ES2329885T3 - Pinzas. - Google Patents

Abstract

Pinzas para transportar envases (6), que están dispuestos en orientación vertical, con - una traviesa de pinzas (1), que está fijada o se puede fijar en una instalación de elevación, - dos brazos de soporte (3), que están colocados diametralmente opuestos entre sí, se proyectan desde la traviesa de pinzas (1) hacia abajo y presentan en sus extremos inferiores unos elementos de agarre (4) para intervenir en el envase, de manera que la distancia entre los brazos de soporte (3) está adaptada al diámetro de los envases (6), caracterizadas porque los elementos de agarre (4) están configurados para agarrar por debajo de las superficies de intervención (5) de los envases (6), y porque dos brazos de centrado (8) que se proyectan -desplazados en cada caso aproximadamente 90º hacia los brazos de soporte (3)- desde la traviesa de las pinzas (1) hacia abajo, de manera que la distancia entre los brazos de centrado (8) está adaptada al diámetro de los envases (6).

Description

Pinzas.

La invención se refiere a unas pinzas de acuerdo con el preámbulo de la reivindicación 1 de la patente para el transporte de envases, que están dispuestos en orientación vertical.

En los envases descritos aquí se trata sobre todo de envases blindados para la recepción de material radioactivo. Grupos individuales de los envases presentan medidas diferentes entre sí, pero unitarias dentro de los grupos.

Se conocen a partir del documento GB-A-2037251 unas pinzas del tipo mencionado al principio, en las que los dos brazos de soporte están dispuestos desplazables radialmente en la traviesa de las pinzas y que se pueden regular a través de desplazamiento radial hacia el envase a agarrar. Los elementos de agarre deben estar formados de tal manera que fijan el envase a agarrar en todas las direcciones y lo centran alrededor del eje de las pinzas. Puesto que los brazos de soporte deben regularse radialmente, esta configuración conocida de las pinzas condiciona distancias mínimas relativamente grandes entre los envases a agarrar.

En cambio, la invención tiene el cometido de crear unas pinzas del tipo mencionado al principio, que están en condiciones de recibir los envases y de retenerlos de manera fiable también cuando se encuentran estrechamente adyacentes entre sí.

Partiendo de las pinzas del tipo mencionado al principio, la solución de este cometido se consigue a través de los rasgos característicos de la reivindicación 1 de la patente.

Estas pinzas se pueden designar como pinzas de dos brazos, puesto que solamente disponen de dos brazos de soporte. Los dos brazos de centrado se ocupan de que las pinzas bajen de forma central sobre el envase respectivo.

Las pinzas están en condiciones de recibir los envases también cuando éstos se encuentran estrechamente adyacentes. Con frecuencia se suministran los envases como "paquete de seis unidades". En este caso, los seis envases forman en la vista en planta un rectángulo, que está rodeado por paredes estrechamente adyacentes. Sin embargo, las pinzas pueden agarrar y elevar cada envase individual del "paquete de seis unidades". Evidentemente, los envases se suministran con frecuencia también en otra formación, pero en general se encuentran estrechamente adyacentes entre sí, es decir, estrechamente envasados. Lo mismo se aplica para el alojamiento de los envases. La ventaja esencial de la invención consiste en poder recibir envases estrechamente empaquetados, transportarlos y bajarlos de nuevo en formación compacta. Evidentemente, también se pueden manipular envases estacionarios.

Las pinzas de acuerdo con la invención se puede aplicar sobre envases de diferentes formas de la sección transversal, es decir, también sobre envases poligonales, por ejemplo envases cuadrados, octogonales o de dieciséis lados, o también sobre envases ovalados. El campo de aplicación principal de la invención se refiere, sin embargo, a envases redondos, como se representan por los envases blindados ya mencionados al principio.

Los cuatro brazos de las pinzas, que están con preferencia exactamente en ángulo recto, encuentran espacio suficiente entre el envase a recibir y los envases o bien las paredes adyacentes. Unas pinzas de tres brazos, como se conocen por la práctica, no está en condiciones de ello.

Los dos brazos de soporte diametralmente opuestos entre sí poseen una capacidad de soporte suficiente para transportar todos los envasasen cuestión. No se produce una carga axial de los brazos de centrado. La función principal de los brazos de centrado consiste en poder agarrar los brazos de soporte en una posición en los envases, en la que el peso del envase está distribuido de manera uniforme sobre los brazos de soporte. En el caso de movimientos pendulares de la carga, los brazos de centrado asumen, además, funciones de apoyo radial. Se evita de manera fiable un deslizamiento de los envases fuera de los brazos de soporte.

