ES2318334T3 - Zapata clasificadora de desplazamiento positivo. - Google Patents
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Abstract
Aparato clasificador de desplazamiento positivo (10), que comprende: una pluralidad de placas interconectadas (20) que definen una cinta sin fin (12), donde un recorrido superior (13) de dicha cinta (12) define una superficie transportadora (11, 211); y una pluralidad de zapatas de empuje (14, 114, 214), cada una desplazándose a lo largo de al menos uno de entre dicha pluralidad de placas (20, 220) para desplazar lateralmente artículos (A) sobre dicha superficie transportadora (11, 211); donde cada una de dichas zapatas de empuje (14) incluye una parte de desvío (16, 116) que se extiende generalmente sobre dicha superficie transportadora (11, 211), incluyendo dicha parte de desvío (16, 116) una superficie de desvío generalmente plana (18, 118, 218) formando un primer ángulo con relación a dicha superficie transportadora (11, 211) caracterizado porque una superficie de detención generalmente plana (22, 122, 222) se extiende hacia arriba desde una parte superior (24, 124, 224) de dicha superficie de desvío (18, 118, 218), y dicha superficie de detención (22, 122, 222) forma un segundo ángulo con relación a dicha superficie transportadora (11, 211), siendo dicho segundo ángulo mayor que dicho primer ángulo, dicha superficie de desvío (18, 118, 218) contacta con un artículo (A) y desplaza lateralmente ese artículo (A), dicha superficie de detención (22, 122, 222) limita el desplazamiento de dicha zapata de empuje (14, 114, 214) con relación al artículo (A).
Description
Zapata clasificadora de desplazamiento
positivo.
La presente invención se refiere en general a
sistemas transportadores clasificadores y, más particularmente, a
una zapata de empuje para un clasificador de desplazamiento
positivo.
Se conocen transportadores clasificadores de
desplazamiento positivo que tienen una superficie transportadora
principal y zapatas de desvío, o zapatas de empuje, que se usan
generalmente para desplazar artículos lateralmente sobre la
superficie transportadora principal, por ejemplo cuando los
artículos deben ser desviados sobre una o más líneas
transportadoras auxiliares colocadas típicamente formando un ángulo
con la superficie transportadora principal. Tales transportadores
pueden incluir un par de cadenas sin fin u otros elementos de
conexión y una pluralidad de elementos, tales como placas,
conectados en sus extremos opuestos a las cadenas o elementos de
conexión con el fin de proporcionar una superficie transportadora
móvil. Cada placa, o un par de placas, están provistas de una
zapata de empuje o de desvío montada de manera que la zapata se
mueve lateralmente a través del listón o listones. El movimiento de
la zapata es guiado por un carril guía debajo de la superficie
transportadora. En el extremo de carga del sistema de clasificación,
las zapatas tienen una orientación particular con respecto a la
superficie transportadora. Cuando un artículo debe ser desviado a
una línea auxiliar particular, un conjunto de desvío es accionado
para desplazar las zapatas adyacentes al artículo a una o más vías
diagonales haciendo que las zapatas afectadas se deslicen a través
de las placas para desviar el artículo. Entre los ejemplos de
dichos clasificadores de desplazamiento positivo se incluyen las
Pat. U.S. asignadas por orden numérico Nos. 4.738.347 y 5.127.510.
Otros ejemplos incluyen las Pat. US Nos. 3.361.247; 5.409.095; y
4.884.667; y las solicitudes de Patente Europea Publicadas Nos. EP
0 602 694 B1 y EP 0 444 734 A1.
La patente Europea No. EP 0 484 150 B1 ya
describe un aparato clasificador de desplazamiento positivo, que
comprende una pluralidad de placas interconectadas que definen una
cinta sin fin. Un recorrido superior de la cinta define una
superficie transportadora. Con el fin de desplazar lateralmente los
artículos sobre la superficie transportadora una pluralidad de
zapatas de empuje, se mueven respectivamente a lo largo de al menos
uno de entre la pluralidad de placas. Cada una de las zapatas de
empuje incluye una parte de desvío que se extiende generalmente
sobre la superficie transportadora. La parte de desvío tiene una
superficie de desvío generalmente plana que forma un ángulo con
respecto a la superficie transportadora.
Conforme tales clasificadores de desplazamiento
positivo aumentan la velocidad para manipular cantidades crecientes
de artículos o productos, la aceleración lateral del artículo
mediante la zapata de empuje puede tener efectos negativos. Dichos
efectos incluyen, a modo de ejemplo, golpes al artículo, oblicuidad
del artículo, separación balística del artículo de la zapata de
empuje y similares.
La presente invención está dirigida a un aparato
clasificador de desplazamiento positivo que supera los efectos
negativos creados por la cantidad creciente de artículos a procesar
y la consiguiente aceleración lateral aplicada a los artículos.
Un aparato clasificador de desplazamiento
positivo según un aspecto de la invención, incluye la provisión de
una pluralidad de placas interconectadas que definen una cinta sin
fin, en la que un recorrido superior de la placa define una
superficie transportadora. Se proporcionan una pluralidad de zapatas
de empuje, cada una moviéndose a lo largo de al menos uno de entre
la pluralidad de placas para desplazar lateralmente artículos sobre
la superficie transportadora. Cada una de las zapatas de empuje
incluye una parte de desvío que se extiende sobre la superficie
transportadora. La parte de desvío incluye una superficie de desvío
generalmente plana y una superficie de detención generalmente plana
que se extienden hacia arriba desde la superficie de desvío. La
superficie de desvío contacta un artículo y desplaza lateralmente
ese artículo. La superficie de detención limita el movimiento de
dicha zapata de empuje con respecto al artículo. La superficie de
desvío está inclinada con respecto a la superficie transportadora
en un primer ángulo desde una parte inferior adyacente a la
superficie transportadora a una parte superior, aplicando de esta
manera una fuerza de elevación a una parte del artículo que está
siendo desplazado. La superficie de detención se extiende hacia
arriba desde la parte superior de la superficie de desvío en un
segundo ángulo con relación a dicha superficie transportadora. Dicho
segundo ángulo es mayor que dicho primer ángulo.
