ES2285894B2 - Maquina destinada a la alimentacion automatica de recortadoras de pizarra. - Google Patents

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Abstract

Máquina destinada a la alimentación automática de recortadoras de pizarra, que consta de un dispositivo de introducción (6) donde sitúan montones de pizarras u otros materiales en láminas, que avanzan hacia una plataforma elevadora (2) que eleva el montón hasta la altura óptima para la captura pieza a pieza, por un carro de arrastre (9) que efectúa un movimiento de elevación, despegando la pieza agarrada del montón, de aproximación a la recortadora (1) y de descenso sobre ella. A medida que se trasladan unidades hacia la recortadora, la plataforma elevadora asciende para situar siempre la pieza superior al mismo nivel, descendiendo al fondo cuando el montón se ha terminado a la espera de recibir otro del dispositivo de introducción (6).

Description

Máquina destinada a la alimentación automática de recortadoras de pizarra.
Objeto de la invención
La presente invención se refiere a un alimentador automático para el proceso de corte de pizarra. Se entiende que este alimentador forma parte solidaria de la máquina recortadora, o bien puede acoplarse a máquinas recortadoras ya en funcionamiento.
De igual forma, esta máquina puede aplicarse a la alimentación de otro tipo de objetos, que sean en forma de placas o láminas y que se dispongan en pilas o montones de los que es necesario extraer uno a uno para situarlo en otro punto de alimentación.
Este alimentador consta de un módulo de introducción bien con un camino de rodillos, una banda sinfín, etc., que introduce paquetes de pizarra ya exfoliados hacia la plataforma elevadora que ascenderá hasta la zona de captura de la pieza, donde, de una en una, cada pieza se va introduciendo en la recortadora.
Antecedentes de la invención
Actualmente no se conocen máquinas que lleven a cabo la alimentación de láminas de pizarra en una máquina recortadora partiendo de una pila de piezas y a una velocidad de proceso de más de 50 unidades por minuto, tal y como hace la máquina reivindicada.
Las máquinas existentes que se pueden considerar como más cercanas en el estado de la técnica son del tipo de la divulgada en el documento ES427750. Esta máquina, realiza la función de apilar o desapilar tableros. Los tableros tienen unas características que difieren bastante de la pizarra, debido a su mayor peso y al tipo de acabado de la superficie. La lámina de pizarra tiene un peso mínimo, dependiendo de sus dimensiones, de unos 300 g (para una lámina de 20 cm. x 30 cm. x 0.2 cm) siendo el peso específico de la pizarra de 2,8 g/cm^{3} aproximadamente, mucho más ligera que los tableros que se transportan con la máquina del documento ES427750. La pizarra se coloca en montones ya exfoliada pero en la misma posición que tenía en el bloque compacto y suele ir mojada ya que en el proceso anterior al exfoliado, que es el serrado de los bloques, necesita lubricación. Por este motivo las láminas normalmente se encuentran pegadas unas a otras y no es posible despegarlas por el simple efecto de la gravedad, necesitando por tanto poder combinar el movimiento en el eje X y en el eje Y para despegar la pieza por medio de un ligero arrastre. Eso, unido a la alta velocidad de proceso que se pretende lograr, hace que la máquina de la invención difiera de las del estado de la técnica, pues son distintos los problemas técnicos con los que se encuentra al tratar diferentes materiales.
La máquina del documento ES427750 cuenta, entre otras, con las siguientes características estructurales que más adelante veremos que difieren de la máquina de nuestra invención:
-
El sistema de captura describe únicamente un movimiento circular sobre un eje de giro fijo siendo la plataforma de apilado la que realiza el movimiento de ascenso y descenso (página 2, líneas 25-30).
-
Los brazos de sustentación del mecanismo de captura giran alrededor de puntos de giro fijos dispuestos en su parte superior y describiendo una trayectoria circular de 180º entre dos posiciones límites que deben encontrarse a distinta altura (página 3, líneas 3-18).
-
La forma de mantener la horizontalidad del sistema de captura requiere un mecanismo basado en cadenas y ruedas dentadas (página 6, líneas 4-17) de bastante complejidad.
