ES2249537T3 - Sistema automatizado para la inspeccion de palets. - Google Patents
Sistema automatizado para la inspeccion de palets.Info
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Abstract
Sistema automatizado para comprobar palets (22) del tipo que comprende por lo menos un dispositivo de entrada (24) y por lo menos un dispositivo de salida (31), provisto por lo menos de una estación automatizada (20), en la que después de una programación adecuada, se realizan una serie de etapas para comprobar la integridad estructural de los palets (22) en cada tipo de palet (22), y unas operaciones para la manipulación de dichos palets (22), comprendiendo dicha estación automatizada (20) por lo menos un manipulador o robot (21) que realiza dichas operaciones de manipulación y comprobación en dichos palets (22), caracterizado porque dicho manipulador dispone al menos de un par de pinzas de comprobación (40, 40A) que comprenden un bastidor (41) al que están fijados por los menos dos horquillas (42) y por lo menos un rodillo trazador (48), utilizándose dichas horquillas (42) para bloquear y manipular dichos palets (22) y utilizándose dichos rodillos (48) para operaciones de comprobación desuperficie y para determinar el nivel de cada palet (22) gracias a la acción de por lo menos un cilindro neumático (48D) en el cual está dispuesta una serie de dispositivos detectores de interruptor limitadores electrónicos (47).
Description
Sistema automatizado para la inspección de
palets.
La presente invención se refiere a un sistema
automático para comprobar la integridad de palets.
Según la norma UNI 5042:ISO 445, el término
"palet" se refiere a una plataforma horizontal caracterizada
por una altura mínima compatible con la manipulación a través de
carretillas de transporte interno, denominadas transpaleta y/o
carretillas elevadoras y otros equipos de manipulación adecuados,
utilizados como soporte para recoger, almacenar, manipular y
transportar mercancías y cargas. Se puede construir o estar provisto
de una estructura superior.
La Figura 1 ilustra un sistema tradicional de
comprobación de palets. Suele comprender un dispositivo de
transporte de entrada, indicado con la referencia numérica 11 en la
Figura, al que el palet que se va a comprobar llega a la salida
desde un dispositivo despaletizador, un apilador 12 y un desapilador
13, dispuestos en serie, pasando ligeramente a través de las pilas
de nuevos palets de relleno y/o alimentación hasta llegar al
dispositivo paletizador.
Algunos tipos de palets no necesitan comprobarse
y se apilan así por el apilador 12, con la pila formada retirada
desde la unidad.
Además, el sistema comprende un dispositivo
incinerador de palets 14, en el que la dirección actual de las
tablas de la superficie superior de palet se determina con la ayuda
de una fotocélula y de este modo, si se necesita, el palet se
inclina por el dispositivo inclinador 14, de modo que se oriente de
forma adecuada.
En serie con el dispositivo inclinador 14 se
proporciona un dispositivo para comprobar la superficie superior,
indicado con la referencia numérica 15, que consiste en una fila de
rodillos trazadores, que comprueban la superficie del palet con las
tablas paralelas a la dirección de avance del mismo palet, mientras
que el bloque de desviación de 90º, indicado con la referencia
numérica 16, cambia la dirección de avance del palet (desde el lado
frontal largo móvil al lado frontal corto móvil); esta operación es
necesaria para el tipo de palet en el que la dirección de las tablas
de la superficie inferior del palet es ortogonal a la dirección de
la superficie superior.
Además, en serie con el bloque 16 está provisto
un dispositivo para comprobar la superficie inferior, que consiste
en una serie de rodillos trazadores, que comprueban una de las
superficies del palet; a la salida del sistema, los palets rotos son
desviados a un segundo apilador, indicado con la referencia numérica
18, que forma una pila de ellos, que luego es retirada por el
sistema.
Por último, el dispositivo de salida, indicado
con la referencia numérica 19, se utiliza para transportar palets no
defectuosos para alimentarlos a una o más líneas de
paletización.
Sin embargo, los sistemas de este tipo son muy
complejos y voluminosos y requieren gastos de producción y de
explotación que sería deseable reducir.
Otro ejemplo de un sistema para comprobar palets
se da a conocer en el documento
EP-A-943 394 en el que los palets
deteriorados son retirados y más adelante inspeccionados para
determinar la magnitud del daño.
Un objetivo de la presente invención es
proporcionar un sistema automatizado para comprobar palets, que
evite los inconvenientes antes descritos, es decir, proporcionar un
sistema de comprobación automatizado que debería permitir la
comprobación de la integridad estructural de palets con alta
fiabilidad.
En particular, la presente invención permite
comprobar la presencia de tablas rotas o agrietadas, la falta de
tablas, la presencia de bloques rotos o agrietados, la falta de
bloques, la presencia de elementos transversales rotos o agrietados,
la falta de elementos transversales, la presencia de viguetas
laminadas rotas o agrietadas, la falta de viguetas laminadas, la
presencia de cuerpos o clavos que sobresalen de las tablas y la
integridad de las partes superiores.