Un aparato clasificador de desplazamiento
positivo según otro aspecto de la invención, incluye una parte de
desvío con una unión de rotura. La unión de rotura está adaptada
para romperse cuando se aplica una fuerza a la zapata de empuje
superior a un valor particular.
Según otro aspecto de la presente invención, un
aparato clasificador de desplazamiento positivo incluye una
pluralidad de placas interconectadas que definen una cinta sin fin,
con una trayectoria superior de la cinta que define una superficie
transportadora. El aparato incluye una pluralidad de zapatas de
empuje, moviéndose cada zapata a lo largo de al menos uno de entre
la pluralidad de placas para desplazar lateralmente los artículos
sobre la superficie transportadora. Cada una de las zapatas de
empuje incluye una parte de desvío que se extiende sobre la
superficie transportadora. La parte de desvío incluye una superficie
inferior y una superficie superior que se extiende hacia arriba
desde la superficie inferior. La superficie inferior comprende una
superficie de desvío primera o principal o paralela y una
superficie de desvío segunda o en ángulo o en diagonal. La primera
superficie de desvío es generalmente normal a la dirección de
desplazamiento de la zapata de empuje, y la segunda superficie de
desvío forma un ángulo con respecto a la primera superficie de
desvío. La superficie superior comprende una primera superficie de
detención y una segunda superficie de detención que se extienden
hacia arriba desde la primera superficie de desvío y la segunda
superficie de desvío, respectivamente. La primera superficie de
desvío contacta un artículo y desplaza lateralmente ese artículo,
mientras que la primera superficie de detención limita el
movimiento de la zapata de empuje en relación al artículo. La
segunda superficie de desvío puede contactar un artículo y puede
desviar lateralmente el artículo a través de la superficie
transportadora, mientras que la segunda superficie de detención
limita el movimiento de la zapata de empuje con relación al
artículo.
Por lo tanto, la presente invención proporciona
una zapata de desvío o de empuje que incluye una superficie
inferior de desvío y una superficie superior de detención. La
superficie de desvío forma un ángulo para absorber el impacto de la
zapata contra un artículo y para proporcionar una fuerza de
elevación al artículo conforme el artículo es empujado o desplazado
a través de la superficie transportadora por la zapata de empuje. La
superficie de detención limita el movimiento de la zapata en
relación al artículo para limitar o impedir sustancialmente que la
zapata se desplace debajo del objeto. De esta manera, la presente
invención proporciona un control mejorado del artículo, conforme el
artículo es desplazado por la zapata de empuje y limita o reduce los
daños que podrían ocurrir al artículo tras el impacto de la zapata
de empuje contra el artículo.
Estos y otros objetos, ventajas, propósitos y
características de la presente invención se harán evidentes tras el
examen de la especificación siguiente conjuntamente con los
dibujos.
La Fig. 1 es una vista en perspectiva de un
clasificador de desplazamiento positivo útil con la presente
invención;
La Fig. 2 es una vista en perspectiva de una
zapata de empuje o zapata de desvío según la presente invención;
La Fig. 3 es una vista frontal de la zapata de
empuje de la Fig. 2.
La Fig. 4 es una vista en perspectiva de otra
zapata de empuje de la presente invención;
La Fig. 5 es una vista lateral de la zapata de
empuje de la Fig. 4;
La Fig. 6 es una vista lateral de otra zapata de
empuje de la presente invención;
La Fig. 7 es un alzado lateral de otra zapata de
empuje de la presente invención;
La Fig. 8A es una vista en perspectiva de otra
zapata de empuje de la presente invención.
La Fig. 8B es una vista en perspectiva de otra
zapata de empuje de la presente invención.
La Fig. 9A es una vista frontal de una zapata de
empuje de múltiples caras según la presente invención;
La Fig. 9B es una vista en planta superior de la
zapata de empuje de la Fig. 9A;
La Fig. 9C es una vista frontal de la zapata de
empuje de las Figs. 9A y 9B;
La Fig. 9D es una vista frontal del otro extremo
de la zapata de empuje de las Figs. 9A-C;
La Fig. 10 es una vista en perspectiva de otra
zapata de empuje de la presente invención;
La Fig. 11 es una vista en perspectiva de otra
zapata de empuje de la presente invención;
La Fig. 12 es una vista en perspectiva de otra
zapata de empuje o zapata de desvío y en combinación con una placa
según la presente invención;
La Fig. 13 es una vista lateral de la zapata de
empuje y el listón de la Fig. 12;
La Fig. 14 es una vista en sección tomada a lo
largo de las líneas XIV-XIV de la Fig. 13;
La Fig. 14A es la misma vista que la Fig. 14 de
una forma de realización alternativa;
La Fig. 14B es la misma vista que la Fig. 14 de
una forma de realización alternativa;
La Fig. 15 es la misma vista que la Fig. 12 de
una forma de realización alternativa de la misma;
La Fig. 16 es una vista en perspectiva de una
forma de realización alternativa de una zapata de empuje;
La Fig. 17 es una vista en perspectiva
explosionada de la zapata de empuje de la Fig. 16;
La Fig. 18 es una vista en perspectiva por
debajo de la zapata de empuje de las Figs. 16 y 17;
La Fig. 19 es una vista en perspectiva similar a
la Fig. 17 que ilustra una parte de desvío parcial de la zapata de
empuje; y
La Fig. 20 es la misma vista que la Fig. 14 que
ilustra el desplazamiento lateral de un artículo.
