ES2238373T3 - Transportador de tipo serpentin. - Google Patents
Transportador de tipo serpentin.Info
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Abstract
Un aparato transportador (10) que define al menos una superficie de soporte de paquetes (20) colocada sobre el mismo desde una primera hasta una segunda ubicación, comprendiendo dicho aparato (10): una estructura fija; una parte de transporte de paquetes desplazable a lo largo de un recorrido variablemente curvo (19) con respecto a dicha estructura para definir dicha superficie de soporte y que incluye una base de soporte móvil (52) que posee una pluralidad de segmentos transportadores (11), caracterizada porque el aparato (10) comprende además unas partes rebajadas flexibles de interconexión (14) entre los segmentos transportadores (11); una bandeja basculante (51) colocada sobre dicha base de soporte (52); medios de transferencia de fuerza que incluyen un elemento de fuelle (54) situado entre dicha bandeja basculante (51) y dicha base de soporte (52) para transferir la fuerza a dicha bandeja basculante (51) de modo que dicha bandeja basculante (51) pueda bascular con respecto a dicha basede soporte (52) de modo que un paquete colocado sobre la bandeja basculante (51) sea capaz de deslizarse hacia fuera, al menos parcialmente, bajo la influencia de la gravedad.
Description
Transportador de tipo serpentín.
Esta invención se refiere en general al
transporte y clasificación automatizados de artículos tales como
paquetes desde uno o más lugares de carga a una variedad de
destinos de salida, y se refiere más en particular de un sistema de
transporte que puede transportar paquetes a lo largo de un recorrido
con curvas u ondulado y expulsarlos de dicho recorrido.
Los sistemas de transporte de paquetes de gran
volumen modernos incluyen a menudo sistemas de transporte que
aceptan paquetes desde una o más estaciones de carga y los
transportan a varios destinos de salida, como por ejemplo conductos,
cajones de almacenamiento y sistemas de transporte posteriores.
Uno de los tipos de transportadores más
convencionales es una cinta transportadora, que incluye el uso de
una cinta flexible sin fin que desliza sobre al menos dos rodillos
cilíndricos, uno de los cuales es un rodillo motriz. Los paquetes
se colocan sobre la superficie "de trabajo" orientada hacia
arriba de la cinta transportadora y se transportan generalmente en
dirección recta desde un extremo de la cinta hasta el otro.
Aunque este tipo de transportador convencional
tiene ventajas, entre ellas la simplicidad, tiene también
desventajas, pues sólo proporciona transporte en "línea
recta". Esto puede suponer restricciones a los diseñadores de
sistemas de transporte de paquetes, que pueden necesitar trasladar
un paquete u otro producto desde un punto de origen hasta su
destino por un recorrido tortuoso y con curvas.
Existen técnicas anteriores de cadenas de
transporte flexibles, como se muestra en la patente U.S. No.
3.776.349 de Kampfer, titulada "Fabricated Conveyor
Chain", que describe el concepto de una cadena de transporte
flexible fabricada que incluye una pluralidad de unidades de enlace
11 unidas entre sí por una pluralidad de pasadores pivote 12.
Aunque los pasadores pivote 12 proporcionan una función de enlace
entre las unidades de enlace, están lo suficientemente sueltos
dentro de sus orificios de montaje como para permitir el giro
relativo lateral de las unidades de enlace. Un tipo similar de
conexión "de pasador duro" es descrito en la patente U.S. No.
3.262.550 de Kampfer, titulada "Conveyor Chain", en la
patente U.S. No. 2.884.118 de Williams, titulada
"Articulator Conveyor Chain", y también en la patente U.S. No.
5.176.247 de Counter y colaboradores, titulada "Sidefixing
Conveyor Chain Including Low Centerline Hing Pin".
Aunque dichas configuraciones de conexión "de
pasador duro" descritas más arriba tienen sus ventajas, tienen
también desventajas, pues tienden a ser complejas, costosas,
ruidosas y difíciles de mantener. Además, tienden a proporcionar
muchos "puntos de estrangulamiento" duros, lo cual supone un
inconveniente en entornos de trabajo humanos. En la patente U.S.
No. 4.084.687, de Lapeyre, titulada "Conveyor Having
Resilient Conveying Surface", se describe una configuración de
transportador "uniforme" pero flexible, pero esta configuración
parece ser bastante complicada, ya que requiere el uso de elementos
de enlace 10 que están unidos a módulos 20 para sostener y
transportar elementos flexibles 32.
El documento US 4.712.965 (Canziani) describe un
sistema transportador que tiene unos carros autopropulsados en los
que se conectan los carros adyacentes entre sí sobre pivote. El
documento US 3.231.068 (Harrison y otros) describe un sistema
transportador que posee unas plataformas de transporte separadas
teniendo cada una de ellas una superficie similar a una guía capaz
de funcionar para expulsar de ella los paquetes.
Así pues, es necesario en la técnica proporcionar
un sistema transportador de paquetes que pueda transportar paquetes
u otros artículos a lo largo de un recorrido tortuoso y que sea
sencillo de construir, silencioso en su funcionamiento y rentable
en cuanto a su fabricación, operación y mantenimiento.
La presente invención proporciona un sistema de
clasificación y transporte mejorado que tiene capacidad de
ondulación y que es sencillo de construir, silencioso en su
funcionamiento y rentable en cuanto a su fabricación, operación y
mantenimiento.