Otro objetivo de la presente invención es indicar
un sistema automatizado para comprobar palets, que debe permitir la
comprobación de cualquier tipo de palets.
Otro objetivo de la presente invención es
realizar un sistema automatizado para comprobar palets que, además
de las operaciones de comprobación, debe permitir la realización de
operaciones de manipulación de palets adicionales en cualquier
combinación de superficies fijas y pilas de palets, que realice las
funciones típicas de apiladores y desapiladores y eliminando la
necesidad de utilizar dispositivos de transporte y desviaciones de
conexión.
Por último, pero no menos importante, otro
objetivo de la presente invención es proporcionar un sistema
automatizado para comprobar palets, que no resulte muy voluminoso,
no sea sustancialmente complejo de realizar y no requiera el uso de
tecnologías complejas o especialmente costosas, en comparación con
la técnica anterior, en virtud de las ventajas conseguidas.
Estos y otros objetivos se consiguen con un
sistema automatizado para comprobar palets, según la reivindicación
1, a la cual se hará referencia para mayor brevedad.
Preferentemente, en comparación con los sistemas
de comprobación ya conocidos, se proporciona la instalación de una
estación robótica que comprueba la integridad estructural del palet
en una estación de trabajo única.
Con una previa programación adecuada, la estación
puede realizar la comprobación de todos los tipos de palets. Además,
puede realizar operaciones de manipulación sin utilizar dispositivos
de transporte especiales y/o conectores de unión.
Otros objetivos y ventajas de la presente
invención se pondrán más claramente de manifiesto a partir de la
siguiente descripción y de los dibujos adjuntos, que se proporcionan
a modo de un ejemplo explicativo y no limitativo. En dichos
dibujos:
- la Figura 1 es una vista en planta y parcial
esquemática de un sistema tradicional de comprobación de
palets;
- la Figura 2 es una vista en planta y parcial
esquemática de un sistema automatizado para comprobar palets, según
la presente invención;
- la Figura 3 es una vista en planta esquemática
de una primera realización de un dispositivo de comprobación de
palets utilizado en el sistema ilustrado en la Figura 2, según la
presente invención;
- la Figura 4 es una vista esquemática en planta
de una segunda realización de un dispositivo de comprobación de
palets, utilizado en el sistema ilustrado en la Figura 2, según la
presente invención;
- la Figura 5 es una vista esquemática en alzado
lateral del dispositivo de comprobación ilustrado en la Figura 4, en
una primera posición operativa;
- la Figura 6 es una vista esquemática en alzado
lateral del dispositivo de comprobación ilustrado en la Figura 4, en
una segunda posición operativa;
- la Figura 7 es una vista superior esquemática
de palets sometidos a algunas etapas de comprobación de las tablas,
según la presente invención;
- la Figura 9 es una vista en alzado lateral
esquemática del palet sujeto a una etapa de comprobación, según la
presente invención;
- las Figuras 8 y 10 son, respectivamente, una
vista superior y una vista frontal del dispositivo de comprobación
de la Figura 3 utilizado en una primera posición operativa en el
palet;
- la Figura 11 es una vista frontal del
dispositivo de comprobación de la Figura 3 utilizado en una segunda
posición operativa en el palet.
Con especial referencia a la Figura 2, que
ilustra un sistema automatizado para comprobar palets según la
presente invención, la referencia numérica 20 indica concretamente
una estación automatizada para comprobar la integridad estructural
de los palets.
Está basado en el ciclo de trabajo de un
manipulador o robot 21, que realiza una serie de operaciones en el
palet a comprobar 22 que llega a la estación de control 20 desde un
dispositivo de transporte de entrada 24.
La operación de comprobación óptima de cada palet
22 se realiza, según la presente invención, efectuando una serie de
operaciones, que se inicia desde una estación de trabajo prevista en
el conducto de entrada 24, que puede estar acabada por un
manipulador 21 en la zona predeterminada, tal como una estación de
trabajo 20, en diferentes posiciones, indicadas con las referencias
numéricas 26 a 31 en la Figura 2, dispuestas en asientos
determinados por la estación 20.
La realización o no de algunas operaciones de
comprobación efectuadas por el manipulador 21 en la estación 20, así
como su secuencia, depende del tipo de palet 22 sujeto a control y
de las máquinas que preceden y siguen a la estación de comprobación
robótica 20.
Sin embargo, en realizaciones a título de de
ejemplo, pero no limitativas, de la invención, el ciclo de trabajo
típico del robot 21 consiste en una serie de las siguientes
operaciones, realizadas en una secuencia: bloqueo del palet,
determinación de la altura del palet a comprobar, determinación de
la orientación de las tablas de la superficie superior del palet,
comprobación de la integridad de uno o ambos lados del palet,
desbloqueo del palet, inclinación del palet, recogida y
almacenamiento del palet en un lugar que depende del resultado de la
inspección y de la prueba de control.