\vskip1.000000\baselineskip
En referencia ahora de manera específica a los
dibujos, y a las formas de realización representadas en los mismos,
un aparato conjunto clasificador 10 está formado por una pluralidad
de placas 20, que están interconectados en una cinta sin fin 12 con
zapatas de empuje o zapatas de desvío 14 que se desplazan a lo
largo de algunas o de todas las placas bien en una placa o entre dos
placas, para desplazar lateralmente los artículos A sobre una
superficie transportadora 11 definida por un recorrido superior 13
de una cinta sin fin 12 (Fig. 1). Los conjuntos de desvío (no
mostrados) desplazan lateralmente las zapatas de desvío 14 para
desplazar lateralmente los artículos soportados sobre la superficie
transportadora 11 a líneas auxiliares seleccionadas (no mostradas)
con el fin de clasificar los artículos. Para ello, los conjuntos de
desvío incluyen carriles de desvío (no mostrados) que se extienden
diagonalmente a través de la superficie transportadora debajo de la
cinta para acoplar los conjuntos de transferencia 30 debajo de la
superficie transportadora. Los accionadores de desvío (no
mostrados) tienen actuadores para desviar el conjunto de
transferencia zapata de empuje a los raíles de desvío
individuales.
El conjunto clasificador 10 puede ser del tipo
de desvío paralelo tal como se describe en la Pat. U.S. No.
5.165.515 asignada por orden numérico; del tipo de desvío diagonal
tal como se describe en la Pat. U.S. No. 5.127.510 asignada por
orden numérico, o una combinación de los tipos de desvío paralelo y
diagonal tal como se describe en las Pat. U.S. Nos. 6.041.909 y
5.927.465 asignadas por orden numérico. En una extensión no
descrita en la presente memoria, puede proporcionarse un conjunto
clasificador 10 según los principios expuestos en las solicitudes
de patente asignadas por orden numérico U.S. Ser. No. 09/968.742,
presentada el 28 Sep., 2001 por Veit et al. para un POSITIVE
DISPLACEMENT SHOE AND SLAT SORTER APPARATUS AND METHOD; Ser. No.
09/840.639, presentada el 23 Abr., 2001 por Veit et al. para
un SORTATION SYSTEM DIVERTER SWITCH, ahora U.S. Pat. No. 6.615.972;
Ser. No. 10/248.981, presentada el 3 Mar., 2003 por Veit et
al. para un POSITIVE DISPLACEMENT SORTER; y las Publicaciones
Internacionales Publicadas Nos. WO 01/83342 A1, publicada el 8 Nov.,
2001, y WO 02/26602 A2, publicada el 4 Abr. 2002.
Los términos, tales como "anterior" y
"posterior" y similares, tal como se usan en la presente
memoria, son términos relativos para ayudar a comprender la forma
de realización descrita y no deberían considerarse como
limitativos. Las referencias a "superior" e "inferior" y
similares, tal como se usan en la presente memoria con respecto a
una placa o una zapata de empuje son relativas a la placa o a la
zapata en el recorrido superior de la cinta. Los términos
"longitudinal" o "longitudinalmente" tal como se usan en
la presente memoria se refieren a la dirección de desplazamiento de
la cinta sin fin. Los términos "lateral" o "lateralmente"
tal como se usan en la presente memoria se refieren a la dirección
de lado a lado de la superficie transportadora, o perpendicular a
la dirección de desplazamiento de la superficie transportadora.
La zapata de empuje 14 incluye una parte de
desvío 16, que se extiende sobre la superficie transportadora 11
(Figs. 1-5). La parte de desvío incluye una
superficie de desvío 18, que contacta un artículo A y desplaza
lateralmente ese artículo, y una superficie de detención 22, que
puede ser una superficie generalmente vertical que se extiende
hacia arriba desde el extremo superior de la superficie de desvío
18. En la forma de realización ilustrada en las Figs.
2-5, la superficie de desvío 18 es una superficie
sólida, pero puede estar definida también por las partes finales de
una serie de segmentos de pared separados (tal como se muestra en
las Figs. 12-14B), tal como entenderán las personas
con conocimientos en la materia. La superficie de desvío 18 aplica
una fuerza de elevación a una parte del artículo que está siendo
desplazado. Esto se consigue mediante la inclinación de la
superficie de desvío 18 con respecto a la superficie transportadora
11. La superficie de desvío puede estar inclinada con respecto a la
superficie transportadora en un ángulo menor de 90 grados. Este
ángulo puede ser menor que aproximadamente 45 grados, y puede ser
menor que aproximadamente 35 grados. La superficie de desvío, en la
forma de realización ilustrada, forma un ángulo que es de
aproximadamente 25 grados con respecto a la superficie
transportadora.
A pesar de que puede que no se comprenda
completamente la manera en la que se eleva una parte del artículo,
se cree que la superficie inclinada absorbe la aceleración del
artículo y tiende a girar el artículo en la dirección del
movimiento lateral del artículo. Tal como se ilustra en la Fig. 20
(que representa otra forma de realización de la zapata de desvío de
la presente invención, expuesta más adelante), un vector de fuerza
F está desplazado con respecto al movimiento lateral del centro de
gravedad (CG) del artículo A. La aceleración del artículo A
alrededor de su centro de gravedad (CG) es lo que normalmente tiende
a girar el artículo en sentido horario, tal como se ilustra en la
Fig. 20. Esto tiende a volcar el artículo que está siendo acelerado.
Situando el vector de fuerza F desplazado con respecto a la
aceleración del CG del artículo, la fuerza de giro o de vuelco
sobre el artículo tiende a ser contrarrestada por una fuerza de
desplazamiento F en la dirección del desplazamiento lateral.
Debería entenderse que ésto es meramente una explicación y no
pretende ser limitativo.
Cuando un artículo contacta la superficie de
desvío 18, la parte de contacto del artículo tiende a subirse sobre
la superficie de desvío que es lo que aplica la fuerza de elevación
a la parte del artículo que está siendo desviado y absorbe energía.
