ES2266972T3 - Dispositivo para trasladar cajas plegables plegadas. - Google Patents
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Abstract
Dispositivo (1) para trasladar objetos planos, en particular cajas plegables (2) plegadas, desde una estación de entrega (4) hasta una estación de recepción (5), con como mínimo una cabeza de aspiración (6) que es giratoria o rotatoria alrededor del eje de giro (8) a lo largo de una trayectoria (18) y que presenta como mínimo un aspirador (7), teniendo asignada la cabeza de aspiración (6) un elemento propulsor (9) para mover la cabeza de aspiración (6) alrededor del eje de giro (8), estando dispuesta la cabeza de aspiración (6) con posibilidad de movimiento radial en un brazo (10), sirviendo un accionamiento lineal (11) para desplazar radialmente la cabeza de aspiración (6), y estando orientado el accionamiento lineal (11) en dirección radial con respecto al eje de giro (8), caracterizado porque el accionamiento lineal (11) está dispuesto en el eje de giro (8) de tal modo que un extremo (12) del accionamiento lineal (11) está junto a la cabeza de aspiración (6) y el otro extremo (13) está dispuesto en una posición desplazada 180 grados alrededor del eje de giro (8), siendo el accionamiento lineal (11) giratorio o rotatorio alrededor del eje de giro (8).
Description
Dispositivo para trasladar cajas plegables
plegadas.
La invención se refiere al ramo de los embalajes
y dentro de éste a un dispositivo para trasladar objetos planos, en
particular cajas plegables plegadas, desde una estación de entrega
hasta una estación de recepción, con como mínimo una cabeza de
aspiración que es giratoria alrededor del eje de giro a lo largo de
una trayectoria y que presenta como mínimo un aspirador, teniendo
asignada la cabeza de aspiración un accionamiento para mover la
cabeza de aspiración alrededor del eje de giro, estando dispuesta la
cabeza de aspiración con posibilidad de movimiento radial en un
brazo, sirviendo un accionamiento lineal para desviar radialmente la
cabeza de aspiración, y estando orientado el accionamiento lineal
en dirección radial con respecto al eje de giro.
El documento DE 198 45 384 A1 da a conocer un
dispositivo de este tipo. El dispositivo conocido sirve para sacar
de un cargador una a una mediante una cabeza de aspiración, las
cajas plegables plegadas almacenadas en dicho cargador y
trasladarlas a una estación de recepción. La cabeza de aspiración se
puede girar alrededor del eje de giro y también se puede trasladar
de forma lineal radialmente con respecto al eje de giro para
describir la trayectoria necesaria que sitúa en cada caso una caja
plegable entre dos dispositivos de arrastre de una cadena de
transporte.
El dispositivo conocido tiene la desventaja de
presentar un momento de inercia de masa relativamente grande, ya
que su accionamiento lineal se extiende en una distancia radial
determinada desde una distancia mínima relativamente grande hasta
una distancia máxima todavía mayor con respecto al eje de giro.
La invención tiene por objetivo eliminar esta
desventaja para permitir que el dispositivo pueda funcionar más
rápidamente. Además, puede trabajar con mucha precisión y
fiabilidad.
Este objetivo se resuelve de acuerdo con la
parte caracterizadora de la reivindicación 1. Conforme a ello, el
accionamiento lineal está dispuesto en el eje de giro de tal modo
que un extremo del accionamiento lineal está junto a la cabeza de
aspiración y el otro extremo está dispuesto en una posición
desplazada 180 grados alrededor del eje de giro, y el accionamiento
lineal es giratorio o rotatorio alrededor del eje de
giro.
giro.
El dispositivo según la invención tiene la
ventaja de presentar un momento de inercia de masa relativamente
pequeño, ya que el accionamiento lineal rota a modo de hélice
alrededor del eje de giro. Gracias a su masa reducida, presenta una
gran precisión de posición y tiempo incluso en caso de un
funcionamiento muy rápido. Las cajas plegables pueden ser agarradas
con seguridad en la estación de entrega, transportadas y finalmente
depositadas en un lugar determinado de la estación de recepción.