A continuación, se proporciona una descripción
más detallada de las operaciones de una secuencia de comprobación
típica que se realiza en las posiciones 26 a 31, dispuestas
alrededor del manipulador 21 y a una distancia que permita la
intervención del mismo en la estación 20; en realidad, el
manipulador 21 sigue, de forma cíclica, un programa de trabajo
predeterminado basado en variables también predeterminadas.
En este caso, la operación debe dar prioridad al
procesamiento de los palets 22 procedentes del dispositivo de
transporte de entrada 24 y, en segundo lugar, a la alimentación del
dispositivo de transporte de salida 31.
A este efecto, durante el ciclo operativo normal,
si un palet 22 está presente en el dispositivo de transporte de
entrada 24 el manipulador 21 lo comprueba y, si la prueba de
comprobación es positiva y el conducto de transporte de salida 31
está libre, el mismo manipulador 21 lo deposita en el dispositivo de
transporte de salida 31.
Como alternativa, el programa de aplicación que
gestiona el ciclo operativo completo se puede variar desactivando el
dispositivo de transporte de salida 31, impidiendo así al mismo
manipulador 21 depositar el palet 22 en el dispositivo de transporte
de salida 31.
Si el dispositivo de transporte de entrada 24
está acoplado, el manipulador 21 comprueba el palet 22 allí presente
aun cuando esté acoplado el dispositivo de transporte de salida 31;
en este caso, el manipulador 21 deposita el palet 22 en una pila de
palets que han pasado con resultado positivo la prueba de
comprobación 27.
Si el dispositivo de transporte de entrada 24
está libre y el conducto de transporte de salida 31 está también
libre, el manipulador 21 recoge un palet 22 desde la pila de palets
que han pasado con resultado positivo la prueba 27 y lo deposita en
el conducto de transporte de salida 31; como alternativa, si la pila
de palets "buenos", indicada con la referencia numérica 27 en
la Figura 2 está vacía, el manipulador 21 recoge un palet 22 desde
la pila 29 de palets nuevos, lo comprueba en la posición 30 y lo
deposita en el dispositivo de transporte 31 a la salida desde la
estación de control 20.
Durante el ciclo operativo con palets no vacíos
22, el robot 21 recoge palets 22 desde el conducto de entrada 24 y
los deposita en la salida 27 de palets "buenos" sin
comprobarlos.
Si después se encuentra que el palet de control
22 está roto, el robot 21 comprueba la medida de la altura
almacenada de la pila 28 de palets rechazados y, si la pila anterior
no está llena, recoge el palet 22 y lo deposita en la pila 28.
Cuando las pilas de palets adecuados 27 o de palets rotos 28 están
llenas, el robot 21 informa de su estado al operador y espera su
retirada.
Cuando la pila de palets nuevos 29 está vacía, el
robot 21 informa de su estado al operador y espera que la pila sea
reintegrada.
En cada secuencia de agarre de cada palet 22,
mediante el manipulador 21, el anterior manipulador 21 comprueba el
estado de los dos dispositivos detectores electrónicos dispuestos en
las extremidades de las horquillas de agarre; si la serie de las dos
señales detectadas se establece para una señal de nivel lógico bajo,
el robot 21 se detiene, se desplaza fuera del alance del palet 22 y
señaliza que el mismo palet no puede ser agarrado por las horquillas
y luego espera a la retirada del mismo por el operador. El mismo
principio operativo se utiliza cuando las horquillas están
expandidas, un movimiento previsto para agarrar y manipular los
palets 22 si al menos uno de los dispositivos detectores de
interruptor limitador, que son responsables de la detección de la
posición de la horquilla completamente expandida, informa de un alto
nivel lógico; en este caso, el palet no se puede recoger.
En particular, la comprobación de la integridad
de los palets 22 se realiza por el manipulador 21 mediante pinzas de
control, realizadas alternativamente según se indica en la Figura 3
ó 4 a 6. En una primera realización, a título de ejemplo pero no
limitativa, las pinzas -indicadas con la referencia numérica 40 en
la Figura 3- consisten realmente en un bastidor 41 al que se fijan
dos abrazaderas u horquillas 42 y dos rodillos trazadores 48. Las
abrazaderas 42 se utilizan para manipular palets 22, son móviles y
presentan dos posiciones operativas posibles: operación en reposo y
operación en expansión.
En la posición de reposo, la horquilla 42 es
horizontal y, puesto que su espesor es igual a aproximadamente 20
mm, se puede introducir con facilidad en la abertura 49 comprendida
entre las superficies superior 44 e inferior 45 del palet 22 según
se ilustra en detalle en las Figuras 10 y 11.