Para la mayoría de artículos, se ha descubierto que el artículo
tiende a subirse parcialmente a la superficie de desvío hasta un
punto en el que un equilibrio de fuerzas tiende a limitar el
movimiento adicional entre la zapata de empuje y el artículo. Sin
embargo, ciertos tipos de paquetes pueden continuar subiéndose a la
superficie de desvío 18. Con el fin de evitar que la zapata de
empuje pase debajo de dichos paquetes, puede proporcionarse la
superficie de detención 22 que se extiende hacia arriba desde una
parte superior 24 de la superficie de desvío 18. Un artículo que se
sube a una superficie de desvío 18 pasando la parte superior 24 se
acopla con la superficie de detención 22 que limita o detiene o
impide sustancialmente el movimiento adicional entre la zapata de
empuje y el artículo. En la forma de realización ilustrada en las
Figs. 2-5, la superficie de detención se extiende
sustancialmente hacia arriba desde el extremo superior de la
superficie de desvío 18 y en un ángulo mayor que la superficie de
desvío. Teóricamente, no hay límites para la altura práctica de la
superficie de detención 22, que puede ser de varias pulgadas, o
más, de altura para manipular determinados tipos de paquetes, tales
como paquetes blandos.
Opcionalmente, la superficie de detención 22
puede estar definida por una parte superior o tapa de la zapata de
empuje 16. Tal como se muestra en la Fig. 5, la tapa puede estar
formado en el extremo o parte superior de la superficie de desvío
18 y puede tener una unión de rotura o unión rompible 28 en la unión
de la tapa y la parte superior de la superficie de desvío. La unión
de rotura 28 puede estar definida por una parte estrecha o fina de
la zapata de empuje 16, por la que la tapa puede separarse de la
zapata de empuje si un artículo ejerce una fuerza excesiva contra
la superficie superior. Esto limita o impide sustancialmente daños
al conjunto de transferencia u otras partes de la zapata y el
conjunto clasificador. Opcionalmente, la unión de rotura puede
estar posicionada en cualquier otra parte en la zapata de empuje,
tal como a lo largo de la parte inferior de la superficie de
desvío, tal como en las lengüetas 27 (que pueden enganchar o
cerrarse automáticamente en el conjunto de empuje), de manera que
la superficie de desvío pueda desmontarse de las lengüetas cuando
se aplica una fuerza excesiva a la superficie de desvío y/o
superficie de detención, con el fin de limitar o impedir
sustancialmente daños al conjunto de empuje o conjunto de
transferencia.
La superficie de desvío 18 tiene una parte
inferior 25 adyacente a la superficie transportadora 11. En la
forma de realización ilustrada, la parte inferior 25 incluye una o
más lengüetas 27 que se extienden hacia abajo que se desplazan
debajo de la superficie transportadora 11, particularmente dentro de
las ranuras o estrías o canales huecos 29 definidos en y a lo largo
de la parte superior de una placa 20. La presencia de la lengüeta o
lengüetas 27 ayuda a que la superficie de desvío 18 se extienda o se
introduzca debajo del artículo para evitar desviar ocasionalmente
el artículo como resultado del contacto con la parte inferior
25.
Tal como se muestra en las Figs.
2-5, la superficie de detención 22 pueden extenderse
hacia arriba desde la superficie de desvío 18 y puede formar un
ángulo con respecto a la superficie transportadora mayor que el de
la superficie de desvío 18. En la forma de realización ilustrada, la
superficie de desvío forma un ángulo de aproximadamente 25 grados,
mientras que la superficie de detención forma un ángulo de
aproximadamente 75 grados. Claramente, pueden implementarse otros
ángulos de las dos superficies sin afectar al alcance de la
presente invención. Por ejemplo, y con referencia a la Fig. 6, una
superficie de detención 22' puede formar un ángulo de
aproximadamente 90 grados y de esta manera puede extenderse en
general verticalmente hacia arriba desde la parte superior 24 de la
superficie de desvío 18. Opcionalmente, por ejemplo, y con
referencia a la Fig. 7, las superficies de detención 22'' en la
parte superior 24 de la superficie de desvío 18 pueden formar un
ángulo menor que aproximadamente 75 grados, tal como aproximadamente
45 grados, para limitar adicionalmente el movimiento del artículo
sobre la superficie de desvío de la zapata de desvío. Tal como se
muestra en la Fig. 7, las superficies de detención 22'' pueden
cruzarse en el extremo superior 22a'' de la zapata de desvío.
Tal como se muestra en las Figs.
2-7, las zapatas de desvío o de empuje pueden
incluir una superficie de desvío y una superficie de detención en
ambos extremos de la zapata de manera que la zapata pueda ser
utilizada para desplazar artículos en cualquiera de las dos
direcciones a través de una superficie transportadora. Sin embargo,
se prevé que la zapata de empuje pueda formarse como una zapata
unidireccional con una superficie de desvío y una superficie de
detención en un extremo, pero no en el otro extremo, sin afectar al
alcance de la presente invención. Opcionalmente, por ejemplo, y tal
como se indica más adelante con respecto a las Figs. 14A y 14B, una
zapata de empuje puede incluir una superficie de desvío y una
superficie de detención generalmente vertical en un extremo y una
superficie de desvío y superficie con rampa o superficie superior
de desvío en el otro extremo, sin afectar al alcance de la presente
invención.
Opcionalmente, la zapata de empuje puede tener
uno o ambos extremos o lados que forman un ángulo o están
inclinados para permitir que un artículo se suba sobre la zapata en
situaciones en las que un artículo es acoplado por la zapata cuando
la zapata está regresando hacia su posición inicial. Por ejemplo,
después de que una zapata o un conjunto de zapatas han desviado un
artículo a través de la superficie transportadora, la zapata o
conjunto de zapatas es devuelta a su lado inicial de la superficie
transportadora para prepararse para recibir o acoplar otro
artículo. Cuando la zapata está volviendo al lado inicial, la zapata
puede contactar un artículo que está siendo empujado o desviado a
través de la superficie transportadora por una zapata o conjunto de
zapatas adyacente. Cuando dicho contacto ocurre, es deseable que el
artículo se deslice sobre la zapata que vuelve de manera que la
zapata de empuje pueda continuar empujando o desviando el artículo a
través de la superficie transportadora.