Descrito en términos generales, un aspecto de la
invención proporciona un aparato transportador que define al menos
una superficie de soporte de paquetes para transportar un paquete
colocado sobre la misma desde una primera hasta una segunda
ubicación, comprendiendo dicho aparato:
una estructura fija;
una parte de transporte de paquetes desplazable a
lo largo de un recorrido variablemente curvo con respecto a dicha
estructura para definir dicha superficie de soporte y que incluye
una base de soporte móvil que posee una pluralidad de segmentos
transportadores, caracterizada porque el aparato comprende además
unas partes rebajadas flexibles de interconexión entre los
segmentos transportadores;
una bandeja basculante colocada sobre dicha base
de soporte;
medios de transferencia de fuerza que incluyen un
elemento de fuelle situado entre dicha bandeja basculante y dicha
base de soporte para transferir la fuerza a dicha bandeja
basculante de modo que dicha bandeja basculante pueda bascular con
respecto a dicha base de soporte de modo que un paquete colocado
sobre la bandeja basculante sea capaz de deslizarse hacia fuera, al
menos parcialmente, bajo la influencia de la gravedad.
Un aspecto adicional de la presente invención
proporciona un aparato transportador que define al menos una
superficie de soporte de paquetes para transportar un paquete
colocado sobre la misma desde una primera hasta una segunda
ubicación, comprendiendo dicho aparato:
una estructura fija;
una parte de transporte de paquetes desplazable a
lo largo de un recorrido variablemente curvo con respecto a dicha
estructura para definir dicha superficie de soporte y que incluye
una base de soporte móvil que posee una pluralidad de segmentos
transportadores, caracterizada porque el aparato comprende además
unas partes rebajadas flexibles de interconexión entre los
segmentos transportadores;
un elemento de empuje y un alojamiento con cámara
de aire situado sobre dicha base de soporte; y
medios de transferencia de fuerza que incluyen un
elemento de fuelle situado entre dicho elemento de empuje y dicho
alojamiento con cámara de aire para transferir la fuerza a dicho
elemento de empuje de modo que dicho elemento de empuje se mueva a
través de dicha base y que sea capaz de funcionar para acoplarse a
un paquete y empujarlo cuando esté presente sobre dicha base de
soporte desde dicha base de soporte.
Así pues, uno de los objetos de la presente
invención es proporcionar un sistema de clasificación y de
transporte automatizado mejorado.
Así pues, uno de los objetos de la presente
invención es proporcionar un sistema transportador mejorado que
incluye capacidad de recorrido ondulado.
Otro objeto de la presente invención es
proporcionar un transportador de construcción sencilla.
Otro objeto de la presente invención es
proporcionar un transportador que incluye un recorrido de
transporte curvado.
Otro objeto de la presente invención es
proporcionar un transportador que puede ser conducido por su borde
y que no requiere tambores de conducción.
Otro objeto de la presente invención es
proporcionar un transportador de fácil funcionamiento.
Otro objeto de la presente invención es
proporcionar un transportador rentable en cuanto a su fabricación,
operación y mantenimiento.
Otro objeto de la presente invención es
proporcionar un transportador mejorado que pueda desmontarse
fácilmente para su reparación y mantenimiento.
Otro objeto de la presente invención es
proporcionar un transportador que funcione a niveles de ruido
reduci-
dos.
dos.
Otro objeto de la presente invención es
proporcionar un mecanismo de expulsión mejorado para expulsar
artículos desde una superficie transportadora.
Otros objetos, propiedades y ventajas de la
presente invención serán evidentes tras el análisis de la siguiente
descripción de realizaciones preferidas y de los dibujos y
reivindicaciones adjuntos.
La Fig. 1 es una vista superior de una primera
disposición de un sistema transportador general 10 de acuerdo con
la presente invención, que consiste esencialmente en un
transportador sin fin que tiene dos porciones en "semicírculo"
y dos porciones en línea recta.
La Fig. 2 es una vista en planta de una segunda
disposición de un sistema transportador general 10 de acuerdo con
la presente invención incluyendo un recorrido transportador
ondulado 19.
La Fig. 3 es una vista en corte parcial lateral
que ilustra la interacción de una polea impulsora con el borde
reforzado de una base de un segmento transportador de paquetes con
"bandeja basculante".
La Fig. 4 es una vista en planta de una sección
recta de un sistema transportador 10 de acuerdo con la presente
invención que incluye una pluralidad de segmentos transportadores
de paquetes de bandeja basculante 50 y una pluralidad de porciones
rebajadas 14.
La Fig. 5 es una vista en planta de una sección
curvada de un sistema transportador de acuerdo con la presente
invención que incluye una pluralidad de segmentos transportadores
de paquetes de bandeja basculante 50, que ilustra la interacción de
la sección curvada con las poleas impulsoras de borde posicionadas
en el "interior" de la curva a lo largo de la cual se desplazan
los segmentos.
La Fig. 6 es una vista en sección transversal de
un segmento transportador de paquetes de bandeja basculante 50, que
ilustra la interacción del mismo con puertos de suministro de aire
22 y con una polea impulsora de borde adyacente 30.
La Fig. 7 es una vista similar a la de la Fig. 6
con la diferencia de que uno de los dos fuelles se muestra
desplegado debido a la introducción de aire dentro de él.
La Fig. 8 es una vista de una sección aislada de
una cinta dentada 70 de acuerdo con la presente invención.