Las Figuras 10 y 11 ilustran en detalle el
movimiento de agarre de un palet 22, después de introducir las
horquillas 42 en la abertura 49 del palet 22 (Figura 10), siendo
cada una de dichas horquillas 42 girada por unos cilindros 46 dentro
de la misma abertura 49 (Figura 11), de modo que fijen el palet 22
ejerciendo una presión entre las superficies 44 y 45.
Cada horquilla 42 de pinzas 40 se acciona por un
cilindro neumático 46 en la que están provistos dos detectores de
interruptores limitadores (no ilustrados en la Figura); un primer
detector señaliza que se ha alcanzado la posición de reposo,
mientras que un segundo detector de interruptor limitador señaliza
que se ha alcanzado una posición de rotación máxima debido a una
expansión máxima del cilindro 46; dicha posición de expansión máxima
solamente puede alcanzarse para roturas particulares del palet 22,
es decir, cuando las superficies 44, 45 del palet 22, si se someten
a una presión divergente, se separan entre sí, evitando así una
fijación adecuada.
En el extremo de cada horquilla 42 está previsto
un trazador mecánico de re-introducción 48A, que
está provisto de elasticidad gracias al elemento 48B; un choque en
el trazador 48A, durante un movimiento horizontal de introducción de
las horquillas 42 en la abertura 49, causa el desacoplamiento de un
sensor de proximidad, indicado con la referencia numérica 50 en la
Figura 3 y fijado al extremo opuesto del trazador 48A.
Los rodillos 48 son móviles en una dirección
vertical y tienen dos posiciones posibles, alta y baja,
respectivamente, en correspondencia con las posiciones operativas de
las pinzas 40, ilustradas en las Figuras 10 y 9; en la posición alta
(Figura 10), cada rodillo 48 se reintroduce totalmente en la zona
inferior del bastidor 41 de las pinzas 40 y de este modo está en
una posición de reposo.
En la posición baja (Figura 9), cada rodillo 48
sobresale en aproximadamente 200 mm desde la superficie inferior de
las pinzas 40 y se utiliza para las operaciones de comprobación de
superficie y para determinar el nivel.
Cada rodillo 48 es accionado por un cilindro
neumático 48D, en el que están dispuestos dos dispositivos
detectores de interruptor limitadores electrónicos, indicados de
forma esquemática con la referencia numérica 47 y previstos, en
particular, en las posiciones alta y baja, respectivamente.
En el pasador de accionamiento de uno de los dos
rodillos, está fijada una fotocélula (no ilustrada) que se mueve de
forma integral con el rodillo 48; la fotocélula, con reflexión
directa y con un alcance de acción aproximado de 400 mm, está en
disposición horizontal, de modo que la dirección del haz de luz es
ortogonal al movimiento de los rodillos 48.
La fotocélula se proporciona por razones de
seguridad, puesto que cuando se realiza una operación para
determinar el nivel, si falta una de las tablas o tableros 51 (que
fue seleccionada para la prueba) de las que consiste cada palet 22,
los rodillos 48 siguen su carrera en el lado inferior de la
superficie superior 44 del palet 22, captando así el haz de la
fotocélula y generando una señal que interrumpe la acción en
curso.
En la proximidad de la superficie inferior del
bastidor 41 de las pinzas 40, entre los dos rodillos 48, está fijada
una segunda fotocélula (no ilustrada) que, presentando una reflexión
directa y con un alcance de acción aproximado de 200 mm, está
dispuesta de forma vertical, de modo que el haz de luz se dirige
hacia abajo; dicha fotocélula se utiliza para determinar la
orientación de las tablas 51 de la superficie superior 44 del palet
22.
Como una alternativa a las pinzas 40, es posible
utilizar unas pinzas 40A, ilustradas en detalle en las Figuras 4 a
6, cuyas características estructurales son sustancialmente similares
a las presentadas por las pinzas 40; en particular, los elementos de
las pinzas 40A que tienen la misma función que los pertenecientes a
las pinzas 40 se han identificado con las mismas referencias
numéricas.
Además, a partir de los dibujos adjuntos, resulta
evidente la función de este tipo de pinzas. Permiten bloquear el
palet 22, mediante un movimiento de traslación del elemento
longitudinal 60, que en su posición de trabajo se acciona y fuerza a
trasladarse hacia fuera gracias al movimiento de los soportes 61,
pivotados en puntos fijos, indicados por la referencia numérica 62,
de un cilindro accionador del movimiento 63. Las horquillas 42 se
introducen en la abertura 49 en los palets 22 con el elemento
retraído 60 (Figura 5); en este caso, el bloqueo y la manipulación
de los mismos palets 22 se produce gracias a la presión ejercida por
el elemento 60, que sobresale desde el bastidor de las horquillas 42
en una posición de trabajo activa (Figura 6), que presiona contra
una de las superficies 44, 45 (superior o inferior) del palet 22,
dentro de la abertura 49.