Tal como se muestra en la Fig. 8A, una zapata de
empuje 14''' puede incluir una parte de desvío 16''' que tiene
superficies extremas inclinadas 32, que pueden estar en los extremos
o lados de las superficies de detención 22''' y generalmente sobre
las superficies de desvío 18'''. Similarmente, y tal como se muestra
en la Fig. 8B, una zapata de empuje 14'''' puede incluir una parte
de desvío 16'''' que tiene una superficie extrema inclinada 32' en
cada extremo, y puede incluir superficies en ángulo 34a, 34b en
lados opuestos de cada superficie extrema 32' y entre la superficie
extrema 32' y la superficie de detención 22'''' respectiva en la
parte superior de la superficie de desvío 18''''. Las superficies en
ángulo 34a, 34b permiten que un artículo que es contactado por la
zapata que vuelve se suba sobre la zapata sin atascarse o quedarse
colgado de la zapata conforme el artículo es desplazado en una
dirección (por otra zapata o conjunto de zapatas) y contacte o
encuentra la zapata 14'''' que está siendo desplazada en la otra
dirección.
Con referencia ahora a las Figs.
9A-D, una zapata de empuje 114 puede comprender una
zapata de múltiples caras que tiene una parte de desvío 116, que se
extiende sobre la superficie transportadora tal como se ha indicado
anteriormente. La parte de desvío 116 incluye una superficie de
desvío de múltiples caras que tiene superficies de desvío 118a,
118b y una superficie de detención de múltiples caras que tiene
superficies de detención 122a, 122b. Tal como puede verse con
referencia a las Figs. 9C y 9D, las superficies de detención 122a,
122b pueden estar orientadas en general verticalmente en las partes
superiores de las superficies de desvío 118a, 118b, pero pueden
formar si no un ángulo mayor con respecto a la superficie
transportadora que el de las superficies de desvío, sin afectar al
alcance de la presente invención. Las superficies de desvío 118a,
118b son en general superficies planas y orientadas en un ángulo de
manera que una superficie 118a comprende una superficie de desvío
paralela o superficie de desvío principal o inicial y es
generalmente normal a la dirección longitudinal de la placa,
mientras que la otra superficie 118b forma un ángulo hacia un lado
de la placa, y de esta manera puede comprender una superficie de
desvío diagonal o superficie de desvío secundaria. La superficie de
desvío en ángulo o diagonal 118b permite que las zapatas de empuje
giren un ángulo un artículo o desplacen el artículo diagonalmente a
través de la superficie transportadora mientras se mantiene un
contacto sustancialmente uniforme entre el artículo y la zapata de
empuje. La superficie primera o inicial 118a puede contactar
inicialmente el artículo por lo que el artículo puede entonces girar
o pivotar alineado con la superficie de desvío secundaria o en
ángulo para mover el artículo en un ángulo a través de la superficie
transportadora.
La superficie de desvío de múltiples caras 118
puede proporcionar de esta manera una superficie de desvío 118a
primera o principal o paralela que al menos inicialmente acople el
artículo. Tal como se describe en las Pat. U.S. Nos. 6.041.909 y
6.513.642 asignadas por orden numérico y expedidas a favor de
Shearer et al., el conjunto clasificador puede desviar
artículos de determinada longitud usando desvío paralelo, y puede
desviar artículos de diferentes longitudes usando desvío diagonal.
Cuando se usa para el desvío paralelo, la superficie de desvío
principal 118a empuja y desplaza un artículo a través de la
superficie transportadora. Alternativamente, cuando se usa para el
desvío diagonal, la superficie de desvío en ángulo o secundaria 118b
puede estar dispuesta en un ángulo con respecto a la superficie de
desvío principal o inicial 118a y puede funcionar para empujar y
desplazar un artículo diagonalmente a través de la superficie
transportadora. La superficie de desvío principal o inicial 118a
puede contactar inicialmente el artículo para hacer que el artículo
gire o pivote en alineación con la superficie de desvío secundaria o
en ángulo 118b conforme las zapatas de empuje son desplazadas a
través de la superficie transportadora. La superficie o superficies
extremas pueden estar inclinadas para ayudar a permitir que un
artículo suba sobre la zapata de empuje cuando la zapata contacta
un artículo cuando vuelve a la posición inicial, tal como se ha
descrito anteriormente con respecto a las superficies extremas en
ángulo 32, 32'.
Opcionalmente, y tal como se muestra en la Fig.
10, una zapata de empuje de múltiples caras 114' puede incluir una
parte de desvío 116' que tiene una superficie de desvío principal o
inicial 118a' y una superficie de desvío en ángulo o secundaria o
diagonal 118b', con una superficie de detención generalmente
vertical 122' que se extiende generalmente hacia arriba desde la
superficie de desvío secundaria 118b'. La superficie de desvío
principal o inicial 118a' puede extenderse desde la parte inferior
de la zapata (y generalmente en la superficie transportadora) a la
parte superior de la zapata (y generalmente en el extremo o parte
superior de la superficie de detención 122'). La superficie extrema
132 puede estar en ángulo o inclinada para permitir que un artículo
suba a la zapata de empuje cuando la zapata contacta un artículo
cuando vuelve a la posición inicial, tal como se ha descrito
anteriormente con respecto a las superficies extremas en ángulo 32,
32'. La superficie de detención 122' puede incluir también una
superficie en ángulo o inclinada 122a' en un extremo de la misma
para limitar el atasco de artículos en la zapata de empuje.
Opcionalmente, y tal como se muestra en la Fig. 11, una zapata de
empuje 114'' puede incluir una parte de desvío 116'' que tiene una
superficie de desvío principal o inicial 118a'' y una superficie de
desvío en ángulo o secundaria o diagonal 118b'', con una superficie
extrema inclinada 132'.
Con referencia ahora a las Figs.
12-14B y 20, una zapata de empuje 214 incluye una
parte de desvío 216, que se extiende sobre una superficie
transportadora 211. La parte de desvío incluye una superficie de
desvío 218 que contacta un artículo y desplaza lateralmente ese
artículo. En las formas de realización ilustradas en las Figs.