La longitud de los brazos de soporte y de los brazos de centrado se puede seleccionar para que se puedan transportar envases de diferente altura. Una adaptación de la altura solamente es necesaria en realidad en dirección radial y, en concreto en función de diferentes diámetros de los envases.

Se pueden concebir diferentes pinzas para diferentes diámetros de envases. En determinadas circunstancias es más ventajoso disponer los brazos de soporte y/o los brazos de centrado desplazables radialmente en la traviesa de las pinzas. Las pinzas están entonces en condiciones de manipular envases con diferentes diámetros.

Las superficies de intervención, que son agarradas por los elementos de agarre de los brazos de soporte, pueden estar configuradas diferentes. Por ejemplo, existe la posibilidad de prever escotaduras separadas en las paredes exteriores de los envases, cuyas limitaciones superiores forman las superficies de intervención y en las que pueden intervenir los elementos de agarre. La posición de las escotaduras sobre la altura del envase se puede seleccionar de forma discrecional. La configuración de escotaduras presupone que las pinzas son bajadas en posición angular definida sobre los envases. De una manera correspondiente, puede ser más ventajoso configurar las superficies de intervención de los envases como salientes circundantes. La posición angular de las pinzas no tiene ninguna importancia en estas circunstancias. El saliente circundante puede estar configurado por la superficie de limitación superior de una ranura, que está dispuesta a altura discrecional en la pared del envase. En general, se puede proceder de tal manera que el saliente circundante se forma por un resalte en el fondo del envase.

Con preferencia, los elementos de agarre están configurados como trinquetes, que son giratorios alrededor de un eje vertical, que se extiende a través del brazo de soporte respectivo. A tal fin se propone en un desarrollo de la invención, que los trinquetes estén alojados en cada caso en el brazo de soporte respectivo y se puedan accionar por un árbol vertical que se extiende en el brazo de soporte. La ventaja esencial de esta construcción consiste en que los árboles, que provocan el movimiento de los trinquetes, son mantenidos libres de fuerzas generadas a través de la carga del envase. Solamente deben estar en condiciones de hacer girar los trinquetes en el estado descargado. Las fuerzas generadas por la carga son introducidas por los trinquetes directamente en los brazos de soporte respectivos. En principio, existe la posibilidad de equipar cada brazo de soporte con dos trinquetes giratorios opuestos entre sí y accionarlo a través de árboles separados o también a través de un árbol común. Desde el punto de vista de la construcción es más sencillo proveer cada brazo de soporte con un trinquete individual.

Puesto que los brazos de soporte están expuestos a ciertas deformaciones elásticas, es ventajoso conectar los árboles, respectivamente, a través de una articulación cruzada en un accionamiento correspondiente.

En principio, existe la posibilidad de utilizar un accionamiento común. En cambio, es más ventajoso asociar a cada árbol un accionamiento separado, de manera que los accionamientos están configurados con preferencia como motores de engranaje de rueda dentada recta de tornillo helicoidal. Si los brazos de soporte son regulables radialmente, se seleccionará la construcción para que los accionamientos sean regulados junto con los brazos de soporte.

Naturalmente, no se puede excluir interferencias de los sistemas. De esta manera, es concebible que después de la deposición de un envase, uno de los trinquetes no se pueda abrir ya a través del accionamiento correspondiente. Para este caso, se propone que los accionamientos se puedan accionar manualmente.

Las posiciones finales de los trinquetes están definidas con preferencia en cada caso por medio de topes. Los topes se configurarán de forma ajustable y se dispondrán con preferencia en la zona de la traviesa de las pinzas, es decir, directamente debajo de los accionamientos, que se asientan con preferencia e la parte superior sobre la
traviesa.

Un desarrollo esencial de la invención consiste en que las posiciones finales de los trinquetes son supervisadas en cada caso por conmutadores de fin de carrera, que marchan por parejas sobre un disco de levas accionado por el árbol correspondiente. Con el disco de levas es posible de manera especialmente sencilla detectar las modificaciones de la posición de los trinquetes. Por último, en este caso se trata de modificaciones de posiciones angulares. Uno de los conmutadores de fin de carrera señaliza, respectivamente, la posición abierta y la posición cerrada del trinquete correspondiente.

