ES2328290T3 - Procedimiento para cargar barras metalicas en una maquina de tratamiento y dispositivo de carga correspondiente de barras metalicas. - Google Patents
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Abstract
Procedimiento para cargar barras metálicas (11) en una máquina de tratamiento utilizando unos medios de carga (13, 15, 16), estando dichas barras metálicas (11) dispuestas en haces respectivos contenidos de manera separada en unos medios de contención relativos (12), caracterizado porque comprende por lo menos una primera etapa de configuración, en la que se insertan los datos relacionados con el peso de los haces y los parámetros de tamaño de dichas barras metálicas (11); una segunda etapa de tratamiento en la que se estima el estado de carga, en términos de volumen ocupado, de los medios de contención relativos (12) de dichas barras metálicas (11); y una tercera etapa de recogida en la que, según dicho estado de carga estimado, dichos medios de contención (12) y dichos medios de carga (13, 15, 16) se mueven el uno con respecto al otro, mediante unos medios de movimiento relativos, de manera que condicionen la posición de recogida relativa entre la capa superior, o nivel, de dichas barras metálicas (11) y dichos medios de carga (13, 15, 16), en el que se cuenta el número de barras metálicas (11) recogidas cada vez durante dicha tercera etapa de recogida mediante dichos medios de carga (13, 15, 16), y de acuerdo con dicho contaje se calcula la reducción progresiva del estado de carga de los medios de contención relativos (12) mediante la diferencia de volumen, estimando la altura real del nivel de carga.
Description
Procedimiento para cargar barras metálicas en
una máquina de tratamiento y dispositivo de carga correspondiente
para barras metálicas.
La presente invención se refiere a un
procedimiento y al dispositivo correspondiente para la carga, de una
manera completamente automática, de una pluralidad de barras
metálicas agrupadas en haces en una máquina de tratamiento según el
preámbulo de las reivindicaciones 1 y 7 respectivamente. En
particular, la máquina de tratamiento a la que hace referencia la
invención es ventajosamente una máquina para la producción de
estribos, una máquina para doblar, una máquina para limar o una
gavilladora, u otro tipo de máquina comparable similar.
Resultan conocidas las máquinas de tratamiento
para barras metálicas que tratan una o más barras cada vez, por
ejemplo para realizar piezas conformadas para la industria de la
construcción u otros tipos de productos. Las máquinas que utilizan
barras metálicas están normalmente provistas de uno o más
contenedores montados y/o realizados sobre un carro de alimentación
en el que se disponen los distintos haces de barras, con diferentes
diámetros de un contenedor a otro, del que se recogen cada vez las
barras que se van a enviar a la máquina.
La operación de recogida y extracción de las
barras individuales del haz a menudo resulta dificultosa, dado que
dichas barras, que pueden alcanzar longitudes de 12 metros o más,
llegan de forma desordenada, entrelazadas y enredadas entre sí.
La solicitud publicada para la patente
internacional WO-A-2005/080021 a
nombre del presente solicitante, da a conocer un procedimiento para
cargar barras metálicas y un dispositivo según el preámbulo de las
reivindicaciones 1 y 7 respectivamente, en dicho documento se da a
conocer un dispositivo de alimentación que comprende unos primeros
medios magnéticos que separan de un haz un segmento final de una
pluralidad de barras y dispone dichos segmentos finales en un plano
elevado con respecto al haz, así como unos segundos medios
magnéticos que recogen, de los primeros medios magnéticos, una
barra cada vez de una pluralidad de barras y la descarga en una
posición de liberación deseada, en particular en la unidad de
arrastre de la máquina de tratamiento, de manera que se pueda enviar
la barra a su tratamiento.
Este dispositivo, a pesar de resultar
extremadamente eficiente, recoge las barras pero siempre permanece
en la misma posición relativa con respecto al carro y, por lo
tanto, al contenedor, principalmente central con respecto al haz.