-
Se basa en el peso de las piezas para poder despegar los tableros de la pila (página 13, líneas 19-22), algo imposible si se tratase de pizarra debido a su bajo peso y fragilidad.
Además esas características técnicas hacen que la máquina que divulga el documento ES427750 no sea susceptible de aplicarse a la alimentación de recortadoras de pizarra por las siguientes cuestiones que resultan evidentes para un experto en la materia:
a)
Al girar 180º sincronizando la horizontalidad del dispositivo de captura respecto al giro, la incidencia de estas ventosas respecto a la pila de tableros será siempre en el eje vertical Y. De esta forma ascenderían las pizarras pegadas. Por eso se requiere el movimiento combinado en los dos ejes X e Y que despega la pizarra superior de las del resto del montón.
b)
A menudo se elevan dos tableros adheridos hasta que el inferior se despega por su propio peso, esto con una lámina de pizarra de 300 gr. de peso no ocurre, como puede constatar cualquier técnico experto en la materia.
\newpage
A la vista de estos antecedentes a continuación describiremos la máquina de la invención y veremos cómo, con un mecanismo diferente, consigue mejorar el proceso de manera considerable y hacerlo apto tanto para láminas de pizarra como cualquier otro objeto que se presente en forma de placas o láminas.
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Descripción de la invención
La máquina de la presente invención está formada por un camino de rodillos motorizado que introduce los paquetes a procesar hasta la plataforma de elevación, que se desplaza verticalmente con el fin de colocar la pieza superior del montón en la zona de captura de las ventosas o cualquier otro dispositivo de captura montado en el carro de introducción. Este se desplaza con la lámina de pizarra hacia la recortadora con un movimiento que puede se circular o lineal de pendiendo de la clase de pizarra a procesar o de las necesidades del cliente:
1.
Para el movimiento con trayectoria circular del carro de introducción este está soportado por brazos de sustentación en cuyos extremos se montan ejes paralelos que los une sobre sendos rodamientos para articular el movimiento radial sobre el apoyo inferior o centro de giro, girando también en su punto superior para permitir al carro de introducción mantener en todo momento la horizontalidad y junto con el dispositivo de captura moverse de manera combinada elevando la pieza a procesar para separarla del resto y trasladándola hacia la recortadora.
2.
Para el movimiento con trayectoria lineal del carro de introducción este va montado en un guiado mecánico que permite efectuar su desplazamiento horizontal hacia la recortadora y el dispositivo de captura se desplaza verticalmente para separar la lámina de pizarra del resto mediante un sistema de elevación neumático.
De esta manera, el movimiento resultante del dispositivo de captura montado en el carro de introducción, tiene una componente en el eje X y otra en Y y permite no solo realizar el transporte hasta la recortadora sino también moverse en el eje vertical despegando así la pieza a procesar del resto del montón.
El sistema de arrastre transmite el movimiento de vaivén al carro de introducción accionado por cualquier sistema de avance lineal o un sistema biela-manivela compuesto de un eje mecanizado en forma de plato, en uno de sus extremos accionado por un sistema electromecánico y una biela articulada mediante rodamientos en ambos extremos y montada de tal forma que uno de los extremos está unida al plato giratorio y el otro al carro de introducción. El sistema resultante imprime un movimiento al carro del tipo armónico simple, estando en régimen normal de trabajo girando el plato de forma continuada.
En lo referente a la plataforma de elevación, ésta tenderá a elevar el paquete de pizarra hasta el nivel de captura. Una vez terminado el paquete, la plataforma bajará al nivel de los rodillos o banda de introducción hasta que se introduzca un nuevo paquete de pizarra instante en el cual se repetirá el proceso de elevación hasta el nivel de captura.
Esta máquina puede procesar piezas de distintos tamaños y formatos, basta que éstas vengan apiladas en un montón más o menos uniforme. La automatización del proceso de alimentación abarata costes y reduce la mano de obra, al tiempo que gracias al especial diseño de está máquina permite acelerar sustancialmente este proceso como se ha podido constatar en las primeras pruebas efectuadas con un prototipo con el que se ha logrado alimentar una recortadora con una cantidad superior a 50 unidades por minuto.
