ES2283174B1 - Clasificador automatico de cajas. - Google Patents
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Abstract
Clasificador automático de cajas, que comprende al menos dos líneas de transporte montadas superpuestas en disposición paralela y a distinto nivel del suelo, que presentan en su recorrido varias zonas de selección consecutiva de los diferentes modelos de caja, provistas de medios retenedores y centradores de la caja para la actuación lateral de un empujador neumático que extrae las cajas de igual modelo hacia una canal lateral en arco descendente de guía y volteo de las cajas durante su caída conducida a otros transportadores situados por debajo de las líneas de transporte, que presentan a su salida unas mesas con regletas desplazables para la agrupación de un número de cajas adosadas que quedan en el campo de acción de un robot electrónico de agarre del grupo de cajas y apilamiento sobre una plataforma de carga.
Description
Clasificador automático de cajas.
La invención se refiere a un clasificador
automático de cajas, de aplicación general a las industrias
destinadas al alquiler y limpieza de envases de plástico
reutilizables para el transporte y almacenamiento de todo tipo de
productos, y en especial de los productos alimenticios destinados a
supermercados y grandes superficies.
El clasificador automático de cajas, objeto de
la invención, está concebido para separar y ordenar sin operador
humano los diferentes modelos de cajas de plástico vacías y
limpias, que salen de las cabinas de lavado y secado de un planta
integral de limpieza e higienización de cajas de plástico.
Para tal efecto la presente invención presenta
la singularidad de incorporar varias líneas de transporte que
presentan diferentes zonas de selección automática de los distintos
modelos de caja que sin ningún orden ni concierto se reciben de las
cabinas de lavado y secado, en cuyas zonas selectivas de los
transportadores las cajas son desviadas de la línea de transporte
según el modelo de caja elegido para que puedan quedar reagrupadas
todas aquellas cajas de igual forma y dimensión para su almacenaje
y distribución conjunta.
Además el clasificador a la salida de cada zona
de selección presenta una canal de guiado que permite el volteo
conducido de cada caja para quedar en posición invertida a como
entran en el clasificador, operación que se realiza previamente a
la de agrupamiento de las cajas para que después puedan ser
apiladas mecánicamente boca arriba sobre una plataforma o paleta de
carga para su almacenamiento y posterior transporte en camiones
hasta los centros de uso de las cajas.
En el estado actual de la técnica aplicada al
mantenimiento y limpieza de cajas de plástico, ya son conocidas la
existencia de cabinas automáticas de lavado y secado de cajas donde
las cajas vacías se introducen en las cabinas por los operarios
apoyadas boca abajo sobre un transportador para que pasen por las
sucesivas zonas de limpieza y secado automático hasta su total
higienización y puedan salir de la cabina alineadas en una fila
donde se entremezclan los distintos modelos de cajas, que se
transportan a un lugar de clasificación y almacenamiento.
Convencionalmente la clasificación de las cajas
se realizaba con la intermediación de operarios que extraían
manualmente las cajas al final del recorrido del transportador de
salida de las cabinas de lavado y las apilaban sobre las
plataformas de carga para su embalaje y almacenamiento.
Esta clasificación manual de las cajas resultaba
efectiva cuando el número de cajas a manipular era pequeño y/o el
modelo de caja era de un mismo tipo, que no requería una especial
atención para ser identificado con facilidad por los operarios.
En la actualidad la operación se hace mucho más
compleja cuando se deben clasificar un gran número de cajas y de
varios modelos para dar servicio tanto a los almacenes de los
productos alimenticios como a los grandes mercados o superficies
donde se deben vender dichos productos.
Esto ha exigido organizar los sistemas de
transporte de la instalación para que puedan acceder más cajas y en
menos tiempo a un sistema automático de clasificación, que permita
sin intervención humana la posibilidad de detectar los distintos
modelos de cajas, interrumpir el recorrido de una caja según su
forma y desviarla fuera de la línea de transporte sin interrupciones
del resto de los modelos de cajas, que deben fluir en su recorrido
hasta otras zonas selectivas de la línea de transporte para la
salida de los diferentes modelos de caja.
Para tal efecto, el clasificador automático de
cajas se caracteriza porque comprende al menos dos líneas de
transporte montadas sobre un bastidor elevado que quedan
superpuestas en disposición paralela y a distinto nivel del suelo
para recibir las cajas que llegan por unas rampas de acceso
provenientes de al menos dos vías de transporte independientes.
Las líneas presentan en el sentido del recorrido
de las cajas varias zonas de selección consecutiva de los
diferentes modelos de caja, identificables mediante células
fotoeléctricas y cuyas zonas están dotadas de medios retenedores y/o
centradores de la caja para la actuación lateral de un empujador
neumático en disposición de extraer de cada línea las cajas de
igual modelo hacia una canal lateral en arco descendente de guía y
volteo en 180° de las cajas durante su caída conducida a otros
transportadores.
Estos transportadores están situados por debajo
de las líneas de transporte y en disposición ortogonal a ellas,
presentando a su salida unas mesas con regletas desplazables para
la agrupación de un número de cajas adosadas.