Esto determina, cuando se reduce de forma importante el nivel de las
barras en el contenedor, una disposición principalmente lateral de
las barras restantes, con la consecuente dificultad para los
primeros medios magnéticos para la recogida de dichas barras, y la
necesidad de una intervención con el fin de redistribuir las barras
en el contenedor.
Además, dado que el carro de alimentación está
constituido por contenedores del mismo tamaño para las barras de
distintos tamaños, existe una cantidad inicial y, por lo tanto, un
consumo de barras diferente para cada haz; esto requiere un control
constante por parte de los operarios, con el fin de intervenir
manualmente, si resulta necesario, deteniendo el dispositivo de
alimentación y cargando nuevos haces de barras en el carro de
alimentación.
Además, el problema resulta agravado, en el caso
típico en el que la forma de los contenedores es triangular con una
reducción progresiva en la anchura entre la parte superior y la
parte inferior.
Un objetivo de la presente invención consiste en
perfeccionar un procedimiento para cargar barras metálicas que
permita recoger dichas barras metálicas del carro de alimentación de
forma automática, de acuerdo con su disposición real en el
contenedor respectivo y con el estado de carga de las mismas.
Otro objetivo de la presente invención consiste
en perfeccionar un procedimiento que permita recoger todas las
barras dispuestas en el contenedor sin requerir intervenciones para
redistribuir dichas barras en dicho contenedor.
El solicitante ha concebido, probado y creado la
presente invención para alcanzar dichos objetivos, así como para
obtener otras ventajas.
La presente invención se da a conocer en la
reivindicación 1 del procedimiento y en la reivindicación 7 del
dispositivo adjuntas, mientras que las reivindicaciones dependientes
describen otras características de la invención o variantes de la
idea inventiva principal.
De acuerdo con los objetivos anteriores, el
procedimiento para cargar barras metálicas según la presente
invención se aplica con el fin de cargar, con medios de carga
conocidos, una o más barras metálicas en una máquina de
tratamiento, de manera que una máquina de doblado, una máquina
estribadora o similar recoja dichas barras metálicas de los haces
respectivos dispuestos de forma separada en medios de contención
para las barras respectivos, como por ejemplo contenedores
individuales de un carro de alimentación.
De acuerdo con la presente invención, el
procedimiento comprende por lo menos una etapa inicial de
configuración, en la que se insertan los datos relacionados con el
peso de los haces, que normalmente indica el proveedor, así como
los parámetros de tamaño, como el diámetro y la longitud de las
barras de los haces individuales; una etapa de tratamiento
siguiente en la que se estima el estado de carga, en términos de
volumen ocupado, de los medios de contención respectivos de las
barras; y una etapa de recogida en la que, de acuerdo con el estado
de carga estimada, los medios de contención y los medios de carga se
mueven el uno con respecto al otro, por medios de movimiento, de
manera que condicione la posición de recogida relativa entre la capa
superior, o nivel, de las barras y los medios de carga.
Las barras metálicas se recogen así de los
medios de contención respectivos de una manera optimizada, es decir,
siguiendo su disposición real sustancialmente en la totalidad de la
anchura de los medios de contención, y evitando de este modo que
las barras restantes queden dispuestas principalmente en los lados
de los medios de contención, especialmente en un estado de vaciado
inminente.
Esta ventaja permite garantizar, sustancialmente
en cada estado de carga, que las barras se recojan de forma
eficiente, sin la necesidad de redistribuirlas, de modo que se
puedan asir con mayor facilidad.
Además, con el procedimiento según la presente
invención, por ejemplo sencillamente contando las barras recogidas
cada vez por los medios de carga, se puede calcular mediante la
diferencia de volumen, y en tiempo real, el estado de carga real de
los medios de contención respectivos y, de acuerdo con el tamaño de
estos últimos, estimar la altura real del nivel de carga.
Ventajosamente, pueden estar previstos distintos
umbrales de carga y, una vez que éstos se han excedido, se ponen en
marcha los medios de movimiento con el fin de variar la posición y/o
la secuencia de recogida que llevan a cabo los medios de carga.
