ES2268989B1 - Manipulador para chapas de hojalata tratadas. - Google Patents
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Abstract
Manipulador para chapas de hojalata tratada. Relaciona una cortadora de chapas de hojalata con una máquina conformadora de envases para productos alimenticios o similares a partir de una mesa receptora (1-2) en la que se establecen una pluralidad de calles (3) configurables en número y anchura, que reciben a respectivos formatos de chapa, con su cara tratada orientada hacia abajo. Cuando un detector (4) da la señal de que existe un número predeterminado de chapas en las calles (3) envía una señal a un cilindro (5) que eleva dichas calles, e inmediatamente a continuación un segundo cilindro (6) arrastra dichas chapas desde la zona de carga (1) a la zona de salida (2) donde deposita las pilas de chapas sobre soportes (7), para que sean tomados por un brazo manipulador que los traslada bien a una bandeja de recogida o bien a un brazo descargador/volteador, que los lleva a la torre de alimentación de la máquina conformadora de envases. Se consigue un proceso totalmente automático, en el que laschapas mantienen su cara tratada protegida, invirtiendo su posición justo antes de alcanzar la máquina conformadora.
Description
Manipulador para chapas de hojalata
tratadas.
La presente invención se refiere a un
manipulador que ha sido especialmente concebido para coger chapas de
hojalata de una mesa receptora y depositarlas, bien sobre un
volteador o sobre una bandeja de recogida, en orden a evitar que la
cara tratada de la chapa sufra daño alguno durante la
manipulación.
El objeto de la invención es conseguir que el
trasvase de las chapas de hojalata entre la zona de recepción de
las mismas y la zona de deposición, se realice de forma totalmente
automatizada, además del ya citado de evitar daños en la superficie
tratada.
La invención resulta de aplicación en el ámbito
de la fabricación de envases para productos alimenticios, a base de
chapa de hojalata, como por ejemplo envases para conservas y
similares.
En el envasado de determinados productos
alimenticios o similares se utilizan latas metálicas a base de
chapas de hojalata, que, debidamente troqueladas, conformadas y
fijadas entre sí, determinan un receptáculo herméticamente cerrado,
cuya superficie interna está debidamente tratada para evitar el
riesgo de oxidaciones que pudieran perjudicar a los productos
alimenticios. Éste tratamiento interior de las latas se realiza
originariamente, en las chapas de hojalata previamente al
troquelado y montaje de las
mismas.
mismas.
Consecuentemente en el proceso de fabricación de
éste tipo de envases existe una primera fase de elaboración de las
chapas de hojalata tratadas, y una segunda fase en la que, una
máquina, fabrica los envases a expensas de dichas chapas.
Para el traslado de las chapas de una a otra de
las fases operativas citadas, existen dos soluciones, una manual,
en la que una o varias personas trasladan manualmente las chapas
desde la máquina cortadora hasta los palés donde se almacenan hasta
su utilización, o bien hasta la bandeja de suministro a la máquina
de fabricar los envases, lo que supone una considerable pérdida de
tiempo y participación de mano de obra, a lo que hay que añadir un
notable riesgo de que los operarios puedan sufrir accidentes.
La otra solución, mecánica, utiliza máquinas de
actuación lineal, de manera que una cinta transportadora desplaza
las planchas cortadas desde la cortadora hasta un ascensor que las
eleva para que un brazo mecánico las recoja y las dirija hacia la
bandeja de suministro de la máquina que fabrica los envases. El
problema es que ésta siempre se encuentra en un plano lineal con la
cinta transportadora; por otro lado en el caso de que se opte por
almacenar dichas chapas, el transporte hasta el palé o zona de
almacenaje debe hacerse por medios manuales. Además toda la
manipulación se lleva a cabo con la cara tratada de la plancha
orientada hacia arriba, que es como debe recibirla la máquina que
fabrica los envases, lo que supone un permanente riesgo de que se
produzcan ralladuras en dicha superficie tratada que inutilicen la
chapa para su transformación en un envase, de manera que si se
quiere solventar éste problema, la máquina cortadora debe
suministrar las chapas con su superficie tratada orientada hacia
abajo, lo que requiere un volteo manual inmediatamente antes de
alcanzar la máquina que fabrica los envases.
