hechas rotar a velocidad constante, con la posibilidad de ser puestas libremente en condición de sobrevelocidad, y ruedas (15C) dispuestas en el mismo lado que el transportador intermedio, que son hechas rotar con velocidad variable.

Description

Dispositivo para transferir objetos planos mediante un inyector que comprende ruedas elásticamente deformables.

La invención se refiere a un dispositivo para transferir individualmente objetos planos desde un transportador de entrada, en el que dichos objetos se desplazan en serie, de canto, en una primera dirección, a cubetas de un transportador de salida, comprendiendo el dispositivo un transportador intermedio dispuesto a continuación del transportador de entrada, por encima del transportador de salida, y equipado con receptáculos que, en al menos parte de su trayectoria, puedan moverse en una segunda dirección perpendicular a dicha primera dirección, siendo introducido cada objeto plano que sale del transportador de entrada, de canto, en un receptáculo del transportador intermedio que llega frente a la salida del transportador de entrada, a fin de ser transferido, de canto, a una cubeta del transportador de salida.

Un dispositivo de esta clase está previsto, de modo más específico, para una máquina de clasificación postal y ya se conoce a partir del documento de patente EP-0608161. En este dispositivo conocido, el transportador de entrada comprende dos cintas motorizadas movidas a velocidad constante y entre las que los sobres, dispuestos de canto y en serie, son agarrados, y cada sobre que sale del transportador de entrada es introducido directamente, de canto, en un receptáculo del transportador intermedio. La velocidad con la que los sobres son expulsados a la salida del transportador de entrada es de, aproximadamente, 3 m/s. Dado este alto nivel de velocidad, los sobres introducidos en los receptáculos del transportador intermedio chocan violentamente contra el fondo de estos receptáculos, lo que significa que pueden llegar a dañarse por el efecto del impacto.

El propósito de la invención es superar este inconveniente usando un sistema de introducción, tal como se conoce a partir del documento de patente EP-0574710, que está diseñado para acelerar y, después, desacelerar un producto entre el final de un transportador de alimentación y un punto de distribución del producto.

Con este fin, el objeto de la invención es un dispositivo de transferencia tal como se ha definido anteriormente, en el que esté dispuesto un sistema de introducción en el extremo de salida del transportador de entrada y diseñado para acelerar y, después, retardar el movimiento de cada objeto plano en dicha primera dirección antes de introducirlo en un receptáculo del transportador intermedio, comprendiendo el sistema de introducción dos filas paralelas de varias ruedas de elastómero deformables elásticamente con husillos de rotación estacionarios, entre cuyas ruedas es agarrado cada objeto plano, comprendiendo estas dos filas de ruedas ruedas dispuestas en el mismo lado que el transportador de entrada y hechas girar a velocidad constante, con la posibilidad de ser puestas libremente en condición de sobrevelocidad, y ruedas dispuestas en el mismo lado que el transportador intermedio, que son hechas rotar a velocidad variable. Con esta disposición, los objetos planos pueden ser introducidos en los receptáculos del transportador intermedio a menor velocidad, en comparación con la velocidad a la que salen del transportador de entrada, haciendo posible así reducir la violencia del impacto.

Cada objeto plano desplazado en el transportador de entrada a una cierta velocidad es cogido, en primer lugar, por las ruedas hechas girar a una velocidad constante que corresponda a la velocidad con la que el objeto plano se mueva al salir del transportador de entrada. En cuanto el objeto plano sale del transportador de entrada, las ruedas hechas girar con velocidad variable cogen este objeto plano y pueden acelerar su movimiento para poder introducirlo en un receptáculo del transportador intermedio, una vez retardado su movimiento. Como las ruedas hechas rotar con velocidad constante pueden ser puestas libremente en condición de sobrevelocidad (lo que significa un efecto de rueda libre), no se oponen a la aceleración del movimiento del objeto plano entre las dos filas de ruedas. Debe entenderse que la fase de retardo del movimiento del objeto plano tiene que coincidir con el instante en que el objeto plano ya no esté agarrado entre las ruedas que son hechas rotar con velocidad constante.