12-14B, la superficie de desvío 218 está definida
por las partes extremas o una serie de segmentos de pared separados
219, pero puede ser también una superficie sólida tal como
entenderán las personas con conocimientos en la materia. La
superficie de desvío 218 aplica una fuerza de elevación a una parte
del artículo que está siendo desplazado. En las formas de
realización ilustradas en las Figs. 12-14B, ésto se
consigue mediante la inclinación de la superficie de desvío 218 con
respecto a la superficie transportadora 211. La superficie de
desvío puede estar inclinada con respecto a la superficie
transportadora en un ángulo menor de 90 grados. Este ángulo puede
ser menor que aproximadamente 45 grados, y puede ser menor que
aproximadamente 35 grados. La superficie de desvío, en la forma de
realización ilustrada, forma un ángulo que es aproximadamente 25
grados con respecto a la superficie transportadora.
Cuando un artículo contacta la superficie de
desvío 218, la parte de contacto del artículo tiende a subirse a la
superficie de desvío la cual aplica la fuerza de elevación a esa
parte del artículo que está siendo desviado y absorbe energía. Para
la mayoría de artículos, se ha descubierto que el artículo tiende a
subirse parcialmente a la superficie de desvío hasta un punto en el
que un equilibrio de fuerzas tiende a limitar el movimiento
adicional entre la zapata de empuje y el artículo. Sin embargo,
determinados tipos de paquetes pueden continuar subiéndose a la
superficie de desvío 218. Con el fin de evitar que la zapata de
empuje pase debajo de dichos paquetes, puede proporcionarse una
superficie de detención generalmente vertical 222 que se extiende
hacia arriba desde una parte superior 224 de la superficie de desvío
218. Un artículo que se sube a la superficie de desvío 218 pasando
la parte superior 224 se acopla con la superficie generalmente
vertical 222 lo que detiene el movimiento adicional entre la zapata
de empuje y el artículo. La superficie generalmente vertical 222
puede extenderse al menos aproximadamente 0,25 pulgadas sobre la
parte superior 224. Teóricamente, no hay límites respecto a la
altura práctica de la superficie generalmente vertical 222, que
puede ser de varias pulgadas, o más, de altura para manipular
determinados tipos de paquetes, tales como paquetes blandos. La
parte de desvío 218 tiene una parte inferior 225 adyacente a la
superficie transportadora 211. En la forma de realización
ilustrada, la parte inferior 225 incluye una o más lengüetas 227 que
se extienden hacia abajo, que se introducen debajo de la superficie
transportadora 211, particularmente dentro de las ranuras huecas
229 (Fig. 12) definidas en la parte superior de la placa 220. La
presencia de la lengüeta o lengüetas 227 ayuda a la superficie de
desvío 218 a extenderse o colocarse debajo del artículo con el fin
de evitar que desvíe ocasionalmente el artículo como resultado del
contacto con la parte inferior 225.
Opcionalmente, la superficie generalmente
vertical 222 puede estar definida por una tapa 226 que está fijada
a la parte de desvío 216. Alternativamente, la superficie
generalmente vertical 222 puede estar formada integralmente con la
parte de desvío 216. Opcionalmente, la tapa 226 puede estar
conectado con la parte de desvío 216, tal como por una unión de
rotura 228. La unión de rotura 228 está configurada para romperse
con la aplicación de una fuerza relativa entre la tapa 226 y la
parte de desvío 216 que exceda de un nivel particular. La unión de
rotura 228 proporciona protección al aparato clasificador tal como
se indica a continuación. En caso de que un artículo se atasque
contra un obstáculo fijo, o una obstrucción de paquetes, o similar,
el artículo se subirá a la superficie de desvío 218 y será acoplado
por la superficie de detención generalmente vertical 222. Debido a
que, en este escenario, el objeto no puede moverse libremente, se
aplicará una fuerza sobre la tapa 226 que excede la fuerza de
rotura de la unión de rotura 228. Esto causará que la unión de
rotura se rompe y que la tapa 226 se separe de la parte restante de
la parte de desvío 216. La presencia de una unión de rotura
incrementa la probabilidad de que cualquier daño a la zapata de
empuje 214 causado por una condición de atasco, o similar, ocurra
en la parte de desvío 216 que es fácilmente accesible para un
técnico de servicio. Esto tiende a reducir el fallo en el elemento
de transferencia 230 que está debajo de la superficie transportadora
y requeriría al menos un desmontaje parcial de la superficie
transportadora para realizar la reparación del mismo. Por lo tanto,
la presencia de una unión de rotura facilita una reducción en el
costo de mantenimiento en relación al tiempo de parada para el
aparato clasificador causado por un atasco.
La tapa 226 puede incluir superficies frontales
y posteriores 232 que son extensiones de las superficies frontales
y posteriores 234 definidas por las partes de desvío 216. Esto ayuda
al desplazamiento de la zapata de empuje bajo un paquete que está
acoplado por las superficies frontales o posteriores de la zapata de
empuje 214, tal como entenderá la persona con conocimientos en la
materia. Tal como puede verse mejor con referencia a las Figs. 14,
14A y 14B, la zapata de empuje 214 puede ser adaptada fácilmente a
un desvío de mano izquierda, un desvío de mano derecha o un desvío
bilateral. En la forma de realización ilustrada en la Fig. 14, se
proporciona un desvío bilateral mediante la presencia de una
superficie adicional 222 generalmente vertical en los lados
laterales opuestos de la tapa 226. En la forma de realización
ilustrada en la Fig. 14A, con el fin de realizar un desvío a mano
izquierda tal como el mostrado en la Fig. 14A, la tapa 226a incluye
una superficie generalmente vertical 222a y una superficie
inclinada 236a que se extiende desde la superficie generalmente
vertical 222a a la otra superficie de desvío 218'. Con el fin de
realizar un desvío a mano derecha, tal como el mostrado en la Fig.
14B, una superficie generalmente vertical 222b es posicionada en un
lado lateral opuesto a la tapa 226b, tal como se ilustra en la Fig.