Además, el dispositivo propuesto es económico y también muy fiable
gracias a su construcción relativamente sencilla.
En las reivindicaciones 2 a 10 se describen
configuraciones ventajosas del dispositivo propuesto.
Se logran varias ventajas si, de acuerdo con la
reivindicación 2, el accionamiento lineal presenta una pieza
impulsora y una pieza móvil accionada por la pieza impulsora,
estando atravesada la pieza impulsora transversalmente, y en
particular en la parte central, por el eje de giro, y la cabeza de
aspiración está prevista en la pieza móvil. Por un lado, una pieza
impulsora dispuesta cerca del eje de giro o atravesada centralmente
por éste puede funcionar a gran velocidad. Por otro lado, la masa
del accionamiento lineal está distribuida de modo uniforme cuando
la pieza impulsora está dispuesta con una parte a cada uno de los
dos lados opuestos del eje de giro, idealmente con la mitad en cada
lado.
Un, así llamado, motor lineal es adecuado como
accionamiento de funcionamiento muy rápido y con mucha precisión de
posición (reivindicación 3). Se trata de un accionamiento lineal
electromagnético que presenta una pieza impulsora y una pieza móvil
unida a la cabeza de aspiración.
Si el accionamiento lineal funciona de forma
rotatoria y en el accionamiento lineal están previstas dos cabezas
de aspiración de funcionamiento sucesivo, se logra un claro aumento
de la cantidad de objetos recogidos por intervalo de tiempo. Para
ello se puede prever una cabeza de aspiración con aspirador en cada
uno de los extremos opuestos de la pieza accionada (reivindicación
4), de tal modo que una cabeza de aspiración puede recoger un
objeto después de cada media revolución. Se puede lograr un
rendimiento aún mayor si se prevén dos accionamientos lineales con
dos cabezas de aspiración opuestas en cada caso, desplazados entre
sí en ángulo, en particular en ángulo recto (reivindicación 5).
En este caso están disponibles cuatro cabezas de
aspiración, desplazadas entre sí 90 grados, que llegan al cargador
sucesivamente después de cada cuarto de revolución.
Si el accionamiento lineal presenta un control
de fuerza (reivindicación 6), se logra la ventaja de que el
aspirador pueda recoger un objeto cada vez, incluso aunque se quede
atascado uno de los montones de objetos planos. Cuando un montón se
atasca, primero se recogerá el objeto que esta delante. El siguiente
objeto no se desplazará a la posición delantera, sino que
permanecerá atascado en el cargador algo alejado de la posición
delantera. El control de fuerza hace que el aspirador se ciña contra
el siguiente objeto. Para ello, la cabeza de aspiración penetrará
más en el cargador, una distancia correspondiente al grosor del
objeto. El sentido de movimiento de la cabeza de aspiración sólo se
invertirá cuando la fuerza con la que la cabeza de aspiración entra
en contacto con el objeto a recoger alcanza un valor predeterminado,
de modo que el objeto pueda ser sacado del cargador. Mientras no se
elimine el atasco, la cabeza de aspiración irá penetrando cada vez
más profundamente en el cargador para recoger los objetos.
Normalmente, el atasco se elimina mediante la simple presión de la
cabeza de aspiración sobre el montón y el vaciamiento parcial del
cargador, con lo que el montón se mueve de nuevo hacia la posición
delantera, por ejemplo mediante fuerza de resorte o por la fuerza de
la gravedad y sin la intervención de ningún operador humano. El
objeto que llega después a la posición delantera es recogido por la
cabeza de aspiración después de un recorrido más corto de la cabeza
de aspiración, ya que la fuerza predeterminada se alcanza
antes.