El manipulador que la invención propone resuelve
de manera plenamente satisfactoria la problemática anteriormente
expuesta, permitiendo que todo el proceso de trasvase se realice de
forma automatizada, tanto si la deposición de las placas se realiza
sobre un palé o una bandeja de almacenamiento, como si se hace
sobre la torre de alimentación de la máquina conformadora de los
envases, y permitiendo además que toda ésta manipulación de las
chapas se lleve a cabo con la superficie tratada de las mismas
orientada hacia abajo efectuando su volteo también automático
inmediatamente antes de la alimentación de la citada máquina.
Para ello y de forma más concreta en el
manipulador que la invención propone participa una mesa receptora,
sobre la que se depositan las chapas suministradas por la máquina
cortadora, con su cara tratada orientada hacia abajo, mesa
receptora que dispone de varias calles configurables en número y
anchura, para la recepción de diferentes tipos o tamaños de chapas,
con una zona de carga donde se van depositando dichas chapas a
medida que son cortadas por la máquina de corte, bien directamente
por dicha máquina y con el concurso de un operario, controlándose
la cantidad de chapa depositada sobre cada calle con la
colaboración de un detector de altura de apilamiento, el cual
gobierna un elevador que levanta la pila, la cual se traslada hacia
el lado opuesto de la mesa, donde la pila desciende para ser
depositada sobre un soporte, con la particularidad de que los
soportes correspondientes a las diferentes calles de la mesa
adoptan alternativamente diferentes alturas, para que los bloques o
paquetes de chapas queden a su vez distribuidos al tresbolillo,
facilitando el posterior agarre de los mismos para la siguiente
manipulación.
Un brazo manipulador desplaza las chapas desde
la mesa receptora hacia la zona de descarga de la máquina
conformadora de los envases, o bien hacia una bandeja o palé de
recogida.
Dicho brazo manipulador incorpora una garra con
pinzas y ruedas revestidas de goma, pinzas configurables en anchura
para adecuarse a diferentes formatos de chapa, colaborando con
dichas pinzas pisones regulables que emparedan las chapas de
hojalata una vez que se cierran las pinzas, por medio de un
cilindro neumático, siendo el citado brazo desplazable en el
sentido de los ejes de un sistema de coordenadas cartesianas,
susceptible además de girar al mismo tiempo.
En la zona de descarga el manipulador incorpora
un volteador, a base de una garra muy similar al brazo manipulador,
pero que en éste caso se encuentra montada entre dos puntos de un
eje que permite el volteo de la misma mediante un actuador de giro.
Dado que en ésta maniobra de volteo la garra podría operar sobre la
torre de alimentación de la máquina conformadora de los envases, se
ha previsto que dicha garra realice una maniobra de elevación
previa, para encontrar una zona libre de obstáculos y llevar a cabo
el volteo, descendiendo posteriormente hacia la posición de
descarga deseada.
Finalmente el manipulador incorpora una bandeja
de recogida, que permite almacenar bloques de chapas de hojalatas
con diferentes litografiados, con tantas posibilidades como calles
configurables incorpora la mesa receptora, estando dicha bandeja de
recogida asistida por un cilindro neumático que permite la salida de
las chapas al exterior, para que finalmente puedan ser retiradas
por una persona.
Para complementar la descripción que se está
realizando y con objeto de ayudar a una mejor comprensión de las
características del invento, de acuerdo con un ejemplo preferente
de realización práctica del mismo, se acompaña como parte
integrante de dicha descripción, un juego de dibujos en donde con
carácter ilustrativo y no limitativo, se ha representado lo
siguiente:
La figura 1.- Muestra un detalle en perspectiva
de la mesa receptora que participa en el manipulador para chapas de
hojalata litografiadas objeto de la presente invención.
La figura 2.- Muestra otra vista en perspectiva,
ahora parcial, de la misma mesa receptora, concretamente de la zona
de la misma en la que los bloques de chapas reciben el
accionamiento del brazo manipulador.
La figura 3.- Muestra, también según una vista
en perspectiva, el brazo manipulador para extracción de las chapas
de la mesa receptora.
La figura 4.- Muestra otra vista en perspectiva
similar a la figura 3 pero correspondiente al
descargador/volteador.