La Fig. 9 es una vista lateral de una sección
aislada de una cinta dentada 70 de acuerdo con la presente
invención acoplada a una porción del borde aumentado de un segmento
transportador generalmente indicado como 78.
La Fig. 10 es una vista en planta de un conjunto
impulsor de borde 60 de acuerdo con la presente invención, en
acoplamiento de borde con una porción de un transportador de
acuerdo con la presente invención.
La Fig. 11 es una vista lateral de un segmento
transportador de paquetes de "placa de empuje", mostrado
plegado.
La Fig. 12 es una vista lateral de un segmento
transportador de paquetes de "placa de empuje" 100 de la Fig.
11, mostrado desplegado.
La Fig. 13 es una vista en alzado del segmento
transportador de paquetes de "placa de empuje" 100 de la Fig.
11, mostrado plegado.
La Fig. 14 es una vista en alzado del segmento
transportador de paquetes de "placa de empuje" de la Fig. 11,
mostrado desplegado.
La Fig. 15 es una vista en planta de un tramo
aislado de un sistema transportador de acuerdo con la presente
invención, incluyendo un segmento transportador de paquetes de
"placa de empuje" de la Fig. 11, que muestra capacidades de
descarga diferentes de una configuración de fuelles dual.
La Fig. 16 es una vista en sección transversal de
la configuración mostrada en la Fig. 15, que muestra además una
entrada de aire.
La Fig. 17 es una vista en planta de una sección
transportadora que incluye una pluralidad de segmentos
transportadores de placa de empuje acoplados, de modo que se pueda
descargar desde un solo lado.
La Fig. 18 es una vista en planta de una sección
transportadora que incluye una pluralidad de segmentos
transportadores de paquetes de placa de empuje acoplados, de modo
que se pueda descargar desde los dos lados.
La Fig. 19 es una vista lateral de un sistema
transportador de acuerdo con la presente invención, que incluye el
uso de rodillos de tambor para soportar el transportador.
A continuación, se hará referencia con más
detalle a los dibujos, en los que los mismos números se refieren a
las mismas partes en las diferentes vistas.
A continuación, se describirá el funcionamiento
general del aparato transportador 10 de acuerdo con la presente
invención. Con referencia primero a la Fig. 1, el aparato
transportador 10 de acuerdo con la presente invención incluye una
pluralidad de segmentos transportadores 11 que están acoplados unos
a otros mediante porciones rebajadas flexibles 14 (ver Fig. 4), que
permiten a los segmentos transportadores 11 girar lateralmente unos
respecto de otros. Esta capacidad relativa de giro permite a los
segmentos transportadores 11 desplazarse a lo largo de un recorrido
curvo o incluso ondulado como el representado como 19 en la Fig. 3.
Los segmentos transportadores 11 están configurados para soportar
(ya sea directa o indirectamente, como se analizará después en más
detalle) paquetes 20 u otros artículos, permitiendo así al sistema
transportador 10 desplazar los paquetes a lo largo de un recorrido
curvo u ondulado y expulsarlos del mismo.
Los segmentos transportadores de paquetes,
generalmente indicados como 11 del sistema transportador ondulado
10 pueden adoptar configuraciones particulares diferentes. En el
caso de las Figs. 3-7, un segmento transportador de
paquetes de bandeja basculante 50 que incluye bandejas como la 51
soportadas por elementos verticales de fuelle 54 puede usarse de
modo que un paquete situado en la parte superior de la bandeja
desliza, por lo menos en parte, bajo la influencia de la gravedad
por basculación selectiva de la bandeja mediante los fuelles.
Las Figs. 11-19 ilustran otro
tipo de segmento transportador de paquetes, un segmento
transportador de "placa de empuje" 100, en el cual dos o más
elementos de fuelle de actuación horizontal están acoplados a la
superficie superior de la base 102 del segmento transportador de
placa de empuje 100, para proporcionar una función de empuje a un
paquete situado sobre la superficie superior de la base 102, de
modo que éste deslice fuera de la base 102.
El sistema transportador 10 puede también incluir
el uso de poleas de empuje lateral 30 (ver Figs. 1, 3 y 5) o una
cinta 70 (ver Figs. 8-10), para asir e impulsar los
bordes laterales discretos de los segmentos transportadores de
paquetes. Al estar estos bordes laterales 13 separados unos de otros
por muescas, si se usan las poleas 30, la posición de las poleas
puede estar "dentro" de la curva del recorrido, donde las
muescas tienden a estar bastante o completamente cerradas. Si se
utiliza una cinta, no es tan importante que las muescas estén
cerradas. De hecho, puede usarse la cinta en el interior de la
curva del recorrido, o a lo largo de una porción recta de la
curva.
Se entiende que la capacidad de ondulación
proporciona una clara ventaja para los diseñadores de sistemas
transportadores, ya que no los limita al uso de recorridos rectos.
Asimismo, permite el uso de un sistema transportador tipo
"carrusel" que puede proporcionar un bucle de soporte continuo
para el soporte y el transporte de paquetes, permitiendo que los
paquetes permanezcan sobre el transportador incluso durante más de
uno de sus ciclos de proceso. Esto se diferencia de los sistemas
transportadores "arriba-abajo" en los cuales el
transportador está encarado hacia arriba (y puede usarse) la mitad
del tiempo, pero está encarado hacia abajo (y no puede usarse) la
otra mitad del tiempo. En esta configuración suelen usarse rodillos
de mando y de tensión de eje sustancialmente horizontal para
soportar y conducir el transportador.