De acuerdo con todavía otra realización particular del dispositivo según la invención, están previstos medios para determinar la longitud de cada objeto plano en dicha primera dirección, y la velocidad de rotación de las ruedas accionadas con velocidad variable es regulada de acuerdo con dicha determinación de longitud, lo que hace posible ampliar la gama de objetos planos que pueden ser transferidos a las cubetas del transportador de salida.

De acuerdo con todavía otra realización del dispositivo según la invención, cada rueda comprende un cubo y una banda de rodadura anular hecha de elastómero, que están conectados entre sí mediante aletas de elastómero conformadas en arco, estando los puntos de unión de cada aleta con el cubo y con la banda de rodadura de la rueda alineados con un radio de la rueda, lo que posibilita que el elastómero trabaje en toda la longitud de las aletas sin crear zonas de concentración de tensiones de ningún tipo. Tales ruedas son perfectamente adecuadas para tolerar variaciones de espesor significativas de los objetos planos. Poseen características dinámicas de recuperación de posición mucho mejores que simples poleas montadas en brazos pivotantes con recuperación mediante muelles. Como están montadas en husillos de rotación estacionarios, la estructura del dispositivo de transferencia se simplifica y requiere poco mantenimiento.

De acuerdo con todavía otra realización del dispositivo según la invención, los receptáculos del transportador intermedio son ranuras que se extienden en una tercera dirección, perpendicular a las direcciones primera y segunda, y está previsto un soporte plano a continuación del transportador de entrada, entre el transportador intermedio y el transportador de salida, de modo que un objeto plano introducido en una ranura del transportador intermedio se mantenga de canto y sea desplazado descansando en su borde en dicha segunda dirección hasta un extremo de dicho soporte plano para, luego, caer por gravedad en una cubeta del transportador de salida. Este soporte plano puede ser una placa estacionaria o, alternativamente, puede ser una cinta sin fin motorizada. Esta disposición contribuye a simplificar la estructura del transportador intermedio, evitando proporcionar receptáculos con una aleta móvil. Usando esta disposición, cada objeto plano introducido en una ranura del transportador intermedio puede ser posicionado correctamente, de canto, con una cierta inclinación antes de caer por gravedad en una cubeta del transportador de salida, haciendo así posible obtener un buen posicionamiento del objeto plano, de canto, en la cubeta.

Una realización de un dispositivo de transferencia de acuerdo con la invención se describe con detalle en lo que sigue y se ilustra mediante los dibujos.

La figura 1 es una vista en perspectiva, esquemática, de un dispositivo de transferencia de acuerdo con la invención.

La figura 2 muestra una vista en perspectiva, más detallada, del dispositivo de transferencia de acuerdo con la invención.

Las figuras 3 y 4 muestran el principio de regulación de la velocidad de desplazamiento de los objetos planos entre dos filas de ruedas motorizadas.

En la figura 1, se muestra un dispositivo para transferir objetos planos insertado entre un transportador 2 de entrada, con cintas 3 y 4, y un transportador 5 de salida con cubetas 6.

Los objetos planos transferidos, tales como 9, son movidos en serie y de canto, entre las cintas 3 y 4, en el transportador 2, es decir, en posición vertical, no apaisada, por ejemplo, en una dirección horizontal mostrada mediante la flecha A.

El dispositivo 1 de transferencia comprende un transportador intermedio 7 que está dispuesto a continuación del transportador 2, por encima del transportador 5 de cubetas. El transportador 7 consta de varios receptáculos 8 impulsados a lo largo de una trayectoria horizontal en circuito cerrado. En al menos parte de su trayectoria, los receptáculos 8 se mueven en una dirección horizontal, mostrada mediante la flecha B, que es perpendicular a la dirección A, a fin de pasar a través de la salida del transportador de entrada.

Como puede verse en la figura 1, cada receptáculo 8 consta de dos paneles verticales paralelos, tales como 10 y 11, que definen una ranura que está abierta por el mismo lado que la periferia exterior del transportador 7, que se extiende perpendicularmente a las direcciones A y B. Los paneles que definen los receptáculos 8 están fijados en una ménsula 12 que constituye el fondo de los receptáculos 8 y que está suspendida de una estructura 13, con rodillos de rodadura y de guiado, sobre un carril que forma parte de la estructura del transportador 7. La estructura de rodadura y guiado está acoplada con medios de accionamiento tales como un cable o una cadena que pasan en torno a una rueda motriz y una rueda de retorno, ninguna de las cuales se representa.