De este modo, el dispositivo según la presente
invención modula de forma automática las condiciones de recogida
según el nivel de carga y, si resulta necesario, de acuerdo con la
forma y el tamaño de los medios de contención.
El dispositivo de carga según la presente
invención está asociado con una unidad de control y mando que
permite al operario mostrar de forma inmediata el estado de la
carga real de los medios de contención individuales, de manera que
sugiere una posible intervención si las barras están a punto de
acabarse.
Estas y otras características de la presente
invención se pondrán de manifiesto a partir de la descripción
siguiente de una forma de realización preferida, proporcionada a
título de ejemplo no limitativo haciendo referencia a los dibujos
adjuntos, en los que:
- la figura 1 es un diagrama en bloques de un
procedimiento para cargar barras metálicas según la presente
invención;
- la figura 2 representa de forma esquemática
una primera subetapa de la recogida realizada con el procedimiento
de carga de la figura 1;
- la figura 3 representa de forma esquemática
una segunda subetapa de la recogida realizada con el procedimiento
de carga de la figura 1;
- la figura 4 representa de forma esquemática
una tercera subetapa de la recogida realizada con el procedimiento
de carga de la figura 1.
Haciendo referencia a los dibujos adjuntos, el
procedimiento de carga, y el dispositivo 10 relacionado, según la
presente invención se aplican con el fin de cargar una o más barras
metálicas 11 cada vez en una máquina de tratamiento tradicional de
dichas barras metálicas 11.
Las barras metálicas 11 están agrupadas según el
diámetro en haces respectivos, cada uno de ellos dispuesto en una
cesta 12 respectiva de un carro de carga, no representado en la
presente memoria, de la máquina de tratamiento. En este caso
específico, cada una de las cestas 12 presenta una sección
transversal que converge en la parte inferior.
El dispositivo de carga 10, en este caso
específico, es del tipo magnético y comprende un primer imán 13 que
se mueve verticalmente, que recoge una cantidad determinada de
barras metálicas 11 de la cesta 12, y un segundo imán 15 que se
mueve horizontalmente, que recoge una cantidad deseada de barras
metálicas 11 del primer imán 13, de manera que las dispone en
cooperación con un elemento de retirada 16 conocido, por ejemplo con
rodillos, de la máquina de tratamiento.
El dispositivo de carga 10 comprende asimismo un
elemento de movimiento asociado, en este caso específico, con la
cesta 12 y que puede moverlo con respecto al primer imán 13.
De acuerdo con la invención, el procedimiento
para cargar las barras metálicas 11 (figura 1) prevé una etapa
inicial de configuración, en la que un operario, por ejemplo por
medio de una consola, no representada en la presente memoria,
dispuesta en una estación de trabajo de control de la máquina de
tratamiento, inserta, para cada uno de los haces de barras
metálicas 11 provistos, la información con respecto al peso del haz,
y al diámetro y la longitud de las barras metálicas 11 individuales
que lo forman.
Durante esta etapa se pueden establecer umbrales
de carga respectivos de la cesta 12, si no están ya programados,
con el fin de indicar los niveles de carga deseados del mismo.
A continuación, la información insertada es
tratada en una segunda etapa de tratamiento respectiva, de manera
que se obtenga, conociendo el tamaño de la cesta 12 respectiva, una
estimación de su carga actual, en términos de volumen, y además se
establezca en qué umbral de carga se sitúa la capa superior de las
barras metálicas 11.
Esta estimación de carga permite, por ejemplo
contando las barras recogidas por el segundo imán 15, calcular
mediante la diferencia de volúmenes el estado de carga real de la
cesta 12 al final de dicho ciclo de carga, así como el nivel al que
se sitúa progresivamente la capa superior de barras metálicas
11.
Ventajosamente, la consola muestra de forma
esquemática el volumen estimado con respecto a la cesta 12 y el
nivel al que se encuentra la capa superior de barras metálicas 11,
de modo que el operario pueda apreciar de forma intuitiva y
directamente desde su posición de mando el estado de carga real de
la cesta 12.