Un aspecto esencial de seguridad de todo el sistema se tiene en cuenta porque al menos uno de los brazos de centrado lleva en su extremo inferior un sensor, que está dirigido radialmente hacia dentro y detecta una superficie de intervención de los envases. Si se bajan las pinzas sobre uno de los envases, entonces el sensor bloquea los trinquetes en su posición de liberación dirigida lateralmente o hacia fuera hasta que se encuentra por debajo de la altura de la superficie de intervención. Se toma la disposición de que en esta posición los trinquetes se encuentren también a un nivel por debajo de la superficie de intervención correspondiente. El sensor señaliza ahora una liberación para los accionamientos de los trinquetes. Éstos hacen girar los trinquetes en su posición cerrada, definida por los topes correspondientes, y supervisada por los conmutadores finales correspondientes. Tan pronto como estos últimos señalizan que ha terminado el proceso de bloqueo, se pueden subir las pinzas, incidiendo los trinquetes en las superficies de intervención del envase y arrastrado a este último. En este caso, el sensor del brazo de centrado marcha automáticamente a una zona de la pared del envase, que está por encima de la superficie de intervención. El sensor desactiva, por lo tanto, los accionamientos de los trinquetes, de manera que se excluye una apertura de los trinquetes bajo carga. Solamente cuando el envase ha sido bajado de nuevo y el sensor se ha movido a la zona debajo de la superficie de intervención, pueden entrar en acción de nuevo los accionamientos de los trinquetes. Si fallase uno de los accionamientos, se transporta el envase a una estación de reparación y se activa aquí el accionamiento defectuoso con la mano y a continuación se repara.

Cuando las superficies de intervención para los trinquetes de los brazos de soporte se forman por escotaduras o bolsas separadas, se configura también la superficie de intervención para el sensor del brazo de centrado como superficie superior de una bolsa. En este caso, se pueden prever sin problemas diferentes niveles entre el sensor y el trinquete. Especialmente sencilla es la construcción cuando todas las superficies de intervención se forman por un saliente común. El sensor se encuentra entonces al mismo nivel que los trinquetes. Si el saliente forma la superficie superior de una ranura o bolsa, entonces su altura debe ser suficiente para permitir una activación de los trinquetes cuando el sensor no ha alcanzado el nivel del saliente en una medida suficiente para ser activado.

En principio, es suficiente la disposición de un sensor en uno de los dos brazos de soporte. Por razones de seguridad es preferible equipar cada uno de los brazos de soporte con un sensor separado. Solamente las señales de liberación de los dos sensores posibilitan entonces una activación de los accionamientos de los trinquetes. Los sensores están configurados con preferencia como conmutadores de proximidad de ultrasonido.

A través del sensor o bien de los sensores se realiza un bloqueo eléctrico de los trinquetes de los brazos de soporte bajo carga. Con preferencia, se prevé adicionalmente a ello un bloqueo mecánico y en concreto a través del dimensionado correspondiente de la potencia de accionamiento y de la multiplicación del engranaje. La resistencia a la fricción de los trinquetes bajo carga es en este caso tan grande que la potencia de accionamiento no es suficiente para una activación.

Como se ha mencionado, las pinzas son adecuadas sobre todo para la fijación en una grúa. En este caso, se pueden fijar en ganchos de carga de la grúa o pueden estar conectadas, en cambio, sobre rodillos directamente con el carro de la grúa. La suspensión no es habitualmente giratoria, pero permite movimientos pendulares de la carga. Si las pinzas se elevan hasta la posición de altura máxima con relación al carro de la grúa y se mueve el carro o bien la grúa, tales movimientos pendulares de la carga no son deseables. De una manera correspondiente, en un desarrollo de la invención, se propone que la traviesa lleve al menos un pivote que se proyecta hacia arriba para el encaje en un alojamiento complementario de la instalación de elevación. En el caso de una grúa, el alojamiento complementario se encuentra en el carro. En principio es suficiente un pivote que se proyecta hacia arriba. En cambio, son más ventajosos dos pivotes diametralmente opuestos entre sí.

A continuación se explica en detalle la invención con la ayuda de un ejemplo de realización preferido en conexión con el dibujo adjunto. En el dibujo:

La figura 1 muestra una vista lateral de unas pinzas de acuerdo con la invención.

La figura 2 muestra una vista delantera de las pinzas según la figura 1.

La figura 3 muestra una vista en planta de las pinzas según la figura 1 y la figura 2.

La figura 4 muestra un detalle de la figura 1.

La figura 5 muestra un detalle de la figura 2.