14B, y que se inclina hacia abajo a una superficie inclinada 236b a
una superficie de desvío 218. De esta manera, se observa que sólo
dos, o quizás tres, configuraciones de una tapa pueden ser
implementadas para convertir el aparato clasificador entre un desvío
bilateral, un desvío a mano izquierda o un desvío a mano derecha.
Las partes restantes de las zapatas de empuje pueden ser
sustancialmente idénticas. En el caso de un desvío a mano izquierda
o a mano derecha, las superficies inclinadas respectivas 236a, 236b
tienden a pasar debajo de un paquete atascado y por lo tanto
proporcionan una protección anti-atasco.
En una forma de realización alternativa, menos
preferente, ilustrada en la Fig. 15, una superficie de desvío 240
de una parte de desvío 216' está definida por una parte superficie
de contacto 242 y una superficie de la parte superficie de
elevación 244. La superficie de desvío 240 aplica una fuerza de
elevación a una parte del artículo que está siendo desplazado
lateralmente en una manera descrita más adelante. Un artículo que
está siendo desviado pasa sobre las partes superficie de elevación
244 que están situadas dentro de las ranuras 229 debajo de la
superficie transportadora 211. Después de que el artículo pasa sobre
las partes superficie de elevación 244, el artículo se acopla a la
parte superficie de contacto 242. La superficie de desvío 240 es
pivotada con respecto a la parte de desvío 216', tal como por medio
de una unión de pivote 246. Cuando el artículo engancha la parte
superficie de contacto 242, la superficie de desvío 244 pivota
alrededor de la unión de pivote 246, causando de esta manera que la
parte superficie de elevación 244 pivote hacia arriba tal como se
ilustra mediante las flechas en la Fig. 15. Esto aplica una fuerza
de elevación a una parte del artículo que está siendo desplazado.
Otros ejemplos de técnicas utilizadas para aplicar una fuerza de
elevación a una parte del artículo que está siendo desplazado serán
obvios para las personas con conocimientos en la materia y se
pretende que estén dentro del alcance de la invención.
En una forma de realización alternativa, y con
referencia a las Figs. 16-19, una zapata de empuje
250 incluye una parte de desvío 252 que tiene al menos elementos
primero y segundo 254a, 254b que están unidos mediante una unión de
rotura 256. El elemento 254a puede tener una superficie de desvío
258, que puede ser una superficie de desvío generalmente vertical
convencional, y una superficie inclinada 259 que se inclina hacia
abajo desde una extensión superior de los elementos 254a, 254b a la
superficie transportadora (no mostrada en las Figs.
16-19). Tal como se ilustra, la unión de rotura 256
puede incluir un perno rompible 260 que acopla las partes de unión
262a del elemento 254a y 262b del elemento 254b. Cuando la zapata de
empuje 250 se acopla a un artículo fijo que está atascado contra un
objeto estacionario, y suponiendo que la superficie inclinada 259
no pasa debajo del artículo, el perno rompible 260 debería
desacoplarse de las partes de unión 262a, 262b o si no puede
desmontarse en elementos separados con el fin de permitir que los
elementos de desvío 254a, 254b se separen, causando de esta manera
que la fuerza implicada sobre la zapata de empuje sea absorbida por
la parte de desvío, no por el conjunto de transferencia. De esta
manera, se observa que al menos un aspecto de la presente invención
puede ser aplicado a zapatas de empuje más convencionales que tienen
superficies de desvío generalmente verticales. Debería entenderse
que las uniones de rotura 228, 256 expuestas en la presente memoria
no se limitan a las representadas en las formas de realización
ilustradas si no que pueden ser implementadas mediante otros
diseños de uniones de rotura que serán evidentes para la persona con
conocimientos en la materia.
Por lo tanto, la presente invención proporciona
una zapata de desvío que tiene una superficie de desvío y una
superficie de detención. La superficie de desvío se acopla y empuja
o desplaza un objeto o artículo mientras absorbe el impacto en el
artículo permitiendo que el artículo se mueva hacia arriba a lo
largo de la superficie de desvío inclinada. La superficie de
detención forma un ángulo mayor que la superficie de desvío y
funciona para acoplarse al artículo si el artículo se mueve hacia
arriba al extremo superior de la superficie de desvío, con el fin
de impedir sustancialmente que la zapata de empuje se deslice debajo
del artículo. La superficie de desvío y la superficie de detención
pueden formar varios ángulos, formando preferentemente la
superficie de detención un ángulo mayor con relación a la superficie
transportadora que el formado por la superficie de desvío, y
preferentemente estando sustancialmente vertical o normal a la
superficie transportadora. La zapata de desvío puede incluir una
superficie en ángulo o deflectora para dirigir o desviar un artículo
con relación a la superficie de desvío para desplazar el artículo
diagonalmente a través de la superficie transportadora o para
desviar los artículos fuera de la trayectoria de la zapata de desvío
si el artículo no está alineado con la zapata de desvío.
\vskip1.000000\baselineskip
La lista de referencias citadas por el
solicitante se proporciona solamente para conveniencia del lector.
Dicha lista no forma parte del documento de patente europea. A pesar
de que se ha tenido mucho cuidado durante la recopilación de las
referencias, no deben excluirse la posibilidad de que se hayan
producido errores u omisiones i a este respecto la OEP se exime de
toda responsabilidad.