Como muestra la Fig. 1, el aparato transportador
10 de acuerdo con la presente invención incluye una pluralidad de
segmentos transportadores 11 que están unidos unos a otros mediante
porciones rebajadas flexibles 14 (ver Fig. 4), que permiten a los
segmentos transportadores 11 girar lateralmente unos respecto de
otros. Esta capacidad relativa de giro permite a los segmentos
transportadores 11 moverse a lo largo de un recorrido de forma
ovalada con porciones curvas y rectas como muestra la Fig. 1, y
permite también que se muevan a lo largo de un recorrido ondulado
representado como 19 en la Fig. 2. Los segmentos transportadores 11
están configurados para soportar (ya sea directa o indirectamente
como se analizará después con más detalle) paquetes 20 u otros
artículos, permitiendo así al sistema transportador 10 desplazar
asimismo los paquetes a lo largo de un recorrido curvo u ondulado.
En la realización preferida, los segmentos transportadores 11 y las
porciones rebajadas flexibles 14 son parte de la misma cinta
transportadora flexible, aunque se contemplan también otras
configuraciones separadas.
Como muestra la Fig. 1, el recorrido de los
segmentos transportadores de paquetes puede tener forma ovalada, y
pasa a lo largo y al lado de varias rampas de destinación como la
26. En la estación de carga 25, pueden colocarse los paquetes sobre
los segmentos transportadores de paquetes 11, desde posiciones de
carga 25P. Estas posiciones de carga 14P pueden ser ocupadas por
operadores humanos que colocarían los paquetes a mano sobre los
segmentos transportadores de paquetes, o alternativamente, puede
haber medios mecánicos bien conocidos en la técni-
ca.
ca.
Las porciones rebajadas flexibles constituyen una
parte importante de la presente invención. Como muestra la Fig. 1,
los segmentos transportadores de paquetes 11 pueden desplazarse a
lo largo de un recorrido que incluye porciones rectas y curvas, lo
cual exige que los segmentos transportadores de paquetes 11 giren
lateralmente unos respecto de otros en el momento de la transición
de una porción curva a una porción recta, o viceversa. Las muescas
15 en las porciones rebajadas flexibles 16 proporcionan una holgura
que facilita dicha flexión lateral.
A continuación, se hará referencia a las Figs. 4
y 5, que son vistas en planta similares y más detalladas del
transportador de acuerdo con la presente invención, que ilustran un
tipo particular de segmento transportador de paquetes 50 utilizado
con las porciones rebajadas flexibles 14.
La Fig. 4 muestra un tramo "en línea recta"
del transportador 10, es decir, la forma que adopta el
transportador cuando pasa por un recorrido en línea recta. En esta
configuración, las muescas 15 de las porciones rebajadas flexibles
14 tienen prácticamente la misma forma independientemente del lado
en el que estén.
La Fig. 5 ilustra la forma del tramo del
transportador cuando pasa por una curva. Como puede verse en la
Fig. 5, las muescas "interiores" de la cinta transportadora
tienden a estar casi o completamente cerradas, lo cual permite la
acción de giro. De forma similar, las muescas "exteriores"
tienden a estar más abiertas, produciéndose flexión a lo largo de
la porción rebajada flexible 14.
Se entiende que las porciones rebajadas flexibles
del sistema transportador pueden sufrir un grado alto de tensión a
lo largo de su vida útil, debido al hecho de que se flexionan una y
otra vez al hacer las transiciones, y también al hecho de que sus
configuraciones reducidas requieren su sección transversal más
estrecha no sólo para flexionarse sino también para transportar una
carga considerable. Por todo ello se ha considerado preferible
incluir refuerzos adicionales como KEVLAR o refuerzos de acero como
muestra la Fig. 6. Como muestra la Fig. 6, se puede acoplar una
banda de refuerzo alargada 17 (mediante adhesivo u otro sistema
adecuado) a un lado de la cinta transportadora convencional, de
modo que la banda proporcione un refuerzo adicional en el centro de
la cinta, que es la parte que hace las flexiones y que lleva la
carga de tensión o de compresión. La Fig. 6 ilustra asimismo un
retén de borde exterior 58, y una polea de impulsión de borde 30
que serán analizados después con más detalle.
Como se indica anteriormente, y en referencia
generalmente a las Figs. 3, 5-7, el sistema
transportador 10 puede incluir el uso de poleas de impulsión de
borde 30 para asir los bordes laterales discretos de los segmentos
transportadores de paquetes para hacer que el transportador se
mueva a lo largo de su recorrido. Como estos bordes laterales 13
están separados los unos de los otros por muescas 15, si se usa la
polea 30, la posición de las poleas puede estar en el
"interior" de la curva del recorrido, donde las muescas tienden
a estar casi o completamente cerradas. Esto supone una ventaja
porque el cierre parcial o total de los huecos proporcionados por
las muescas puede proporcionar un borde casi o completamente
continuo que es "visto" por las poleas de impulsión de borde
30. En la configuración mostrada en las Figs. 1 y 5, las muescas
están completamente cerradas, de modo que un borde continuo es
"visto" por las poleas de impulsión. En la configuración
mostrada en la Fig. 10, las muescas no están completamente
cerradas.