La fuerza se puede medir por ejemplo mediante un
dispositivo de medición de fuerzas, una medición de presión o a
través de la medición de otra magnitud relacionada funcionalmente
con la fuerza, por ejemplo el consumo de potencia del accionamiento
lineal. La medición del consumo de potencia de un accionamiento
lineal y su regulación con precisión de posición resultan
ventajosas para aplicar el aspirador con precisión de posición y de
fuerza al objeto a recoger. Como accionamiento es adecuado tanto un
servomotor como un motor lineal. Estos accionamientos lineales se
pueden controlar opcionalmente en función de la posición (posición
precisa de la cabeza de aspiración) o en función de la fuerza.
Si en la estación de entrega está previsto un
cargador y, desplazado en un ángulo con respecto a éste en el radio
de giro del dispositivo, un cargador de reserva para cajas plegables
plegadas (reivindicación 7), se puede vaciar opcionalmente uno u
otro cargador.
Una ventaja esencial del objeto presentado
consiste en que el brazo en el que está prevista la cabeza de
aspiración puede estar constituido por el accionamiento lineal o
por una pieza impulsora (reivindicación 8). De este modo se ahorra
un brazo independiente que es necesario en el estado actual de la
técnica, lo que simplifica y abarata claramente el dispositivo.
Para ello es especialmente adecuada una pieza impulsora de un motor
lineal.
En principio, el dispositivo puede funcionar con
un movimiento de giro en vaivén o con rotación continua
(reivindicación 9, reivindicación 10).
La invención se describe más detalladamente a
continuación en relación con figuras que representan ejemplos de
realización. Las figuras muestran:
Figura 1: Una vista lateral de un dispositivo
para recoger de un cargador cajas plegables plegadas planas,
dispositivo que presenta dos cabezas de aspiración con un aspirador
en cada una, estando previstas las cabezas de aspiración en los
extremos opuestos de un motor lineal que gira alrededor de un eje,
y en el que las cajas plegables recogidas se colocan entre
dispositivos de arrastre de una cadena de transporte.
Figura 2: Una vista desde arriba del
accionamiento lineal de la figura 1, adicionalmente con un
accionamiento para poner en rotación el accionamiento
lineal.
lineal.
Figura 3: Una vista lateral del motor lineal de
la figura 1 justo después de haber recogido una caja plegable.
Figura 4: Una vista lateral de dos motores
lineales desplazados entre sí en ángulo recto con un total de
cuatro cabezas de aspiración.
En un dispositivo 1 para trasladar cajas
plegables plegadas planas 2, desde un cargador de cajas plegables
3, de una estación de entrega 4, hasta una estación de recepción 5,
dos cabezas de aspiración 6, con dos aspiradores 7 cada una rotan
alrededor de un eje de giro 8 (figura 1, figura 2). Un elemento
propulsar 9 sirve para mover las cabezas de aspiración 6 alrededor
del eje de giro 8. Cada cabeza de aspiración 6 está dispuesta con
posibilidad de movimiento radial en un brazo 10. Un accionamiento
lineal 11 sirve para desviar radialmente las cabezas de aspiración
6. El accionamiento lineal 11 está orientado en dirección radial
hacia el eje de giro 8. El elemento propulsor 9 produce un
movimiento rotatorio continuo uniforme de los brazos 10, y en
consecuencia de las cabezas de aspiración 6, con velocidad angular
constante.
El accionamiento lineal 11 está dispuesto en el
eje de giro 8 de tal modo que un extremo 12 del accionamiento
lineal 11 está dispuesto en una cabeza de aspiración 6 y el otro
extremo 13 del accionamiento lineal 11 está previsto en la otra
cabeza de aspiración 6 con un desplazamiento de 180 grados alrededor
del eje de giro 8. El accionamiento lineal 11 rota a modo de hélice
alrededor del eje de giro 8. El accionamiento lineal 11 constituye
el brazo 10.