Estas cajas agrupadas quedan en el campo de
acción de un robot electrónico con un cabezal en forma de marco con
mordazas desplazable para el agarre del grupo de cajas y su
apilamiento conjunto sobre un plataforma de carga dispuesta en otro
transportador de almacenamiento.
Asimismo la invención se caracteriza porque en
las zonas de selección de las cajas comporta sobre cada línea de
transporte y antes de la salida lateral de la caja, una compuerta
basculante transversal que permite el paso de la caja en sentido
del recorrido de la línea de transporte e impide su retroceso
cuando no es reconocida por la célula fotoeléctrica, quedando la
caja centrada entre ésta y la compuerta para favorecer la actuación
del empujador sobre la caja en un tiempo de espera determinado para
su desvío lateral de la línea de transporte y entrada en la canal
de volteo.
Las características del clasificador automático
de cajas cuyo registro se solicita, han sido estudiadas, tanto en
orden a satisfacer las exigencias del consumidor referidas a
servicio rápido, economía del mismo, perfecta higiene de los
envases clasificados, etc., como en orden a la resolución de
necesidades planificadas de la producción, obteniendo, a un tiempo,
simplicidad en su proceso fabril y un notable abaratamiento en los
costes de mantenimiento y clasificación de las cajas de
plástico.
Para mayor comprensión de lo hasta ahora
expuesto, se acompaña a la presente memoria descriptiva de un juego
de dibujos en los que se muestra una realización preferida del
objeto de la invención, sin que la elección de la misma o de su
representación gráfica constituya una limitación de las
características peculiares de esta solicitud.
Figura 1ª.- Representa una vista en planta del
recorrido de las cajas desde la salida de la cabina de lavado y
secado hasta el reagrupamiento y apilamiento final de las cajas de
un mismo modelo, todo ello pasando por los distintos elementos de
transporte y separadores de las cajas, por componentes volteadores
intermedios y sistemas robóticos que integran el Clasificador
automáticos de cajas, según la invención.
Figura 2ª.- Muestra una vista en perspectiva de
un detalle de las líneas de transporte del clasificador automático
de cajas, que quedan superpuestas y paralelas en posición elevada
del suelo y que disponen en su recorrido de zonas selectivas con
elementos empujadores de los distintos modelos de cajas.
Figura 3ª.- Ilustra una vista en perspectiva de
dos canales volteadores de cajas del clasificador automático de
cajas, que quedan asociados a las dos líneas de transporte
paralelas por donde salen las cajas de un mismo modelo y que
evacuan en transportadores inferiores en disposición ortogonal a
dichas líneas de transporte.
Figura 4ª.- Muestra una vista en perspectiva de
un detalle del clasificador automático de cajas que recoge el
reagrupamiento de cajas de un mismo modelo y su apilamiento
mediante robot electrónico en el transportador de salida del
clasificador.
Observando las figuras se deduce fácilmente que
el clasificador automático de cajas queda constituido por al menos
dos líneas de transporte (1) y (2) montadas sobre un bastidor
elevado (3) sobre el que quedan superpuestas las líneas en
disposición paralela y a distinto nivel del suelo.
Estas líneas de transporte reciben unas filas de
cajas (4) de diferentes modelos, a través de las rampas de acceso
(5) y (6) provenientes de al menos dos vías de transporte
independientes (7) y (8) que salen de las cabinas de lavado y
secado (9).
Las líneas de transporte presentan en su
recorrido lineal varias zonas de selección de cajas (10) para
separar de cada línea de transporte las cajas según el modelo o
formato que presenten. En dichas líneas de transporte habrán tantas
zonas de selección como modelos de caja existan para
clasificar.
Cada zona de selección presenta una célula
fotoeléctrica (11) que detecta la llegada de un modelo o formato de
caja determinado y una compuerta basculante transversal (12) entre
los que queda centrada la caja seleccionada para la actuación de un
empujador lateral neumático (13), que impulsa la caja hacia la boca
de salida (14).
Enfrentadas a las salidas laterales de cada
línea de transporte existen unas canales (15) y (16) en arco
descendente, que finalizan sobre los transportadores (17) y (18)
paralelos y situados por debajo de las líneas de transporte (1) y
(2) y en disposición ortogonal a dichas líneas de transporte.
Cada par de transportadores (17) y (18) de cajas
de un mismo modelo, finalizan en una mesa (19) dotada con una
regleta desplazable (20) para el empuje y agrupación de las cajas
de un mismo modelo.
En proximidad a la mesa queda situado un robot
electrónico (21) cuyo brazo multigiro (22) está dotado de un
cabezal a modo de marco rectangular (23) con mordazas desplazables
(24) de agarre de las cajas.
Colateral a las mesas o en su prolongación
lineal van situados unos transportadores (25) de las cajas apiladas
sobre una plataforma de carga.