En una realización de la presente invención como
la mostrada en la Fig. 1, el borde lateral de los segmentos
transportadores 11 no es recto, sino ligeramente "ahuecado"
hacia dentro de modo que un semicírculo de radio sustancialmente
constante es definido por los bordes interiores de los segmentos
transportadores en cada medio giro. Esto proporciona un borde
sustancialmente consistente para que las poleas 30 impulsen. Sin
embargo, las poleas 30 pueden contar con resortes para adaptar
ligeras variaciones debidas a tolerancias y desgaste.
En una realización preferida, las muescas definen
un ángulo de siete grados (7º), la banda de refuerzo es de
aproximadamente 1,5 pulgadas de ancho, y la distancia lateral de
los picos de las muescas es asimismo 1,5 pulgadas. Las muescas
miden dieciséis (16) pulgadas en el centro y se posibilita un radio
de giro de 20 pies con las muescas interiores totalmente cerradas.
La banda de refuerzo es de acero convencional o de KEVLAR.
En la configuración mostrada en la Fig. 1, estas
poleas de impulsión de borde 30 están situadas dentro del recorrido
transportador, a lo largo del borde interior del recorrido de la
cinta como muestra la Fig. 1. Sin embargo, con referencia a la Fig.
2 puede verse que las poleas de impulsión de borde 30 pueden también
situarse fuera del recorrido transportador, a la vez que están
dentro de una curva particular del recorrido transportador.
En las Figs. 5, 6 y 7, se proporciona un retén de
borde 58 en la parte exterior del recorrido curvo para contener
lateralmente el movimiento de los segmentos transportadores cuando
éstos son impulsados por las poleas de borde. Los segmentos
transportadores de paquetes se encuentran aprisionados entre las
poleas de borde 30 y el retén exterior 58, y se mueven en ese
espacio por la acción de las poleas de borde 30. Sin embargo, se
entiende que los retenes de borde exteriores como el 58 pueden
usarse en muchas ubicaciones diferentes a lo largo del recorrido de
la cinta transportadora, no sólo para proporcionar la propiedad de
aprisionado mencionada más arriba, sino también, como muestra la
Fig. 11, para proporcionar una función de retención que puede ser
necesaria para contrarrestar una fuerza lateral aplicada a la cinta
durante una función de empuje dinámico que se analizará más
adelante en esta aplicación. Finalmente, los retenes de borde como
el 58 pueden usarse a lo largo de tramos de cinta que puedan
necesitar guía por otras razones. Por ejemplo, puede ser necesario
usar dos retenes de borde 58 apuntando hacia dentro para favorecer
la alineación de la cinta en una ubicación particular a lo largo de
su recorrido.
Como se ha mencionado anteriormente, el asimiento
y empuje de los lados con muescas del transportador puede obtenerse
mediante poleas de impulsión de borde 30, o alternativamente, por
el uso de una cinta dentada sin fin de impulsión de borde 70,
mostrada en las Figs. 8-10.
La Fig. 8 muestra una sección aislada de una
cinta dentada 70. La cinta dentada 70 incluye una parte dentada 72
y una parte de canal 76. La parte dentada 72 y la parte de canal 76
están unidas de forma laminada. La parte dentada 72 está compuesta
de un material de cinta de poliéster convencional en la realización
preferida y la parte de canal 76 está compuesta de uretano.
La parte de canal 76 está configurada para
acoplarse a segmentos de borde aumentados 78 (ver Fig. 9), que
están acoplados al borde de la cinta de los segmentos
transportadores 11. En la realización preferida, los segmentos de
borde aumentados discretos 78 están compuestos de uretano.
A continuación, se hace referencia a la Fig. 10,
que ilustra el uso de una pluralidad de poleas para impulsar una
cinta dentada sin fin 70. La cinta dentada 70 es impulsada por una
polea de impulsión 66 de la cinta dentada, una polea guía 64
situada en el borde interior del recorrido de la cinta dentada
mantiene la cinta dentada en el recorrido adecuado. Asimismo se
muestran una polea de retorno 66 y una polea de retención 67 en
contacto con la cinta 70.
Las poleas 62, 64, 66 y 67 están orientadas de
modo que sus ejes rotacionales son sustancialmente verticales, de
modo que la cinta dentada sin fin 70 descansa en un plano
sustancialmente paralelo al plano de las superficies de soporte
transportadoras. La polea de impulsión 62, las poleas guías 64, y la
polea de retorno 62 descansan, en la vista mostrada en la Fig. 10,
a lo largo de un recorrido generalmente curvo adyacente al lado del
recorrido de los segmentos transportadores de paquetes generalmente
indicados como 11.
Como se ha explicado antes, el canal sin fin 76c
definido por la parte de canal sin fin 76 de la cinta dentada sin
fin está configurado para aceptar una pluralidad de segmentos de
borde aumentados 78 acoplados a una correspondiente pluralidad de
segmentos transportadores de paquetes 11. En la configuración
mostrada en las Figs. 8 y 9, los canales 76c están definidos por
tres superficies de pared, una superficie de pared central y dos
superficies de pared estrechadas hacia fuera. Estas tres
superficies están configuradas para unirse friccionalmente a tres
correspondientes superficies localizadas a lo largo del borde
exterior marginal del segmento de borde aumentado 78. Esta unión
friccional es suficiente para hacer que segmentos transportadores
como los 11 se muevan a lo largo de su recorrido, por el impulso de
la cinta dentada 70 mediante, por ejemplo, la polea de impulsión
62.