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\bullet WO 0226602 A2 [0013]
\bullet US 6513642 A, Shearer [0025]
Claims (20)
1. Aparato clasificador de desplazamiento
positivo (10), que comprende:
- una pluralidad de placas interconectadas (20) que definen una cinta sin fin (12), donde un recorrido superior (13) de dicha cinta (12) define una superficie transportadora (11, 211); y
- una pluralidad de zapatas de empuje (14, 114, 214), cada una desplazándose a lo largo de al menos uno de entre dicha pluralidad de placas (20, 220) para desplazar lateralmente artículos (A) sobre dicha superficie transportadora (11, 211);
donde cada una de dichas zapatas de empuje (14)
incluye una parte de desvío (16, 116) que se extiende generalmente
sobre dicha superficie transportadora (11, 211), incluyendo dicha
parte de desvío (16, 116) una superficie de desvío generalmente
plana (18, 118, 218) formando un primer ángulo con relación a dicha
superficie transportadora (11, 211)
caracterizado porque una superficie de
detención generalmente plana (22, 122, 222) se extiende hacia arriba
desde una parte superior (24, 124, 224) de dicha superficie de
desvío (18, 118, 218), y dicha superficie de detención (22, 122,
222) forma un segundo ángulo con relación a dicha superficie
transportadora (11, 211), siendo dicho segundo ángulo mayor que
dicho primer ángulo, dicha superficie de desvío (18, 118, 218)
contacta con un artículo (A) y desplaza lateralmente ese artículo
(A), dicha superficie de detención (22, 122, 222) limita el
desplazamiento de dicha zapata de empuje (14, 114, 214) con relación
al artículo (A).
2. Aparato clasificador según la reivindicación
1, en el que dicho primer ángulo es menor que aproximadamente 45
grados.
3. Aparato clasificador según la reivindicación
1, en el que dicho primer ángulo es menor que aproximadamente 35
grados.
4. Aparato clasificador según la reivindicación
1, en el que dicho primer ángulo es de aproximadamente 25
grados.
5. Aparato clasificador según la reivindicación
2, en el que dicho segundo ángulo es mayor que aproximadamente 60
grados.
6. Aparato clasificador según la reivindicación
2, en el que dicho segundo ángulo es de aproximadamente 90
grados.
7. Aparato clasificador según la reivindicación
1, en el que dicha superficie de desvío (218) tiene una parte
superficie elevadora (244) que puede desplazarse generalmente
verticalmente desde dicha superficie transportadora (211) tras el
contacto de dicha superficie de desvío (218) con un artículo (A) que
está siendo desplazado lateralmente.
8. Aparato clasificador según la reivindicación
1, en el que dicha parte de desvío (16, 216) incluye una unión de
rotura (28, 228), en el que dicha unión de rotura (28, 228) está
adaptada para romperse cuando se aplica una fuerza sobre dicha
zapata de empuje (14, 214) que es superior a cierto valor.
9. Aparato clasificador según la reivindicación
1, en el que dicha superficie de desvío (118) comprende una primera
superficie de desvío (118a) y una segunda superficie de desvío
(118b), siendo dicha primera superficie de desvío (118a)
generalmente normal a la dirección de desplazamiento de dicha zapata
de empuje (114), formando dicha segunda superficie de desvío (118b)
un ángulo con relación a dicha primera superficie de desvío (118a)
para desviar diagonalmente un artículo (A) a través de dicha
superficie transportadora.
10. Aparato clasificador según la reivindicación
9, en el que dicha primera superficie de desvío (118a) y dicha
segunda superficie de desvío (118b) comprenden superficies
generalmente planas.
11. Aparato clasificador según la reivindicación
10, en el que dicha superficie de detención (122) se extiende hacia
arriba desde una parte superior de una de dichas superficies de
desvío primera y segunda (118a, 118b).
12. Aparato clasificador según la reivindicación
10, en el que dicha superficie de detención (122) comprende
superficies de detención primera y segunda (122a, 122b),
extendiéndose dicha primera superficie de detención (122a) hacia
arriba desde una parte superior de dicha primera superficie de
desvío (118a) y extendiéndose dicha segunda superficie de detención
(122b) hacia arriba desde una parte superior de dicha segunda
superficie de desvío
(118b).
(118b).
13. Aparato clasificador según la reivindicación
1, en el que al menos una parte (27, 227) de dicha superficie de
desvío (18, 218) se extiende debajo de dicha superficie
transportadora (11, 211).
\newpage
14. Aparato clasificador según la reivindicación
13, en el que al menos una lengüeta (227) en una parte inferior
(225) de dicha superficie de desvío (218) se extiende en el interior
de al menos un canal (229) formado en dicha superficie
transportadora (211).
15. Aparato clasificador según la reivindicación
1, en el que dicha superficie de desvío (18) aplica una fuerza de
elevación a una parte del artículo (A) que está siendo desplazado
lateralmente.
16. Aparato clasificador según la reivindicación
1, en el que dicha parte de desvío incluye otra superficie de
desvío (218') en dirección contraria a dicha superficie de desvío
(218), estando dicha otra superficie de desvío (218') inclinada con
relación a dicha superficie transportadora (211), contactando dicha
otra superficie de desvío (218') con un artículo (A) y desplazando
lateralmente ese artículo (A), aplicando dicha superficie de desvío
(218') una fuerza de elevación a una parte del artículo (A) que está
siendo desplazado lateralmente.
17. Aparato clasificador según la reivindicación
16, en el que dicha parte de desvío incluye una superficie inclinada
(236a) en dirección contraria a dicha superficie de detención
(222a), formando dicha superficie inclinada (236a) un tercer ángulo
con relación a dicha superficie transportadora (211) que es menor
que dicho segundo ángulo.
18. Aparato clasificador según la reivindicación
16, en el que dicha parte de desvío incluye otra superficie de
detención (222) en dirección contraria a dicha superficie de
detención (222), formando dicha otra superficie de detención (222)
un segundo ángulo con relación a dicha superficie transportadora
(211).
19. Aparato clasificador según la reivindicación
1, en el que dicha superficie de detención (22, 122, 222) se
extiende hacia arriba desde dicha parte superior (24, 124, 224) en
al menos aproximadamente 6,35 mm.
20. Aparato clasificador según la reivindicación
1, en el que dicha superficie de detención (222) está definida por
una tapa (226), en el que dicha tapa (226) está conectada con dicha
parte de desvío (216) con una unión de rotura (228), en el que
dicha unión de rotura (228) está adaptada para romperse al aplicar
una fuerza sobre dicha tapa (226) que es superior a un cierto
valor.
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