La figura 5.- Muestra, finalmente, un detalle en
perspectiva de la bandeja de recogida.
Tal como acaba de decirse, en las figuras 1 y 2
se ha representado la mesa receptora, en la que se establece una
zona de carga (1) y una zona de descarga (2), lateralmente
adyacentes. Sobre la zona de carga (1) se establecen una pluralidad
de calles (3), (3'), (3'') destinadas a recibir respectivos
apilamientos de chapas, materializándose cada calle en una pareja
de listones paralelos, de distanciamiento regulable, al objeto de
adecuarlo a diferentes tamaños de chapas.
El número de chapas que se sitúa sobre cada
calle (3) es controlado por un detector de apilamiento (4), de
manera que cuando se detecta tal situación las calles (3) se
elevan, mediante un cilindro neumático (5), e inmediatamente a
continuación actúa un cilindro neumático (6) que traslada la chapa
a la zona (2), donde se depositan sobre una pluralidad de soportes
(7), (7'), (7''),... numérica y posicionalmente coincidentes con el
número de calles (3) que se establecen en la zona de carga (1), pero
con la particularidad de que éstos soportes (7) son de diferentes
alturas, tal como se observa perfectamente en la figura 2,
determinando una disposición al tresbolillo para los diferentes
apilamientos de chapas situados sobre ellos, lo que facilita el
agarre de dichos bloques de chapas por parte del brazo manipulador,
el mostrado en la figura 3.
Dicho brazo manipulador (8), suspendido de la
estructura (9) del manipulador en posición considerablemente
sobreelevada con respecto a la mesa receptora
(1-2), constituye una especie de garra en la que
participan pinzas (10), rematadas por parejas de ruedas (11)
revestidas de goma para no dañar la chapa de hojalata en el proceso
de manipulado, siendo dichas pinzas (10) configurables o regulables
en anchura, mediante un sistema de guiado y de enclavamiento para
poder adaptarse a diferentes formatos de chapa.
Con las pinzas (10) colaboran pisones (12)
también regulables, que como anteriormente se ha dicho, emparedan
las chapas de hojalata una vez que se cierran las pinzas (10) por
medio de un cilindro neumático.
Como también se ha dicho con anterioridad, éste
brazo manipulador (8) es susceptible de desplazarse vertical,
transversal y longitudinalmente, es decir de acuerdo con los tres
ejes de un sistema de coordenadas cartesianas para acceder a
cualquier punto de la mesa receptora (1-2) y además
es susceptible de girar sobre si mismo para dar cualquier
orientación a sus pinzas.
En la figura 4 se ha representado el
descargador/volteador de estructura similar a la del brazo
manipulador (8), es decir provisto igualmente de pinzas (14)
remadas en ruedas (15), para amarre suave de las chapas de
hojalata, pinzas accionables igualmente por un cilindro neumático y
movilizables también sobre los tres ejes de un sistema de
coordenadas cartesianas, con la particularidad además en el
presente caso de que el cuerpo base (16) del volteador está montado
sobre un eje transversal (17) que permite el volteo del mismo, en
orden a cambiar la orientación de la cara tratada de la chapa, como
ya se ha dicho con anterioridad.
Finalmente en la figura 5 se ha representado la
bandeja de recogida (18), en la que se ha previsto el almacenaje de
diferentes bloques o apilamientos de chapas de hojalatas con
diferentes litografías, para posterior utilización de cada una de
ellas en el momento oportuno.
De acuerdo con la estructuración descrita y como
es evidente, el manipulador que la invención propone presenta una
serie de ventajas que se centran fundamentalmente en los siguientes
aspectos:
- -
- Se limita la participación manual en casi la totalidad del proceso, tanto al principio como al final del mismo, lo que a su vez evita accidentes y pérdidas de tiempo innecesarias originado un proceso continuo.
- -
- El trabajo del manipulador no es lineal, sino que se mueve en cuatro ejes, incluido el eje de giro.
- -
- Ofrece la posibilidad de usar diferentes modelos de láminas de chapas metálicas y una vez programado, para suministrar en cada momento el formato correspondiente al envase a fabricar al tener varios cabezales o calles de trabajo clasificables directamente desde la cortadora.
- -
- El volteo de las chapas permite la introducción correcta de las mismas en la máquina que fabrica los envases, también sin participación de mano de obra.