Como se ha explicado antes, la cinta dentada sin
fin 70 está configurada para unir y conducir más de un segmento
transportador de paquetes 11 cada vez. En la configuración mostrada
en la Fig. 10, la correa sin fin 70 une al menos cinco (5) bordes
aumentados separados de cinco (5) segmentos transportadores de
paquetes 11. En la configuración mostrada en la Fig. 10 puede verse
que las muescas "interiores" de las que se hablaba más arriba
no están completamente cerradas. Sin embargo, la cinta 70 tiende a
"puentear" estas muescas.
Debe entenderse que la cinta dentada sin fin no
tiene que estar en el interior de la curva del recorrido
transportador como muestra la Fig. 10. En su lugar, la cinta 70
podría estar adyacente a los segmentos transportadores 11 mientras
se desplazan en un tramo del recorrido recto, o la cinta 70 podría
estar incluso en el exterior de la curva.
Debe tenerse en cuenta asimismo que la presente
invención contempla la posibilidad de que la cinta dentada sin fin
esté en contacto directo con el borde lateral de una cinta
transportadora, esto es, no se usaría un borde aumentado.
Como se apuntaba más arriba, los segmentos
transportadores de paquetes generalmente indicados como 11 del
sistema transportador ondulado 10 pueden adoptar diferentes
configuraciones. Una de estas configuraciones se muestra en las
Figs. 3-7. Estas figuras muestran un segmento
transportador de paquetes de bandeja basculante 50 que incluye
bandejas basculantes como la 51 soportadas por elementos de fuelles
verticales 54, que pueden usarse de modo que un paquete situado
sobre la bandeja deslice en parte al menos por la influencia de la
gravedad al bascular la bandeja debido a los fuelles. La base del
segmento transportador 52 (que, en una realización preferida, es de
un material de cinta transportadora flexible convencional) define
los puertos de los fuelles 56 que facilitan el paso del aire a
correspondientes fuelles 54 para su inflado como se analiza con más
detalle a continuación. El puerto 56 permite el paso del aire, de
modo que el aire que se sopla a través del puerto a una presión
relativamente baja facilita el inflado y la expansión de su
elemento de fuelle asociado, haciendo que la bandeja se mueva hacia
arriba. Suponiendo que sólo se infla un fuelle, esto haría que la
bandeja 51 basculara, permitiendo así el deslizamiento de un
paquete desde la bandeja 51 (ver Fig. 7).
Las Figs. 6 y 7 ilustran vistas similares, la
Fig. 6 ilustra la configuración antes del inflado de uno de los
fuelles 54, y la Fig. 7 ilustra uno de los fuelles inflados. La
Fig. 7 ilustra la apertura de una de las válvulas de aire 24, que
permite que el aire fluya hacia el correspondiente fuelle 54. Esto
hace que el lado correspondiente de la bandeja 52 se eleve más que
el otro lado de la bandeja, haciendo que el paquete deslice desde
la superficie inclinada de la bandeja. En la configuración mostrada
en la Fig. 7, el paquete desliza desde el lado que tiene el retén
de borde exterior 58 descrito anteriormente.
Con referencia a las Figs. 4 y 5, los puertos 56
que suministran el aire a sus correspondientes fuelles pueden tener
forma de lágrima. Esto es así para permitir que un puerto redondo
suministre aire de una manera gradual y controlada. La parte de la
"cola" de la lágrima es la primera en encontrarse con el
agujero redondo.
Otro tipo particular de segmento transportador de
paquetes generalmente indicado como 11 en la Fig. 1 puede ser un
segmento transportador con "placa de empuje" indicado como 100
en las Figs. 11-19. En esta realización, dos o más
elementos de fuelle que actuan horizontalmente están acoplados en
relación con la superficie superior de la base 102 del segmento
transportador con placa de empuje 100, para proporcionar una
función de empuje a un paquete situado en la parte superior de la
base 102, de modo que es empujado fuera de la base del segmento
transportador
102.
102.
Con referencia en particular a la Fig. 11, la
configuración 100 incluye una base 102, una caja de cámara 103,
elementos de fuelle 106 y una placa de empuje 104. La caja de
cámara de aire 103 del segmento transportador con placa de empuje
100 está acoplada a la superficie superior de la base 102, y está
configurada 20 para que encaje bajo el retén de borde 58. La caja
de cámara de aire 103 define una cámara de aire interior 105 que
recibe aire a través de un puerto de entrada a la cámara 103 y que
suministra a su vez aire a dos puertos de salida de la cámara 107.
Cada uno de los dos puertos de salida de la cámara 107 suministra
aire desde la cámara 105 a un elemento correspondiente de los dos
elementos orientados horizontalmente 106. En una realización
preferida, la base 102 está compuesta de un material de cinta
transportadora flexible.