Las pinzas de acuerdo con las figuras 1 a 3 presentan una traviesa de pinzas 1, que está fijada en un gancho de carga 2 de una grúa. Desde la traviesa de las pinzas 1 se proyectan dos brazos de carga 3 hacia abajo, que están dispuestos diametralmente opuestos entre sí. Cada brazo de soporte 3 presenta en su extremo inferior un elemento de agarre en forma de un trinquete 4. En la posición según la figura 1, los trinquetes 4 enganchan detrás de un saliente circundante 5 de un envase 6, formado por un resalte hacia atrás, en el presente caso de un envase blindado. La distancia entre los dos brazos de soporte 3 está adaptada al diámetro del envase 6. Los elementos de centrado 7 se ocupan de una orientación central.

Desde la traviesa de las pinzas 1 se proyectan, además, dos brazos de centrado 8 hacia abajo. Éstos están dispuestos de la misma manera diametralmente opuestos entre sí y están desplazados 90º hacia los brazos de soporte 3. Los brazos de centrado 8 están provistos con elementos de centrado 9, que corresponden a los elementos de centrado 7 de los brazos de soporte 3.

Cuando el envase 6 debe ser recibido, se desplazan las pinzas de forma centralizada sobre el envase y a continuación se bajan. Los trinquetes 4 adoptan en este caso su posición abierta según la figura 3. Tan pronto como las pinzas han sido bajadas hasta el punto de que los trinquetes 4 pueden agarrar debajo del saliente circundante 5 del envase, se giran los trinquetes 4 desde su posición abierta según la figura 3 a su posición cerrada según la figura 1. Esto es realizado en cada caso por medio de un árbol vertical 10, que pasa a través del brazo de soporte 3 correspondiente y está conectado bajo la intercalación de una articulación cruzada 11 en un motor de engranaje de rueda dentada recta de tornillo helicoidal 12. Los motores de engranaje de rueda dentada recta de tornillo helicoidal 12 están dispuestos sobre la traviesa de las pinzas 1. Los trinquetes 4 están alojados en los brazos de soporte 3 correspondientes, de manera que a través de la carga del envase 6 no se ejercen fuerzas sobre los árboles verticales 10.

Las posiciones finales respectivas de los trinquetes 4 se definen a través de topes no representados. Estos últimos se asientan de manera regulable en la zona de los motores de engranaje de rueda dentada recta de tornillo helicoidal 12. Además, se supervisan las posiciones finales de los trinquetes 4. De acuerdo con la figura 4, a tal fin a cada trinquete están asociados dos conmutadores de fin de carrera 13 (solamente es visible uno en la figura 4), que marchan sobre un disco de levas 14. Este último es accionado a través del árbol vertical 10 correspondiente. Solamente es posible una subida y bajada de las pinzas cuando los trinquetes 4 adoptan una de sus posiciones finales.

La figura 5 muestra que a cada brazo de centrado 8 está asociado un sensor en forma de un conmutador de proximidad de ultrasonido 15. Los conmutadores de proximidad 15 están dirigidos hacia el envase 6, como se deduce claramente a partir de la figura 2.

Durante la bajada de las pinzas, los conmutadores de proximidad 15 bloquean una activación de los motores de engranaje de rueda dentada recta de tornillo helicoidal (12). Solamente cuando se ha alcanzado el resalte hacia atrás, que forma el saliente circundante 5, en el fono del envase 6, se anula este bloqueo. De esta manera se asegura que los trinquetes 4 lleguen a una posición, en la que pueden agarrar debajo de los salientes 5 circundantes.

Si los trinquetes 4 han adoptado su posición cerrada y las pinzas se han elevado a la posición representada en la figura 1, los conmutadores de proximidad 15 están colocados frente a la pared del envase 6. Esto significa que los motores de engranaje de rueda dentada recta de tornillo helicoidal 12 están bloqueados de nuevo, de manera que se imposibilita, por lo tanto, una apertura de los trinquetes 4 bajo carga.

Adicionalmente a este bloqueo electrónico, las pinzas disponen de un bloqueo mecánico. A tal fin, la potencia de accionamiento y la multiplicación del engranaje están dimensionadas de tal forma que no es posible una apertura de los trinquetes bajo carga.