El dispositivo de transferencia 1 comprende, también, un sistema 14 de introducción insertado entre la salida del transportador 2 y el transportador 7. Este sistema de introducción consiste en ruedas 15 de elastómero motorizadas, deformables elásticamente, cuyos husillos de rotación tienen una posición fija. Como puede verse en la figura 2, cada rueda 15 comprende un cubo 16 de elastómero y una banda 17 de rodadura, de elastómero, que están conectados mediante aletas 18 de elastómero, conformadas en arco. Los dos puntos de unión de cada aleta con el cubo y con la banda de rodadura de la rueda deformable elásticamente están dispuestos en un radio de la rueda, lo que hace posible obtener una gran deformación radial de la rueda sin zonas de concentración de tensiones de ningún tipo en las aletas.

Las ruedas 15 motorizadas deformables elásticamente del sistema 14 de introducción tienen sus husillos de rotación estacionarios dispuestos en dos filas paralelas a la dirección A, a continuación de la salida del transportador 2 de entrada, como puede verse en la figura 1. Las ruedas 15 de las dos filas están dispuestas por pares 15A, 15B, 15C, estando enfrentadas las dos ruedas de cada par, de tal manera que agarren entre ellas un objeto plano, tal como 9, que pase de canto entre las dos filas de ruedas. Como puede verse en las figuras 1 y 2, las cintas 3 y 4 del transportador 2 se extienden a lo largo de una placa 19 de base horizontal fijada en una placa 20 de montaje horizontal y a lo largo de la cual deslizan los objetos planos 9, extendiéndose esta placa 19 de base, también, entre las dos filas de ruedas motorizadas 15. Los husillos de rotación verticales de las ruedas 15 de las dos filas de ruedas del sistema 14 de introducción están fijados mediante una pestaña, tal como 21, en la parte superior de la placa 20 de montaje, a lo largo de los dos lados de la placa 19 de base, y atraviesan esta placa de montaje para acoplarse con una motorización eléctrica, tal como 22, fijada en el lado inferior de la placa 20 de montaje.

En el ejemplo de las figuras 1 y 2, cada husillo de rotación, tal como 26, monta dos ruedas gemelas separadas verticalmente de modo que los artículos planos 9 puedan ser agarrados en una altura suficiente para mantenerlos correctamente de canto en posición vertical.

En el sistema 14 de introducción, las ruedas 15 de los pares de ruedas 15A y 15B dispuestas en el mismo lado que el transportador 2 son hechas rotar a velocidad constante, con la posibilidad de ser puestas libremente en condición de sobrevelocidad, mientras que las ruedas del par de ruedas 15C, dispuestas en el mismo lado que el transportador 7, son hechas rotar con velocidad variable, haciendo posible acelerar el movimiento de cada objeto plano en la dirección A justo después que haya salido del transportador 2 de entrada y haciendo posible retardar el movimiento de este mismo objeto justo antes de ser expulsado al interior de un receptáculo 8, cuyo fondo está en posición de interceptar la trayectoria del objeto plano con una velocidad menor que la velocidad a la que se desplace a lo largo del transportador 2. La violencia del impacto del objeto plano contra el fondo de un receptáculo puede reducirse, también, disponiendo que el fondo del receptáculo 8 esté montado sobre un amortiguador.

La longitud de las dos filas de ruedas 15 del sistema 14 de introducción en la dirección A tiene que ser ligeramente mayor que la máxima longitud de un objeto plano en esta dirección, a fin de impedir que un objeto plano que llegue agarrado por las ruedas accionadas con velocidad variable sea agarrado, también, por las cintas del transportador 2.