Los elementos de fuelle 106 operan de modo que se
extienden a lo largo de su longitud al introducirse el aire, de
modo que sus dos extremos se separan a lo largo de la amplitud del
segmento transportador de paquetes 100. Los elementos de fuelle 106
están el uno junto al otro en paralelo, y cada uno tiene un extremo
acoplado a la caja de cámara de aire 103 y el otro acoplado a la
placa de empuje 104. Al energizarse los elementos de fuelle 106
desde sus posiciones de plegado mostradas en las Figs. 11 y 13 a
sus posiciones de desplegado mostradas en las Figs. 12 y 14, la
placa de empuje 104 es empujada sustancialmente a través de la
amplitud de la base 102 del segmento transportador de placa de
empuje 100. En el caso de que un paquete esté posicionado sobre la
base 102 al lado de la placa de empuje 102, sería descargado desde
la base como muestra la Fig. 16 por los elementos de fuelle 106. La
energización del elemento de fuelle se produce al abrir una válvula
como la 116 desde la posición mostrada en la Fig. 11 a la posición
mostrada en la Fig. 12.
Como muestran las Figs. 13 y 14, el segmento
transportador 100 incluye un cable de plegado 110, que se extiende
y se contrae desde una caja de cable de plegado 112. La caja de
cable de plegado 112 está adjunta a la caja de la cámara de aire
103 y de este modo a la base 102. El cable de plegado 110 se monta
en el interior de la caja del cable de plegado 112 de modo que se
imparte una fuerza de tracción sobre el cable 110 de modo que una
tracción siempre está presente sobre la placa de empuje, que tiende
a situarla desde la posición desplegada de las Figs. 11 y 14 a la
posición plegada de las Figs. 11 y 13. La fuerza impartida por el
cable de plegado 110 es suficiente para el plegado de los fuelles
únicamente cuando los fuelles no reciben energía.
Las Figs. 13 y 14 son vistas en planta superior
de una configuración 100, que ilustra la propiedad "dual"
posible en este tipo de construcción. Sin embargo, se entiende que
se pueden utilizar uno, dos o incluso más fuelles en una
construcción particular. El puerto 106 está mostrado en una
configuración alargada en las Figs. 13 y 14, que permite que el
aire entre en la cámara de aire 105 durante un periodo de tiempo
más largo que si el puerto fuera simplemente redondo, ya que el
puerto de entrada 103 es ancho.
La Fig. 15 ilustra la capacidad del transportador
de acuerdo con la presente invención para iniciar la descarga
angular o recta ("cuadrada"), permitiendo que los fuelles se
extiendan de manera uniforme, como en el segmento de la derecha, o
de una manera no uniforme, al menos a través de una parte de su
impulso, como se muestra en el segmento intermedio. Esto se puede
hacer controlando el flujo del aire según convenga.
La Fig. 17 proporciona la descarga lateral
sencilla de los paquetes. La Fig. 19 muestra la descarga lateral
dual de los paquetes.
Se entiende que la forma algo rígida de las
cámaras de aire acopladas a la parte superior de los segmentos
transportadores de paquetes flexibles 11 de la Fig. 17 podría
imposibilitar el funcionamiento de los transportadores
"arriba-abajo" que usan rodillos de impulsión
y de tensión cilíndricos. Así pues, la Fig. 18 muestra el uso de un
rodillo de impulsión de forma hexagonal 115, que posibilita dichas
configuraciones arriba-abajo.
Se entiende que dicha configuración
arriba-abajo no tendría que hacer uso de las
muescas como se explicaba anteriormente, en su lugar podría usarse
también una cinta transportadora sin muescas, convencional para
sostener montajes como el 100.
La Fig. 19 muestra una configuración alternativa
que puede usarse con la presente invención. En esta configuración,
en vez de estar soportados por lo que es en esencia una cinta
transportadora flexible convencional con muescas, se pueden usar
plataformas sólidas para sostener los montajes de fuelles y para
proporcionar las superficies de soporte de paquetes dentro de cada
segmento transportador de paquetes 11.
Hay interconectores flexibles 111 interconectando
las plataformas rígidas, que pueden ser como aquellos descritos en
mi otra solicitud pendiente bajo el título "Automated Lateral
Translation Conveyor" (por este medio incorporada como
referencia), que son esencialmente interconectores de goma, cada uno
de los cuales incluye dos salientes machos opuestos que encajan en
"muescas" hembras definidas en los extremos de borde de las
plataformas y unen dos plataformas adyacentes. Los interconectores
pueden incluir también un diente alargado que puede ser impulsado
por una ranura definida por un elemento impulsor como un rodillo,
de modo que las plataformas estén aisladas de los medios impulsores
mediante los conectores flexibles, a la vez que siguen siendo
impulsados por los medios impulsores a través de los conectores.
Esto es apropiado para una configuración
"arriba-abajo" como la que se ha descrito
anteriormente.
Si se desea, la banda de refuerzo 17 podría estar
situada bajo la cinta en lugar de sobre ella como muestra la Fig.
6. En esta configuración, una superficie de soporte plana no
resultaría apropiada para soportar el transportador, pero podría
proporcionarse una ranura dirigida hacia arriba (no mostrada) para
acomodar la banda. De hecho, la combinación ranura/banda podría
usarse para acomodar las fuerzas laterales sobre la cinta.
Debería notarse que uno de los dos puertos de la
Fig. 13 puede tener un tamaño diferente, para permitir que el lado
de la placa de empuje que tiene el orificio pequeño "descanse"
detrás del lado correspondiente al orificio grande. Esto se podría
conseguir también proporcionando un inserto para reducir el tamaño
del orificio.
Debe entenderse también que la cámara de aire 105
podría ser de una configuración en dos partes (no mostrada), con
dos orificios de entrada en lugar de un orificio de entrada, y dos
cámaras de aire (correspondientes a cada fuelle) para permitir
acciones dinámicas seleccionables diferentes de los fuelles
correspondientes.