Todo ello está dispuesto de forma que de la
cabina de lavado y secado de cajas (9), salen las filas de cajas
(4) de diferentes modelos, dispuestas boca abajo y por dos vías de
transporte independientes (7) y (8), que llegan a través de las
rampas de acceso (5) y (6) a las líneas de transporte paralelas (1)
y (2) montadas sobre el bastidor de soporte (3) a distinto nivel
sobre el suelo del lugar de trabajo.
Los modelos diferentes de cajas (4) que llegan a
las líneas de transporte (1) y (2) son transportados hasta una
primera zona de selección (10) de cada línea, donde la caja
interrumpe su recorrido al ser detectada por una célula
fotoeléctrica (11), que se encuentra a la altura deseada para dejar
pasar aquellas cajas de modelos o formatos más pequeños hacia otras
zonas de selección consecutivas de la línea de transporte.
La caja antes de llegar a la fotocélula (11) ha
pasado por la compuerta basculante (12) que impide el retroceso de
la caja y que conjuntamente con la fotocélula (11) centra a la caja
enfrentada a la boca de salida lateral (14) de cada línea de
transporte (1) y (2).
Detectada la caja del modelo seleccionado, al
instante actúa el empujador lateral neumático (13), que desvía la
caja de su recorrido haciéndola salir por la boca lateral (14) de
cada línea de transporte (1) y (2) donde existen respectivamente
las canales de salida (15) y (16) en arco descendente.
Dichas canales de salida (15) y (16) permiten el
guiado de las cajas (4) de un mismo modelo o formato procedentes de
las dos líneas de transporte provocando la inversión de su
posición en 180°, de manera que las cajas seleccionadas que han
entrado boca abajo a las canales salen de las mismas boca
arriba.
La clasificadora representada tiene capacidad
para la separación por cada línea de transporte de cuatro distintos
modelos de cajas por lo que existen cuatro canales superiores de
evacuación de los diferentes formatos (15), (151), (15''), y
(15''') de la línea de transporte (1) y cuatro canales inferiores
(16), (16'), (16'') y (16''') de salida de los mismos formatos de
caja de la línea de transporte (2).
Las cajas volteadas en los canales pasan por
debajo de las líneas de transporte siguiendo un arco de volteo para
ser evacuadas en los transportadores inferiores (17) y (18) de
salida de las cajas de un mismo modelo.
Las cajas desviadas de un mismo modelo que salen
de los transportadores (17) y (18) llegan a una mesa común (19) de
final de recorrido donde presenta una regletas (20) empujadoras de
las cajas que quedan adosadas dos a dos y agrupadas en un número
total de cuatro de igual formato.
La mesa o mesas donde se agrupan los diferentes
modelos de caja quedan en el campo de acción de robots electrónicos
(21), cuyo brazo multigiro (22) está dotado de un cabezal a modo
de marco (23) con mordazas desplazables (24) de agarre de un grupo
de cuatro cajas situado sobre la mesa.
Dicho grupo de cajas es elevado por el robot y
depositado en una pila sobre una plataforma de carga, dispuesta
sobre el transportador (25) de salida hasta el lugar de almacenaje
de las pilas de cajas de un mismo modelo.
Claims (2)
1. Clasificador automático de cajas, dispuesto
para recibir una fila de cajas de plástico vacías de diferentes
modelos, transportadas boca abajo desde la salida de una cabina de
lavado y secado, caracterizado porque comprende al menos dos
líneas de transporte montadas sobre un bastidor elevado que quedan
superpuestas en disposición paralela y a distinto nivel del suelo
para recibir las cajas que llegan por unas rampas de acceso
provenientes de al menos dos vías de transporte independientes, las
cuales líneas presentan en el sentido del recorrido de las cajas
varias zonas de selección consecutiva de los diferentes modelos de
caja identificables mediante células fotoeléctricas y cuyas zonas
están dotadas de medios retenedores y/o centradores de la caja para
la actuación lateral de un empujador neumático en disposición de
extraer de cada línea las cajas de igual modelo hacia una canal
lateral en arco descendente de guía y volteo en 180° de las cajas
durante su caída conducida a otros transportadores situados por
debajo de las líneas de transporte y en disposición ortogonal, los
cuales transportadores presentan a su salida unas mesas con
regletas desplazables para la agrupación de un número de cajas
adosadas que quedan en el campo de acción de al menos un robot
electrónico con un cabezal en forma de marco con mordazas
desplazables de agarre del grupo de cajas y apilamiento conjunto
sobre una plataforma de carga dispuesta en otro transportador de
almacenamiento.
2. Dispositivo clasificador automático de cajas,
según reivindicación primera, caracterizado porque en las
zonas de selección de las cajas se conforma sobre cada línea de
transporte y antes de la salida lateral de la caja, una compuerta
basculante transversal que permite el paso de la caja a su través
en sentido del recorrido de la línea de transporte e impide su
retroceso cuando no es reconocida por la célula fotoeléctrica,
quedando la caja centrada entre ésta y la compuerta para favorecer
la actuación del empujador sobre la caja en un tiempo de espera
mínimo para su desvío lateral de la línea de transporte y entrada
en la canal de volteo.
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