Con referencia ahora a las figuras 1 y 3, en ellas se muestra un primer sensor 24 colocado a lo largo de dos filas de ruedas, entre el husillo de las ruedas del par de ruedas 15B y el husillo de las ruedas del par de ruedas 15C. Hay un segundo sensor 23 colocado a lo largo de las dos filas de ruedas, aguas arriba del sensor 24 y, aproximadamente, aguas abajo del husillo de las ruedas del par de ruedas 15A, en dirección A. Finalmente, hay un tercer sensor 25 colocado a lo largo de las dos filas de ruedas, aguas abajo del sensor 24 y, aproximadamente, aguas abajo del husillo de las ruedas del par de ruedas 15C, en dirección A. Estos tres sensores se usan para detectar el paso de los bordes frontal y trasero de cada objeto plano por las posiciones determinadas, indicadas en lo que antecede. Estos sensores 23, 24, 25 puede ser del tipo de diodo fotoemisor que funcione detectando el bloqueo de un haz de luz.

El modo en que funciona el dispositivo de regulación de velocidad del sistema de introducción se describe ahora en relación con las figuras 3 y 4.

Un primer objeto plano 9A presente a la salida del transportador 2 penetra entre las dos filas de ruedas con velocidad V_{1}, que es la velocidad con la que este objeto se desplaza en el transportador 2. Las ruedas motorizadas de los pares de ruedas 15A y 15B lo desplazan con la misma velocidad V_{1} en dirección A.

En el instante t_{1}, el sensor 24 detecta el paso del borde frontal del objeto plano 9A (figura 3a) antes de que el objeto 9A se aplique entre las ruedas del par de ruedas 15C. Después de esta detección, se aumenta la velocidad de rotación de las ruedas 15C, lo que significa que el objeto 9A es acelerado hasta una cierta velocidad superior a V_{1}. Como las ruedas de los pares de ruedas 15A y 15B pueden ponerse libremente en condición de sobrevelocidad, no se oponen a la aceleración del movimiento del objeto plano 9A, que ya ha salido del transportador 2.

En el instante t_{2}, el sensor 25 detecta el paso del borde frontal del objeto plano 9A y se deja de acelerar el movimiento de este objeto plano (figura 3b).

En el instante t_{3}, el sensor 23 detecta el paso del borde trasero del objeto plano 9A (figura 3c), y las ruedas del par de ruedas 15C son accionadas de modo que retarden el movimiento de este objeto hasta una cierta velocidad V_{0}, inferior a V_{1}.

En el instante t_{4}, el sensor 24 detecta el paso del borde trasero del objeto plano 9A (figura 3d) y se deja de retardar el movimiento de este objeto. Entonces, el objeto plano 9A es expulsado, por la inercia del sistema 14 de introducción, a un receptáculo 8 del transportador 7 con una velocidad V_{0}, inferior a V_{1}.

En el instante t_{5}, el sensor 25 detecta el paso del borde trasero del objeto plano 9A (figura 3e), y las ruedas del par de ruedas 15C son accionadas con velocidad V_{1}, de modo que un nuevo objeto 98 que llegue entre las dos filas de ruedas sea cogido como se indica en lo que antecede.

En función de la longitud del objeto plano 9A, la máxima aceleración del movimiento del objeto plano 9A en el sistema de introducción se regula tal como se muestra mediante la curva de velocidad de la figura 4. Por tanto, un objeto con la máxima longitud del margen permisible será acelerado hasta una velocidad V_{3} (figura 4), mientras que otro objeto de menor longitud será acelerado hasta una velocidad intermedia V_{2}, menor que V_{3}. La longitud de un objeto plano puede determinarse usando un sensor del tipo diodo fotoemisor, tal como 27, dispuesto justo antes de la salida del transportador 2 de entrada. Este sensor está diseñado para detectar los instantes en que los bordes frontal y trasero de cada objeto plano pasen a velocidad constante, y la longitud del objeto se determina dividiendo la velocidad de desplazamiento del objeto en el transportador 2 por la diferencia entre los dos tiempos de detección del sensor 27. Esta regulación hace posible tratar una gama de objetos planos con diferentes longitudes en la dirección A.

Desde luego, el movimiento de los receptáculos 8 y el movimiento de los objetos planos 9 en el transportador de entrada 2 están sincronizados, a fin de asegurar que cada objeto plano sea expulsado del sistema 14 de introducción a un receptáculo 8 en el espacio de tiempo que medie entre el paso de los dos paneles 10 y 11 de un receptáculo 8 frente al sistema 14 de introducción.