El funcionamiento del sistema para comprobar
palets, según la presente invención, es sustancialmente como
sigue:
En primer lugar, las operaciones de la secuencia
de control comprenden el bloqueo del palet 22, que queda así
alineado con respecto a golpeadores fijos mediante un empujador
neumático especial 26.
El manipulador 21 se puede utilizar también para
determinar la altura del palet 22 que se va a comprobar, en este
caso, el robot 21 está dispuesto que modo que los rodillos 48 de las
pinzas 40, 40A estén dispuestos en la vertical de cada tabla 51 de
la superficie superior 44 del palet 22; dicho movimiento de
disposición se realiza adecuadamente por el aparato de control
electrónico del sistema, sobre la base del tamaño, geometría y tipo
del palet 22.
Los rodillos 48 se desplazan a una posición baja
(Figura 9) y a continuación, se purga la presión en el interior del
cilindro 48D, que los desplaza, permitiendo así que se deslicen
hacia arriba con libertad.
Puesto que el robot 21 inicia un movimiento
descendente, en un determinado punto al menos uno de los rodillos 48
se encuentra con la superficie superior 44 de una de las tablas 51
del palet 22 seleccionado para la prueba.
Mientras el robot 21 continúa su movimiento
descendente, las guías y el pasador de cilindros 48D, que soportan
el rodillo 48, se deslizan hacia arriba en relación con su soporte,
desacoplando así el detector de interruptor limitador de posición
baja 47 del rodillo 48.
Después del cambio de estado de la señal
procedente de los detectores de interruptor limitador 47 de los
rodillos 48, el manipulador 21 interrumpe su movimiento descendente
y, dependiendo de la posición alcanzada, calcula la altura real del
palet 22 o preferentemente, el nivel de su superficie superior 44.
Para determinar la orientación de las tablas 51 de la superficie
superior 44 del palet 22, el robot 21 se dispone de tal manera que
la fotocélula verticalmente orientada esté en la vertical de la
posición teórica de una de las tablas 51 de la superficie superior
44 del palet 22, adecuadamente seleccionada sobre la base del tipo
de palet 22, de modo que el haz de luz de la fotocélula esté
prácticamente ocupado.
El robot 21 se desplaza horizontalmente en
paralelo a la dirección de la tabla seleccionada 51 (según se
ilustra en la Figura 7), en una distancia que depende del palet 22 y
que es igual a una fracción de la longitud total de la tabla 51. Si
la tabla 51 del palet 22, sometido a comprobación, está orientada en
paralelo a la dirección de movimiento, según se ilustra en la Figura
7, el haz de luz de la fotocélula permanece aplicado mientras se
realiza el movimiento.
Si, por el contrario, las tablas 51 de la
superficie superior 44 del palet 22 están orientadas ortogonales a
la dirección de movimiento (según se ilustra en la Figura 8),
durante el movimiento se desacopla el haz de luz de la fotocélula
debido a la separación 53 presente entre las tablas 51.
Basándose en si se produce, o no, el
desacoplamiento del haz de luz de la fotocélula, el robot 21 puede
determinar la orientación de la tabla comprobada 51; la prueba de
control se suele repetir una segunda vez y, en el caso de resultados
incoherentes, se repite una tercera vez para confirmación.
Para la operación de comprobación de la
integridad de un lado del palet 22, los rodillos 48 de las pinzas
40, 40A se llevan a una posición baja y se mantiene la presión
dentro del cilindro 48D, que los mueve (Figura 9).
El robot 21 se dispone de modo que los rodillos
48 estén en la vertical de la posición teórica del borde exterior de
una o dos tablas 51 de la superficie superior 44 del palet 22 que se
va a comprobar, orientando las pinzas 40, 40A de modo que la
dirección de desplazamiento de los rodillos 48 sea paralela a las
tablas 51.
A continuación, el robot 21 se desplaza hacia
abajo depositando los rodillos 48 en las tablas 51 y comprimiendo
los cilindros 48D que los accionan, de modo que se desacoplen los
detectores de interruptor limitador de posición baja 47 (posición
ilustrada con detalle en la Figura 9).
El robot 21 se desplaza en dirección horizontal
paralelamente a la dirección de las tablas seleccionadas 51, de modo
que se alcance el extremo opuesto de dichas tablas 51; si, en
cualquier punto, falta la integridad de una tabla 51 sujeta a la
comprobación, de un elemento transversal, de un bloque o de una
vigueta laminada subyacente, durante el movimiento descendente de
las pinzas 40, 40A, dicha tabla 51 no resiste la presión ejercida
por el rodillo 48 (ajustable dependiendo del tipo de palet 22) que,
mientras tanto, se ha desplazado hacia la posición baja,
incorporando así, de nuevo, el detector de interruptor limitador de
posición baja 47.