El accionamiento lineal 11 presenta una pieza
impulsora 14 y una pieza móvil 15, accionada por la pieza impulsora
14. El eje de giro 8 atraviesa la pieza impulsora 14
transversalmente y por la parte central. Las cabezas de aspiración
6 están previstas en la pieza móvil 15.
El accionamiento lineal 11 es un accionamiento
lineal electromagnético, también denominado motor lineal. Éste
presenta una pieza de impulsión electromagnética 14 y una pieza 15,
accionada a modo de funicular, que es móvil con respecto a la
primera y está unida a las cabezas de aspiración 6.
Dado que en cada uno de los extremos opuestos
12, 13 de la pieza accionada 15 está prevista una cabeza de
aspiración 6 con dos aspiradores 7 y que el dispositivo 1 funciona
de forma rotatoria en el sentido de giro 16, después de cada media
revolución se produce la recogida de una caja plegable 2 del
cargador de cajas plegables 3 o, ya esta vacío y si éste ha de ser
rellenado, del cargador de reserva 17. El cargador de reserva 17
está previsto en una posición desplazada en ángulo con respecto al
cargador de cajas plegables 3 en el radio de giro del dispositivo
1.
El accionamiento 9 hace que la pieza impulsora
14 rote alrededor del eje de giro 8, describiendo los aspiradores 7
una trayectoria 18 definida por el movimiento en vaivén de la pieza
desplazable de forma lineal 15 y el movimiento de giro del
accionamiento 9. Las cajas plegables 2 recogidas se van colocando
sucesivamente entre dos dispositivos de arrastre 19 de una cadena
de transporte 20 que actúa como estación de recepción 5.
El dispositivo 1 presenta un eje hueco 21 guiado
por cojinetes verticales 22 (figura 2). Un vacío aplicado a través
de un paso giratorio 23 pasa a través del eje hueco 21 para llegar a
un conducto 24 guiado a través de la pieza accionada 15 y, con
ello, a los aspiradores 7. La alimentación de corriente tiene lugar
a través de un anillo colector 25. El elemento propulsor 9, fijado
en un soporte 26, acciona el eje hueco 21 a través de dos ruedas
dentadas 27, 28 y una correa dentada 29.
El accionamiento lineal 11 presenta un control
de fuerza 30 mediante el cual, después de establecerse una fuerza
de accionamiento determinada que actúa contra una caja plegable 2,
se reconoce el contacto de los aspiradores 7 con la caja plegable 2
en el cargador de cajas plegables 3. Sólo entonces, la pieza
accionada 15 se desplaza hacia el eje de giro 8 con respecto a la
pieza impulsora 14 (figura 3) para sacar la caja plegable 2 del
cargador de cajas plegables 3. Durante la rotación, la pieza
accionada 15 se desplaza constantemente en vaivén hacia dentro o
hacia fuera, en función del ángulo de giro adoptado en cada momento,
para que las dos cabezas de aspiración recojan y entreguen en cada
caso una caja plegable 2. La aplicación de vacío para los
aspiradores 7 se lleva a cabo correspondientemente.
En el ejemplo de realización de la figura 4
están previstos dos accionamientos lineales 11 con cabezas de
aspiración 6, que están desplazados entre sí en ángulo recto. Este
dispositivo funciona análogamente al ejemplo de realización
anterior, pero en este caso se recogen cuatro cajas plegables, 2 por
revolución.