Debe entenderse también que los segmentos
transportadores de paquetes 11 mostrados en la Fig. 1 podrían no
tener capacidad de descarga de paquetes; los segmentos podrían ser
simples segmentos de cinta transportadora que simplemente sirven de
soporte a los paquetes colocados sobre ellos, y que dependen de
medios exteriores para la recepción y la descarga.
Como se ha explicado anteriormente, según una de
las realizaciones de la presente invención, se puede usar una cinta
flexible de poliéster sin fin para comprender los segmentos
transportadores 11 y las porciones rebajadas flexibles 14. De
hecho, según dicha configuración la construcción podría ser una
cinta flexible que presenta "muescas" a lo largo de sus lados
longitudinales para proporcionar las propiedades de flexión a las
que se hacía referencia anteriormente. Debería notarse que la
naturaleza flexible de dicha cinta podría resultar en una flexión
de los segmentos transportadores de paquetes 11, aunque la idea es
que la flexión se produzca entre las muescas 15.
Los fuelles pueden estar hechos de poliéster
convencional. La cámara de aire 103 (por ejemplo, en la Fig. 11)
puede estar compuesta de plástico, fibra de vidrio, uretano, y
puede ser extruida y coronada en sus extremos.
Aunque esta invención ha sido descrita con
detalle en relación con las realizaciones presentadas, se entiende
que se pueden realizar muchas variaciones y modificaciones si se
mantiene el espíritu y el alcance de la invención tal y como se
describe en las reivindicaciones adjuntas.
Claims (9)
1. Un aparato transportador (10) que define al
menos una superficie de soporte de paquetes (20) colocada sobre el
mismo desde una primera hasta una segunda ubicación, comprendiendo
dicho aparato (10):
una estructura fija;
una parte de transporte de paquetes desplazable a
lo largo de un recorrido variablemente curvo (19) con respecto a
dicha estructura para definir dicha superficie de soporte y que
incluye una base de soporte móvil (52) que posee una pluralidad de
segmentos transportadores (11), caracterizada porque el
aparato (10) comprende además unas partes rebajadas flexibles de
interconexión (14) entre los segmentos transportadores (11);
una bandeja basculante (51) colocada sobre dicha
base de soporte (52);
medios de transferencia de fuerza que incluyen un
elemento de fuelle (54) situado entre dicha bandeja basculante (51)
y dicha base de soporte (52) para transferir la fuerza a dicha
bandeja basculante (51) de modo que dicha bandeja basculante (51)
pueda bascular con respecto a dicha base de soporte (52) de modo
que un paquete colocado sobre la bandeja basculante (51) sea capaz
de deslizarse hacia fuera, al menos parcialmente, bajo la
influencia de la gravedad.
2. El aparato transportador (10) según la
reivindicación 1, en el que dicho elemento de fuelle (54) posee un
eje de extensión y retracción sustancialmente vertical.
3. El aparato transportador (10) según la
reivindicación 1 ó la reivindicación 2, en el que dicha superficie
de soporte de paquetes (52) es una superficie sustancialmente
horizontal.
4. El aparato transportador (10) según una
cualquiera de las reivindicaciones anteriores, y que comprende
además un segundo elemento de fuelle (54) paralelo a dicho primer
elemento de fuelle (54).
5. Un aparato transportador (10) que define al
menos una superficie de soporte de paquetes para transportar un
paquete (20) colocado sobre la misma desde una primera hasta una
segunda ubicación, comprendiendo dicho aparato (10):
una estructura fija;
una parte de transporte de paquetes desplazable a
lo largo de un recorrido variablemente curvo (19) con respecto a
dicha estructura para definir dicha superficie de soporte y que
incluye una base de soporte móvil (102) que posee una pluralidad de
segmentos transportadores (11), caracterizada porque el
aparato (10) comprende además unas partes rebajadas flexibles de
interconexión (14) entre los segmentos transportadores (11);
un elemento de empuje (104) y un alojamiento con
cámara de aire (103) colocado sobre dicha base de soporte (102);
y
medios de transferencia de fuerza que incluyen un
elemento de fuelle (106) situado entre dicho elemento de empuje
(104) y dicho alojamiento con cámara de aire para transferir la
fuerza a dicho elemento de empuje (104) de modo que dicho elemento
de empuje (104) se mueva a través de dicha base (102) y que sea
capaz de funcionar para acoplarse a un paquete (20) y empujarlo
cuando esté presente sobre dicha base de soporte (102) desde dicha
base de soporte (102).
6. El aparato transportador (10) según la
reivindicación 5, en el que dicho elemento de fuelle (106) posee un
eje de extensión y retracción sustancialmente horizontal.
7. El aparato transportador (10) según la
reivindicación 1 ó la reivindicación 2, en el que dicha superficie
de soporte de paquetes (52, 102) es una superficie sustancialmente
horizontal.
8. El aparato transportador (10) según cualquiera
de las reivindicaciones anteriores, y que comprende además un
segundo elemento de fuelle (106) paralelo a dicho primer elemento
de fuelle (106).
9. El aparato transportador (10) según la
reivindicación 8, incluyendo además el aparato un cable retráctil
(110) provisto entre los elementos de fuelle (106), estando dicho
cable retráctil (110) conectado al elemento de empuje (104).
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