La presencia de cuerpos o clavos que sobresalen
de la tabla 51 produce el nuevo acoplamiento del detector de
interruptor limitador de posición alta 47.
Sobre la base de si se produce, o no, del nuevo
acoplamiento del detector de interruptor limitador 47, el robot 21
determina la integridad, o no, de la tabla 51; el ciclo de
comprobación se repite para todas las tablas 51 del palet 22.
Además, el sistema según la invención, permite la
programación, a un nivel de gestión periférica, la definición de
tablas críticas del palet 22, cuya falta de integridad debe implicar
la clasificación inmediata del palet 22 como "roto" y de este
modo, ser rechazado y de tablas no críticas, para las cuales es
posible establecer un número máximo admisible de tablas no
integrales por cada lado, que cuando se excede hace que el palet 22
se considere como rechazado.
Para la operación de inclinación del palet 22, el
robot 21 agarra el palet 22 mediante las pinzas elevadas 40, 40A,
accionando los trazadores mecánicos 48A en los extremos de las
horquillas 42 para determinar los choques causados por elementos
voluminosos anómalos presentes en la abertura 49, entre las dos
superficies 44, 45 del palet 22. A continuación, el robot 21 eleva
el palet 22 desde una zona de centrado, lo gira sobre un lado y lo
deposita mirando hacia arriba a una determinada distancia de los
golpeadores fijos utilizados para el bloqueo.
Al final de las operaciones de comprobación, el
robot 21 recoge el palet 22 y lo deposita en un destino establecido
según el resultado de la prueba.
El destino puede ser un plano fijo, tal como la
superficie de un dispositivo de transporte de rodillos motorizado
31, a la salida de la estación 20, o un elemento de altura variable,
tal como una pila de palets 27; en el último caso, antes de
depositar el palet 22, el nivel de la superficie de soporte se
determina utilizando los dispositivos trazadores 48A de una forma
similar a la etapa de control a la altura del palet 22.
Por último, la estación de control e inspección
automatizada 20, en la configuración descrita, además de las
operaciones de comprobación, puede realizar cualquier otra operación
para la manipulación de palets 22 entre cualquier combinación de
superficies fijas y pilas de palets 27, realizando las funciones
típicas de los apiladores y los desapiladores presentes en los
sistemas de control tradicionales y eliminando la necesidad de
proporcionar conductos de transporte especiales y desviaciones de
uniones voluminosas y complejas.
Con especial referencia al sistema de la Figura
2, que ilustra una realización a título de ejemplo no limitativo,
de un sistema de comprobación automatizado según la presente
invención, es posible observar, en particular, un primer dispositivo
de transporte de entrada de rodillos motorizado 24, un primer
depósito 27, donde se apilan los palets comprobados procedentes de
la posición 26, un segundo depósito 28 donde se apilan los palets
que se va a rechazar, un tercer depósito 29, donde se cargan los
"nuevos" palets del cliente, un cuarto depósito 30, donde se
comprueban los palets procedentes de la posición 29 y un segundo
dispositivo de transporte de salida de rodillos motorizado 31, que
recibe palets procedentes desde las posiciones 26, 27, 30.
El sistema presenta dos modos operativos
diferentes: en un primer caso, a la entrada 24 y a la salida 31 hay
palets 22 del mismo tipo y el depósito 29 se utiliza como unidad de
almacenamiento para compensar los palets rechazados procedentes del
dispositivo de transporte de entrada 24 sin interrumpir la
alimentación del dispositivo de transporte de salida 31. Como
alternativa, del dispositivo de transporte de entrada 24 y el
dispositivo de transporte de salida 31 operan con palets de
diferentes tipos y en este caso, el palet 22 procedente del
dispositivo de transporte de entrada 24 se apila en el depósito 27
sin ser comprobado, mientras que los palets 22 procedentes del
depósito 29 se utilizan para alimentar el dispositivo de transporte
de salida 31.
En particular, el ciclo operativo realizado por
las pinzas 40, 40A para el agarre y comprobación de palets 22
consiste en las etapas siguientes.
El palet 22 llega al dispositivo de transporte de
entrada 24 hasta el tope fijo y en este punto, interviene un
dispositivo lateral neumático 26, que empuja lateralmente el palet
22 con un golpeador paralelo a la dirección de entrada,
bloqueándolo; a continuación, las pinzas 40, 40A se mueven a la
posición para comprobar la altura de los palets 22, desplazando los
dos rodillos trazadores 48 hacia abajo para el acoplamiento de los
interruptores limitadores 47 del descenso de los rodillos trazadores
48 y a continuación, el robot 21 desciende sobre el palet 22 hasta
liberar los detectores de interruptor limitador 47 de descenso de
los rodillos trazadores 48.