En la realización del dispositivo 14 de transferencia de acuerdo con la invención, un objeto plano 9 es descargado desde un receptáculo 8 a una cubeta 6, exclusivamente, por gravedad. Los receptáculos 8 son desplazados a velocidad constante como las cubetas 6, y los transportadores 7 y 5 se sincronizan de la manera conocida.

Tal como se ha mencionado anteriormente, cada receptáculo 8 del transportador 7 tiene forma de ranura, cuyo fondo está definido por la ménsula 12.

En este caso hay una placa horizontal 28 montada a continuación del sistema 14 de introducción, entre el transportador 7 y el transportador 5. Se extiende bajo las ranuras 8 del transportador 7, en dirección B, con objeto de soportar cada objeto plano introducido en una ranura 8, de canto, mientras se mueva en dirección B, antes de caer por gravedad, en el extremo de la placa 28, en una cubeta 6 situada verticalmente bajo la ranura 8.

Se notará, a partir de la figura 2, que los paneles que definen las ranuras 8 tienen, cada uno, una cara 29 inclinada, aproximadamente, 20º con respecto a la vertical y contra la cual descansa cada objeto plano mientras se mueve, hasta el momento en que sea descargado en una cubeta 6. De ese modo, el objeto plano es descargado en una cubeta con esta posición inclinada, que corresponde a su posición en la cubeta.

Además, los paneles que definen las ranuras 8 tienen, cada uno, un borde exterior 30 vertical que se estrecha hacia el interior de la ranura, a fin de facilitar la introducción de objetos planos en las ranuras 8.

Claims (4)

1. Un dispositivo para transferir individualmente objetos planos (9; 9A) desde un transportador (2) de entrada, en el que dichos objetos se desplazan en serie, de canto, en una primera dirección (A), a cubetas (6) de un transportador (5) de salida, comprendiendo el dispositivo un transportador intermedio (7) dispuesto a continuación del transportador de entrada, por encima del transportador de salida, y equipado con receptáculos (8) que, en al menos parte de su trayectoria, puedan moverse en una segunda dirección (B) perpendicular a dicha primera dirección, siendo introducido cada objeto plano que sale del transportador de entrada, de canto, en un receptáculo del transportador intermedio que llega frente a la salida del transportador de entrada, a fin de ser transferido, de canto, a una cubeta del transportador de salida, en el que hay dispuesto un sistema (14) de introducción en el extremo de salida del transportador de entrada y diseñado para acelerar y, después retardar, el movimiento de cada objeto plano en dicha primera dirección antes de introducirlo en un receptáculo del transportador intermedio, comprendiendo dicho sistema de introducción dos filas paralelas de varias ruedas (15) de elastómero deformables elásticamente con husillos de rotación estacionarios, entre cuyas ruedas es agarrado cada objeto plano, comprendiendo estas dos filas de ruedas ruedas (15A, 15B) dispuestas en el mismo lado que el transportador de entrada y hechas rotar a velocidad constante, con la posibilidad de ser puestas libremente en condición de sobrevelocidad, y ruedas (15C) dispuestas en el mismo lado que el transportador intermedio, que son hechas rotar con velocidad variable.

2. El dispositivo según la reivindicación 1, en el que hay previstos medios (27) para determinar la longitud de cada objeto plano en dicha primera dirección, y la velocidad de rotación de las ruedas (15C) accionadas con velocidad variable se regula de acuerdo con dicha determinación de longitud.

3. El dispositivo según cualquiera de las reivindicaciones 1 o 2, en el que cada rueda comprende un cubo (16) y una banda de rodadura anular (17) hecha de elastómero, que están conectados entre sí mediante aletas (18) de elastómero conformadas en arco, estando alineados los puntos de unión de cada aleta con el cubo y con la banda de rodadura de la rueda con un radio de la rueda.

4. El dispositivo según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, en el que los receptáculos (8) del transportador intermedio consisten en ranuras que se extienden en una tercera dirección, perpendicular a las direcciones primera y segunda, y está previsto un soporte plano (28) a continuación del transportador de entrada, entre el transportador intermedio y el transportador de salida, de modo que un objeto plano introducido en una ranura del transportador intermedio se mantenga de canto y sea desplazado descansando en su borde en dicha segunda dirección, hasta un extremo de dicho soporte plano para caer luego, por gravedad, en una cubeta (6) del transportador de salida.