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Descripción de las figuras
Para complementar la descripción que se está realizando y con objeto de facilitar la comprensión de las características de la invención, se acompaña a la presente memoria descriptiva un juego de dibujos en los que, con carácter ilustrativo y no limitativo, se ha representado el sistema de arrastre con biela-manivela y el carro de introducción con movimiento circular:
\bullet Las figuras 1 y 2 muestran respectivamente sendas vistas en planta y alzado de la máquina objeto de la presente invención.
\bullet La figura 3 representa una fase de funcionamiento de esta máquina después de ser transportado el paquete de pizarra hasta la plataforma elevadora y de coger en ésta una placa de pizarra y elevarla hasta la altura de captura.
\bullet La figura 4 representa una fase posterior en un punto en el que una vez recogida la pizarra está en camino de colocarse encima del sistema de introducción previo al recortado.
\bullet La figura 5 representa el instante en el que una placa de pizarra es depositada en la banda previa a la recortadora.
\bullet La figura 6 representa el instante en el que el carro regresa a su posición original para introducir otra nueva pizarra en la máquina recortadora.
Las referencias utilizadas en las figuras corresponden a los siguientes elementos:
1.
Banda previa a la recortadora o máquina a alimentar, punto de destino de las láminas de pizarra
2.
Plataforma elevadora
3.
Motor-reductor que arrastra la plataforma elevadora
4.
Plato motriz perteneciente al sistema de arrastre
5.
Brazo perteneciente al sistema de arrastre
6.
Banda de introducción (generalmente de rodillos)
7.
Husillo de arrastre de la plataforma elevadora
8.
Dispositivo de captura (generalmente ventosas)
9.
Carro de introducción
10.
Guías de subida de la plataforma de elevación
11.
Motor-reductor. Mueve la banda de alimentación de la recortadora
12.
Brazos de sustentación del carro de introducción
13.
Ejes de giro de los brazos de sustentación
14.
Rodamientos
15.
Carro que soporta la plataforma elevadora
16.
Motor-reductor que acciona el plato motriz
17.
Biela.
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Realización preferente de la invención
Como se puede observar en las figuras referenciadas la máquina objeto de la presente invención, en un primer paso en el ciclo de trabajo, recibe el depósito de paquetes en el rodillo o banda motorizada de introducción (6) que transporta las pilas de placas de pizarra hasta la zona de carga de la plataforma elevadora (2), momento en el que el motor-reductor (3) que acciona el husillo de arrastre (7) del carro de movimiento lineal (15) que soporta la plataforma elevadora (2) comienza a girar elevando la pila de laminas de pizarra hasta que éstas puedan ser agarrada por el dispositivo de captura (8) instalado en el carro de introducción (9).Una vez que la plataforma elevadora se sitúa a la altura adecuada, el motor-reductor (16) que acciona el plato motriz (4) comienza a girar empujado a través de la biela empujadora (17) el carro de introducción hacia la banda de alimentación previa a la recortadora (1), accionada por un motor-reductor (11). Como puede observarse en las figuras, este sistema radial de introducción está formado por brazos de sustentación (12) del carro de introducción (9) montados sobre sendos ejes paralelos (13) y rodamientos (14). Dichos brazos (12) giran alrededor de cuatro puntos, dos en la parte inferior de los brazos de sustentación (12) y otros dos en la parte superior, zona que se encuentra en contacto con el carro de introducción (9) y que generarán un moviendo circular de vaivén en el carro de introducción al ser impulsados por el sistema de arrastre. Este sistema de arrastre está constituido por un eje mecanizado en forma de plato (4), accionado por un sistema electromecánico y una biela (17), articulada mediante rodamientos en el carro (9) y en el extremo del brazo (5) asociado al plato (4), de tal forma al girar el plato (4) dicho carro (9) efectúa un movimiento de vaivén, estando en régimen normal de trabajo girando el plato de forma continuada.
En la figura 3 se observa la fase en la que el dispositivo de captura (8) coge una placa de pizarra y comienza a elevarla.
En la figura 4 la fase siguiente, en la que, una vez recogida la pizarra, ya está en camino de colocarse encima del sistema de introducción previo al recortado, tal y como se observa en la figura 5.
Finalmente la figura 6 muestra el instante en el que el carro regresa a su posición original antes de repetir el ciclo de introducción de otra nueva pizarra en la máquina recortadora.