A continuación, las pinzas 40, 40A realizan dos o
tres movimientos horizontales de una longitud aproximada de 400 mm,
paralelos o en direcciones ortogonales, para reconocer la dirección
de las tablas 51 y luego efectúan un trazado de la tabla 51 con
movimientos horizontales en una longitud igual a la longitud de las
tablas 51; si por lo menos uno de los dos detectores de interruptor
limitador 47 del descenso del cilindro trazador 48D señaliza un
nivel lógico alto, el palet 22 es rechazado y por lo tanto, apilado
en el depósito 28.
De no ser así, el robot 21 controla el movimiento
de las horquillas 42 en la abertura 49 del palet 22, de modo que la
hagan girar un ángulo de 180º y repite la comprobación de las tablas
inferiores, con un movimiento paralelo respecto a la dirección de
las tablas 51.
Si después de estas comprobaciones, el palet 22
es "bueno" y el dispositivo de transporte 31 está libre, el
manipulador 21 dispone el palet sobre dicho dispositivo; si, por el
contrario, el dispositivo de transporte 31 está ocupado, el robot 21
dispone el palet "bueno" en el depósito 27.
Las etapas para depositar el palet 22 en las
pilas de posiciones 27 ó 28 se realizan mediante los dos rodillos
trazadores 48, que se desplazan hacia
abajo.
abajo.
El robot 21 se dispone de modo que los rodillos
trazadores 48 se desplacen hacia delante en unos 100 mm sobre la
pila y desde la parte superior; a continuación, las pinzas 40, 40A
se desplazan, en sentido descendente hasta liberar los detectores de
interruptor limitador de descenso 47, de modo que almacenen la
posición exacta de la parte superior de la pila de palets y luego se
retraiga en una distancia de 100 mm y deposite el palet 22.
De esta forma, es posible conocer siempre el
nivel exacto de la pila y por supuesto, después de cada parada, el
depósito siempre se realiza desde la altura máxima, con un descenso
lento.
Las etapas de comprobación e inspección antes
descritas, se realizan por el sistema según la presente invención,
comenzando también desde el depósito 29, en el que la pila de palet
22 está normalmente dispuesta por el cliente.
En este caso, las pinzas 40, 40A proceden a
recoger un palet 22 cada vez y lo depositan en el depósito 30. El
cilindro centrador desplaza el palet 22 contra la esquina del
depósito 30 y lo mantiene en reposo durante la lectura de las
medidas.
A continuación, las pinzas 40, 40A se desplazan a
la posición para comprobar la altura del palet 22 y los dos rodillos
trazadores 48 se desplazan hacia abajo, acoplando así los
interruptores limitadores de descenso 47, y el robot 21 se desplaza
hacia abajo sobre el palet 22, para liberar así los detectores de
interruptor limitador 47 de descenso de los rodillos 48.
A continuación, las pinzas 40 realizan
movimientos horizontales en direcciones paralelas u ortogonales para
reconocer la dirección de las tablas 51 y de este modo, las
comprobaciones de las tablas 51 se realizan en la superficie 44 e
inferior 45 del palet 22. Si se encuentra que el palet 22 es
"bueno" y el dispositivo de transporte de salida 31 está libre,
el robot 21 lo dispone sobre dicho dispositivo de transporte 31 y de
no ser así, se pone a la espera; si el palet 22 ha de rechazarse, lo
dispone en el depósito 28, donde se realiza la etapa de depósito del
palet 22 en la forma anteriormente descrita.
Las características del sistema automatizado de
comprobación de palets, objeto de la presente invención, así como
sus ventajas, resultan evidentes a partir de la descripción
anterior.
Por último, resulta evidente que se pueden
realizar diversas variantes para el sistema de comprobación
automatizado, según las reivindicaciones, y los materiales, formas y
tamaños de los detalles ilustrados se pueden sustituir por otros,
equivalentes desde el punto de vista técnico.
Claims (11)
1. Sistema automatizado para comprobar palets
(22) del tipo que comprende por lo menos un dispositivo de entrada
(24) y por lo menos un dispositivo de salida (31), provisto por lo
menos de una estación automatizada (20), en la que después de una
programación adecuada, se realizan una serie de etapas para
comprobar la integridad estructural de los palets (22) en cada tipo
de palet (22), y unas operaciones para la manipulación de dichos
palets (22), comprendiendo dicha estación automatizada (20) por lo
menos un manipulador o robot (21) que realiza dichas operaciones de
manipulación y comprobación en dichos palets (22),
caracterizado porque dicho manipulador dispone al menos de un
par de pinzas de comprobación (40, 40A) que comprenden un bastidor
(41) al que están fijados por los menos dos horquillas (42) y por lo
menos un rodillo trazador (48), utilizándose dichas horquillas (42)
para bloquear y manipular dichos palets (22) y utilizándose dichos
rodillos (48) para operaciones de comprobación de superficie y para
determinar el nivel de cada palet (22) gracias a la acción de por
lo menos un cilindro neumático (48D) en el cual está dispuesta una
serie de dispositivos detectores de interruptor limitadores
electrónicos (47).