- -
- El volteo se realiza en continuo, dentro del proceso normal del manipulador, sin necesidad de paradas que convertirían el proceso en intermitente.
Claims (5)
1. Manipulador para chapas de hojalata tratada,
del tipo de las utilizadas en la fabricación de envases para
productos alimenticios ó similares, que incorporan una cara
convenientemente tratada para evitar oxidaciones en el interior del
envase, manipulador que tiene como finalidad relacionar la máquina
cortadora de chapa con la máquina conformadora de los envases, o en
su caso con una zona de almacenamiento de las chapas cortadas
previa a dicha máquina conformadora, se caracteriza porque en
el mismo participa una mesa receptora (1-2) dotada
de medios para apilamiento de chapas cortadas en diferentes
formatos, de medios controladores de la magnitud de dichos
apilamientos, y de medios suministradores de las diferentes pilas
de chapa de hojalata, colaborando con dicha mesa receptora un brazo
manipulador (8) provisto de una garra capaz de desplazarse según
los ejes de un sistema de coordenadas cartesianas, y participando
también en el manipulador un descargador/volteador (16), similar al
brazo manipulador (8) pero capacitado además para sufrir un
movimiento de volteo que invierta posicionalmente las chapas en su
alimentación a la máquina conformadora de los envases, y
participando también en el manipulador una bandeja de recogida (18)
provista de zonas de implantación para las pilas de chapas de
hojalata de diferente formatos, como las recibidas por la mesa
receptora (1-2).
2. Manipulador para chapas de hojalata tratada,
según reivindicación 1ª, caracterizado porque la mesa
receptora incorpora una zona de carga (1) y una zona de salida (2)
en la primera de las cuales se establecen una pluralidad de calles
(3), (3'), (3'')... configurables tanto en número como en anchura,
destinadas a recibir a diferentes tipos o formatos de chapa
cortada, estando estas calles (3) asistidas por un cilindro elevador
(5) y un cilindro de desplazamiento transversal (6), que desplaza
las chapas hacia la zona de salida (2), dónde son depositadas sobre
una pluralidad de soportes (7), (7'), (7'')..., con la
particularidad de que dichos soportes (7), también configurables en
número y anchura, presentan alternativamente alturas diferentes que
determinan una disposición al tresbolillo de los apilamientos de
chapas, para una mayor facilidad en el agarre de las mismas por
parte del brazo manipulador (8).
3. Manipulador para chapas de hojalata tratada,
según reivindicaciones anteriores, caracterizado porque la
mesa receptora incorpora en su zona de carga (1) un detector de
altura (4) que determina cuando el apilamiento de chapas sobre
cualquiera de las calles (3), (3'), (3'')... alcanza el nivel
preestablecido para que se produzca su desplazamiento hacia la zona
de salida (2).
4. Manipulador para chapas de hojalata tratada,
según reivindicación 1ª, caracterizado porque el brazo
manipulador (8) incorpora unas pinzas (10) basculantes,
configurables en anchura para adecuarse a los diferentes formatos
de chapa y rematadas en ruedas (11) revestidas de goma para no
dañar a las chapas de hojalata en su manipulación, colaborando con
dichas pinzas (10) pisones (12) regulables, que emparedan las chapas
de hojalata una vez que se cierran las pinzas, por medio de un
cilindro neumático (13).
5. Manipulador para chapas de hojalata tratada,
según reivindicaciones 1ª y 4ª, caracterizado porque el
descargador/volteador (16) presenta una estructura similar a la del
brazo manipulador (8), provisto igualmente de pinzas (14) y
capacitado para moverse según los tres ejes de un sistema de
coordenadas cartesianas, con la particularidad de que incorpora
además un eje transversal (17) que permite el volteo del descargador
sobre si mismo, en un ángulo de 180º, para invertir la posición de
la cara tratada de las chapas inmediatamente antes de su suministro
a la máquina conformadora de los envases.
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EC2A | Search report published |
Date of ref document: 20070316 Kind code of ref document: A1 |
|
| FG2A | Definitive protection |
Ref document number: 2268989B1 Country of ref document: ES |
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| FD2A | Announcement of lapse in spain |
Effective date: 20180809 |