Después de la etapa de tratamiento, el
procedimiento según la presente invención prevé una etapa de
recogida en la que, según el umbral de carga estimado, en este caso
específico, por medio del elemento de movimiento, las cestas 12 se
mueven con respecto al primer imán 13, de manera que éste recoge de
forma selectiva las barras metálicas 11 de las distintas zonas de
la capa superior de barras 11, con el fin de cubrir la totalidad de
la anchura de la cesta 12 y de garantizar una descarga uniforme del
mismo.
De hecho, tal como se representa de forma
esquemática en la secuencia de funcionamiento de las figuras 2, 3 y
4, cuando la cesta 12 está completamente llena, la capa superior de
las barras metálicas 11 se dispone en el primer umbral de carga, la
cesta 12 se mueve de forma alternativa en tres posiciones de
recogida diferentes para permitir la recogida de dichas barras
metálicas 11 primero desde la derecha, a continuación desde la
izquierda y finalmente, desde el centro de la capa superior de las
barras 11.
En general, la cantidad de posiciones de
recogida se calcula de acuerdo con la anchura del primer imán 13 y
la anchura de la cesta 12 en correspondencia con la capa superior de
las barras 11.
En las figuras 2, 3 y 4, para una mayor claridad
de los dibujos, las posiciones relativas del primer imán 13 con
respecto a la cesta 12 se ilustran con una línea discontinua,
incluso si en la solución descrita en el presente documento es la
cesta 12 la que se mueve con respecto al primer imán 13.
Cuando se vacía la cesta 12, se calculan el
estado de carga real de la misma y el nivel de la capa superior de
las barras metálicas 11 restantes mediante la diferencia de volumen,
tal como se ha explicado anteriormente.
Una vez que se ha alcanzado un segundo umbral de
carga (figura 3), es decir, cuando la cesta 12 está a media carga,
ésta se mueve entre dos, y no más de tres, posiciones de recogida,
dado que se reduce su anchura en este nivel. Continuando con la
recogida de las barras metálicas de la cesta 12, se alcanza un
tercer nivel de umbral de carga (figura 4) en el que casi se han
acabado las barras metálicas 11. En este estado únicamente se prevé
una posición de recogida central, de manera que se posiciona el
primer imán 13 en correspondencia con la convergencia mínima de la
cesta 12.
El dispositivo de carga 10 se detiene
automáticamente una vez que ha calculado la descarga completa de la
cesta 12, siempre mediante la diferencia en volúmenes, y, si resulta
necesario, emite una señal óptica y/o acústica.
Sin embargo, resulta evidente que se pueden
introducir modificaciones y/o adiciones de partes al procedimiento
y al dispositivo 10 descritos en la presente memoria, sin apartarse
del campo y el alcance de la presente invención, según se define en
las reivindicaciones adjuntas.
Por ejemplo, está comprendido en el campo y el
alcance de la presente invención que en lugar de los primer y
segundo imanes 13 y 15, estén dispuestos unos medios de carga con
sujeciones, rodillos, o de otro tipo conocido.
Está asimismo comprendido en el alcance de la
presente invención prever una o más celdas de carga asociadas con
las cestas 12, con el fin de pesarlas a tiempo real y así, deducir
su estado de carga.
De acuerdo con otra variación, el elemento de
movimiento 17 está asociado con el primer imán 13 de modo que lo
mueva con respecto a las cestas 12 con el fin de adoptar las
distintas posiciones de recogida provistas.
Resulta asimismo evidente que, a pesar de que la
presente invención se ha descrito haciendo referencia a ejemplos
específicos, un experto en la materia podrá concebir muchas otras
formas equivalentes del procedimiento para cargar barras metálicas
a una máquina de tratamiento y el dispositivo de carga respectivo
para barras metálicas, provistas de las características según se
establece en las reivindicaciones y, en su totalidad dentro del
alcance de protección definido por las mismas.