\newpage
Eliminando los brazos de apoyo (12), también se puede efectuar el movimiento del carro de introducción en el que tanto el movimiento de elevación, como de desplazamiento horizontal del carro (9) hasta la recortadora (1) o de regreso, se efectúen por un sistema mecánico o neumático guiado, que propicie los movimientos previo y final de despegue de la placa de pizarra y su depósito sobre la recortadora.
Así pues, el funcionamiento de la máquina comprende las siguientes fases:
-
Los rodillos o banda de transporte (6) de montones o paquetes introducen éstos hasta la zona donde se ubica la plataforma elevadora (2).
-
La plataforma elevadora se encarga de ir elevando el montón de pizarra a procesar hasta una altura donde puedan ser atrapados por el dispositivo de captura.
-
El dispositivo de captura (8) del carro de introducción (9) coloca una a una cada lámina de pizarra en el sistema de alimentación previo al recortado.
-
El desplazamiento del dispositivo de captura (8) efectúa una primera acción de agarre de una pieza de pizarra, su levantamiento para despegarla del montón y el desplazamiento horizontal hacia la recortadora (1). Estos tres movimientos pueden efectuarse de forma sincronizada y guiada mediante mecanismos independientes, (movimiento lineal del carro de introducción) o de forma pendular al hacer oscilar el carro (9) sobre los apoyos (12), tal y como se ha descrito (movimiento circular).
-
A medida que el montón de pizarra desciende la plataforma elevadora se eleva, para situar siempre la pieza superior al mismo nivel.
-
Terminado el proceso de alimentación del montón de pizarras, la plataforma elevadora desciende a la espera de recibir otro montón de la banda de transporte (6), para iniciar nuevamente el proceso.
Una vez descrita suficientemente la naturaleza de la invención, así como un ejemplo de realización preferente, se hace constar a los efectos oportunos que los materiales, forma, tamaño y disposición de los elementos descritos podrán ser modificados, siempre y cuando ello no suponga una alteración de las características esenciales de la invención que se reivindican a continuación.

Claims (3)

1. Máquina destinada a la alimentación automática de recortadoras de pizarra o de objetos que se presenten en forma de placas o láminas y que se dispongan en pilas o montones de los que es necesario extraer una a una para situarla en otro punto, normalmente de alimentación de otra máquina (1), de las formadas por un camino de rodillos o banda motorizada que introduce pilas o montones de láminas o placas por medio de rodillos motorizados o bandas transportadoras (6) hacia una plataforma de elevación (2) que se desplaza verticalmente hasta situar la pieza superior del montón a la altura de un dispositivo de captura individual de las placas descendiendo dicha plataforma una vez terminado el paquete para comenzar un nuevo ciclo caracterizada porque las placas son transportadas individualmente hacia la recortadora con el carro de introducción (9) portador del dispositivo de captura (8), estando dicho carro (9) accionado por el sistema de arrastre que le dota de un movimiento de vaivén describiendo una trayectoria que se compone de un movimiento combinado en el eje X de avance y retroceso y en el eje Y de subida y bajada, que propicia el despegue de la lámina a procesar de las del resto del montón, quedando la trayectoria definida por unos brazos de sustentación (12) que giran alrededor de ejes paralelos (13) sobre los cuales se apoya el carro de introducción (9).
2. Máquina según la reivindicación 1 caracterizada porque el movimiento del carro de introducción viene definido por unos brazos de sustentación (12) montados sobre ejes (13) con rodamientos (14) donde cada brazo gira alrededor de su propio eje (13) paralelos entre si, existiendo cuatro puntos de giro, dos situados en la parte baja de los brazos' (12) y otros dos están en contacto con el carro de introducción (9), lo que dota de una trayectoria circular al carro que fuerza al dispositivo de captura a hacer un movimiento combinado en el eje X y en el eje Y.
3. Máquina según la reivindicación 1 caracterizada porque el sistema de arrastre del carro de introducción es accionado por un sistema biela-manivela cuya resultante es un movimiento de tipo armónico simple estando en régimen normal de trabajo girando el plato de forma continuada dotándolo de un movimiento de vaivén.
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