\dotable{\tabskip\tabcolsep#\hfil\+#\hfil\tabskip0ptplus1fil\dddarstrut\cr}{
1 \+ Dispositivo\cr 2 \+ Caja plegable\cr 3 \+ Cargador de cajas
plegables\cr 4 \+ Estación de entrega\cr 5 \+ Estación de
recogida\cr 6 \+ Cabeza de aspiración\cr 7 \+ Aspirador\cr 8 \+
Eje de giro\cr 9 \+ Accionamiento\cr 10 \+ Brazo\cr 11 \+
Accionamiento lineal\cr 12, 13 \+ Extremo\cr 14 \+ Pieza
impulsora\cr 15 \+ Pieza accionada\cr 16 \+ Sentido de giro\cr 17
\+ Cargador de reserva\cr 18 \+ Trayectoria\cr 19 \+ Dispositivo
de arrastre\cr 20 \+ Cadena de transporte\cr 21 \+ Eje hueco\cr
22 \+ Cojinete vertical\cr 23 \+ Paso giratorio\cr 24 \+
Conducto\cr 25 \+ Anillo colector\cr 26 \+ Soporte\cr 27, 28 \+
Rueda dentada\cr 29 \+ Correa dentada\cr 30 \+ Control de
fuerza.\cr}
Claims (10)
1. Dispositivo (1) para trasladar objetos
planos, en particular cajas plegables (2) plegadas, desde una
estación de entrega (4) hasta una estación de recepción (5), con
como mínimo una cabeza de aspiración (6) que es giratoria o
rotatoria alrededor del eje de giro (8) a lo largo de una
trayectoria (18) y que presenta como mínimo un aspirador (7),
teniendo asignada la cabeza de aspiración (6) un elemento propulsor
(9) para mover la cabeza de aspiración (6) alrededor del eje de
giro (8), estando dispuesta la cabeza de aspiración (6) con
posibilidad de movimiento radial en un brazo (10), sirviendo un
accionamiento lineal (11) para desplazar radialmente la cabeza de
aspiración (6), y estando orientado el accionamiento lineal (11) en
dirección radial con respecto al eje de giro (8),
caracterizado porque el accionamiento lineal (11) está
dispuesto en el eje de giro (8) de tal modo que un extremo (12) del
accionamiento lineal (11) está junto a la cabeza de aspiración (6)
y el otro extremo (13) está dispuesto en una posición desplazada 180
grados alrededor del eje de giro (8), siendo el accionamiento
lineal (11) giratorio o rotatorio alrededor del eje de giro (8).
2. Dispositivo según la reivindicación 1,
caracterizado porque el accionamiento lineal (11) presenta
una pieza impulsora (14) y una pieza móvil (15) accionada por la
pieza impulsora (14), porque la pieza impulsora (14) está
atravesada transversalmente, y en particular en la parte central,
por el eje de giro (8), y porque la cabeza de aspiración (6) está
prevista en la pieza móvil (15).
3. Dispositivo según la reivindicación 2,
caracterizado porque como accionamiento lineal (11) está
previsto un accionamiento lineal electromagnético, denominado motor
lineal.
4. Dispositivo según la reivindicación 1, la
reivindicación 2 o la reivindicación 3, caracterizado porque
en cada uno de los dos extremos opuestos (12, 13) del accionamiento
lineal (11) está prevista una cabeza de aspiración (6).
5. Dispositivo según una de las reivindicaciones
1 a 4, caracterizado porque están previstos dos
accionamientos lineales (11) con cabeza de aspiración (6) o cabezas
de aspiración (6), desplazados entre sí en ángulo, en particular en
ángulo recto.
6. Dispositivo según una de las reivindicaciones
1 a 5, caracterizado porque el accionamiento lineal (11)
presenta un control de fuerza (30).
7. Dispositivo según una de las reivindicaciones
1 a 6, caracterizado porque en la estación de entrega (4)
está previsto un cargador de cajas plegables (3) y, desplazado en un
ángulo con respecto a éste en el radio de giro del dispositivo (1),
un cargador de reserva (17) para cajas plegables (2) plegadas.
8. Dispositivo según la reivindicación 2,
caracterizado porque el brazo (10) está formado por el
accionamiento lineal (11) o por una pieza impulsora (14).
9. Dispositivo según una de las reivindicaciones
1 a 8, caracterizado porque el elemento propulsor (9) está
previsto para una rotación del brazo (10) alrededor del eje de giro
(8).
10. Dispositivo según la reivindicación 9,
caracterizado porque la velocidad angular de la cabeza de
aspiración (6) es constante.
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