2. Sistema automatizado según la reivindicación
1, caracterizado porque para realizar dichas operaciones en
una secuencia, comprende por lo menos unos medios para el bloqueo
del palet (22), unos medios para la determinación de la altura de
los palets (22) que se van a comprobar, unos medios para la
determinación de la orientación de las tablas (51) de al menos una
superficie (44) de los palets (22), unos medios para comprobar la
integridad de las tablas (51) de cada lado de los palets (22), unos
medios para el desbloqueo del palet (22), unos medios para la
inclinación del palet (22), unos medios para la recogida y
almacenamiento de los palets (22) en un lugar que depende del
resultado de dichas operaciones de inspección y comprobación.
3. Sistema automatizado según la reivindicación
1, caracterizado porque dicho manipulador (21) realiza, de
forma cíclica, un programa de trabajo predeterminado y una función
de variables fijas.
4. Sistema automatizado según la reivindicación
1, caracterizado porque dichas pinzas (40) permiten el
bloqueo del palet (22) mediante un movimiento de rotación de las
horquillas (42) dentro de una abertura (49) prevista entre las
superficies superior (44) e inferior (45) del palet (22).
5. Sistema automatizado según la reivindicación
1, caracterizado porque dichas pinzas (40A) permiten el
bloqueo del palet (22) mediante un movimiento de traslación de por
lo menos un elemento (60) accionable hacia el exterior de dichas
horquillas (42), que permite el bloqueo y la manipulación de los
palets (22) gracias a la presión ejercida por dicho elemento (60)
dentro de por lo menos una de las superficies superior (44) e
inferior (45) de dicho palet (22).
6. Sistema automatizado según la reivindicación
1, caracterizado porque dichas pinzas (40, 40A) permiten el
desplazamiento de los palets (22) sobre unos dispositivos de
transporte de rodillos (31) o en pilas (27 a 29) de palets (22).
7. Sistema automatizado según la reivindicación
1, caracterizado porque dicha estación (20) comprende por lo
menos un primer dispositivo de transporte de rodillos impulsado por
motor (24) que introduce los palets (22) en el sistema, un primer
depósito (27) en el que dicho manipulador (21) apila los palets
comprobados (22) que llegan desde dicho primer dispositivo de
transporte (24), un segundo depósito (28) en el que dicho
manipulador (21) apila los palets (22) que deben ser rechazados, un
tercer depósito (29), en el que dicho manipulador (21) carga los
palets del cliente (22), un cuarto depósito (30), en el que dicho
manipulador (21) comprueba los palets (22) que llegan desde dicho
tercer depósito (29), y un segundo dispositivo de transporte
impulsado por motor (31) que recibe los palets (22) desde dicho
primer dispositivo de transporte procedentes del primer depósito y
desde dicho cuarto depósito (30).
8. Sistema automatizado según la reivindicación
1, caracterizado porque en el extremo de cada horquilla (42)
está dispuesto un trazador mecánico de reintroducción elástico
(48A), provocando dicho trazador (48A), durante un movimiento
horizontal de introducción de dichas horquillas (42) dentro de la
abertura (49), el desacoplamiento de un sensor de proximidad fijado
a un extremo opuesto de dicho trazador (48A).
9. Sistema automatizado según la reivindicación
1, caracterizado porque dichos rodillos (48) son móviles en
una dirección vertical, y tienen dos posiciones posibles, alta y
baja, en correspondencia respectivamente con las posiciones
operativas de dichas pinzas (40), en el que, en la posición alta,
cada rodillo (48), estando en la posición de reposo, se reintroduce
totalmente en la zona inferior de dicho bastidor (41) de las pinzas
(40) y en la posición baja, cada rodillo (48) sobresale desde una
superficie inferior de dichas pinzas (40), y se utiliza para las
operaciones de comprobación de superficie y para determinar
el
nivel.
nivel.
10. Sistema automatizado según la reivindicación
1, caracterizado porque, en un pasador de accionamiento de
uno de los dos rodillos (48), está fijada una fotocélula que se
desplaza de forma integral con dicho rodillo (48), estando dicha
fotocélula dispuesta horizontalmente, de tal modo que la dirección
del haz de luz sea ortogonal al movimiento de dichos rodillos
(48).
11. Sistema automatizado según la reivindicación
1, caracterizado porque en la proximidad de la superficie
inferior de dicho bastidor (41) de las pinzas (40) entre los dos
rodillos (48), está fijada una segunda fotocélula que está dispuesta
verticalmente, de modo que el haz de luz queda dirigido hacia abajo,
utilizándose dicha fotocélula para determinar la orientación de las
tablas (51) de una superficie superior (44) del palet (22).
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