Claims (7)
1. Procedimiento para cargar barras metálicas
(11) en una máquina de tratamiento utilizando unos medios de carga
(13, 15, 16), estando dichas barras metálicas (11) dispuestas en
haces respectivos contenidos de manera separada en unos medios de
contención relativos (12), caracterizado porque comprende por
lo menos una primera etapa de configuración, en la que se insertan
los datos relacionados con el peso de los haces y los parámetros de
tamaño de dichas barras metálicas (11); una segunda etapa de
tratamiento en la que se estima el estado de carga, en términos de
volumen ocupado, de los medios de contención relativos (12) de
dichas barras metálicas (11); y una tercera etapa de recogida en la
que, según dicho estado de carga estimado, dichos medios de
contención (12) y dichos medios de carga (13, 15, 16) se mueven el
uno con respecto al otro, mediante unos medios de movimiento
relativos, de manera que condicionen la posición de recogida
relativa entre la capa superior, o nivel, de dichas barras
metálicas (11) y dichos medios de carga (13, 15, 16), en el que se
cuenta el número de barras metálicas (11) recogidas cada vez
durante dicha tercera etapa de recogida mediante dichos medios de
carga (13, 15, 16), y de acuerdo con dicho contaje se calcula la
reducción progresiva del estado de carga de los medios de
contención relativos (12) mediante la diferencia de volumen,
estimando la altura real del nivel de carga.
2. Procedimiento según la reivindicación 1,
caracterizado porque en dicha primera etapa de configuración
se definen distintos umbrales de carga.
3. Procedimiento según las reivindicaciones 1 y
2, caracterizado porque cuando dicha altura del nivel de
carga excede uno de dichos umbrales de carga, se acciona el
elemento de movimiento para realizar una variación en el tipo de
movimiento relativo entre dicha capa superior de dichas barras
metálicas (11) y dichos medios de carga (13, 15, 16).
4. Procedimiento según la reivindicación 3, en
el que dichos medios de contención comprenden por lo menos una
cesta (12) con un segmento transversal que converge sustancialmente
hacia abajo, caracterizado porque para cada uno de dichos
umbrales de carga está previsto un número relativo de posiciones de
recogida, distribuidas en dicha capa superior de dichas barras
metálicas (11).
5. Procedimiento según la reivindicación 4,
caracterizado porque dicho número de posiciones de recogida
es una función de los tamaños relativos de dicha cesta (12) y de
dichos medios de carga (13, 15, 16).
6. Procedimiento según cualquiera de las
reivindicaciones anteriores, caracterizado porque dicho
estado de carga estimado en dicha segunda etapa de tratamiento se
representa por lo menos esquemáticamente mediante una unidad de
control y mando que puede permitir al operario una visualización
intuitiva del estado de carga real de los medios de contención (12)
individuales.
7. Dispositivo de carga para barras metálicas
(11) asociado con una máquina de tratamiento de dichas barras
metálicas (11), comprendiendo dicho dispositivo unos medios de carga
(13, 15, 16) que pueden cargar una o más de dichas barras metálicas
(11) en dicha máquina de tratamiento, y unos medios de contención
(12) en los que dichas barras metálicas (11) están dispuestas en
haces respectivos, caracterizado porque comprende asimismo
unos medios de movimiento asociados con dichos medios de contención
(12) y/o dichos medios de carga (13, 15, 16) con el fin de
condicionar la posición de recogida relativa entre la capa superior
de dichas barras metálicas (11) y dichos medios de carga (13, 15,
16), según el estado de carga estimado de dichos medios de
contención (12), comprendiendo asimismo dicho dispositivo una
unidad de control y mando que puede recibir, en una etapa de
configuración y para cada haz de barras (11) provisto, los datos con
respecto al peso del haz, y el parámetro de tamaño de las barras
(11) que lo forman, para permitir al operario una visualización
intuitiva del estado de carga real de los medios de contención
individuales (12), con el fin de contar el número de barras
metálicas (11) recogidas cada vez por dichos medios de carga (13,
15, 16) y calcular la reducción progresiva del estado de carga de
los medios de contención relativos (12) mediante la diferencia de
volumen, estimando la altura real del nivel de carga.
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