Como se deduce a partir de las figuras 1 a 3, la traviesa de las pinzas 1 está provista con dos pivotes 16 dirigidos hacia arriba. Estos pivotes están dispuestos diametralmente opuestos entre sí y sirven para la intervención en alojamientos correspondientes del carro de la grúa. De esta manera se impide un péndulo de la carga en posición elevada. La introducción de los pivotes 16 en el alojamiento se realiza de forma automática, puesto que el gancho de carga está fijo contra giro frente a su suspensión.

El control de las pinzas puede estar acoplado con el control de la grúa. Es posible una supervisión a través de contacto visual o, en cambio, también a través de cámaras y monitores correspondientes. En el caso de una avería, se desplazan las pinzas, dado el caso, junto con el envase 6 a una estación de reparación, en la que las pinzas se abren, dado el caso, a través de activación manual de los motores de engranaje de rueda dentada recta de tornillo helicoidal. Si se trata de un envase blindado con alta capacidad de dosis, entonces se realiza la activación manual utilizando manipuladores con mando a distancia. En este lugar hay que subrayar que las pinzas son especialmente adecuadas, de acuerdo con la invención, en virtud de su concepción, también para manipular envases blindados con alta capacidad de dosis. La porción de componentes electrónicos es reducida, y éstos se pueden proveer sin más en caso necesario con blindajes sencillos.

Las pinzas tienen una construcción sencilla y un funcionamiento fiable. Posibilitan la recepción de envases, que están dispuestos en orientación vertical estrechamente adyacentes entre sí.

En el marco de la invención existen, en general, posibilidades de variación. Sobre todo el saliente circundante, que forma la superficie de intervención para los trinquetes, puede ser también la superficie superior de una ranura. No obstante, entonces la extensión axial de la ranura debería ser suficiente para activar los conmutadores de proximidad de ultrasonido. En cambio, habitualmente los salientes se configuran de la manera que se muestra en las figuras 1 y 2. Las superficies de intervención se pueden formar también por bolsas. Otra posibilidad de modificación consiste en configurar solamente uno de los brazos de centrado y, en concreto, aquel que está provisto con un conmutador de proximidad de ultrasonido, en toda la longitud y acortar el otro brazo de centrado de tal forma que solamente cumple una función de centrado. Sin embargo, los brazos de soporte y de centrado de la misma longitud tienen la ventaja de que las pinzas se pueden bajar sin medios auxiliares sobre el suelo. Los pivotes, que impiden el movimiento pendular de las pinzas cuando la carga está elevada, se pueden disponer de tal forma que cumplen su función tanto durante los movimientos de marcha del carro como también durante los movimientos de marcha del puente de la grúa. La longitud de los pivotes depende de la distancia existente entre la posición de altura máxima de las pinzas y el carro de la grúa. Los motores de engranaje de rueda dentada recta de tornillo helicoidal se emplean, en efecto, con preferencia, pero también son posibles otros accionamientos, por ejemplo accionamientos hidráulicos o neumáticos bajo la intercalación de correas dentadas u otros engranajes.

Claims (14)

1. Pinzas para transportar envases (6), que están dispuestos en orientación vertical, con

-

una traviesa de pinzas (1), que está fijada o se puede fijar en una instalación de elevación,

-

dos brazos de soporte (3), que están colocados diametralmente opuestos entre sí, se proyectan desde la traviesa de pinzas (1) hacia abajo y presentan en sus extremos inferiores unos elementos de agarre (4) para intervenir en el envase, de manera que la distancia entre los brazos de soporte (3) está adaptada al diámetro de los envases (6),

caracterizadas porque los elementos de agarre (4) están configurados para agarrar por debajo de las superficies de intervención (5) de los envases (6), y

porque dos brazos de centrado (8) que se proyectan -desplazados en cada caso aproximadamente 90º hacia los brazos de soporte (3)- desde la traviesa de las pinzas (1) hacia abajo, de manera que la distancia entre los brazos de centrado (8) está adaptada al diámetro de los envases (6).

2. Pinzas de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizadas porque los brazos de soporte y/o los brazos de centrado (3) o bien (8) están dispuestos desplazables radialmente en la traviesa de las pinzas (1).

3. Pinzas de acuerdo con la reivindicación 1 ó 2, caracterizadas porque los elementos de agarre están configurados como trinquetes, que son giratorios en cada caso alrededor de un eje vertical, que se extiende a través del brazo de soporte (3) respectivo.

4. Pinzas de acuerdo con la reivindicación 3, caracterizadas porque los trinquetes (4) están alojados en cada caso en el brazo de soporte (3) respectivo y pueden ser accionados por un árbol vertical (10) que se extiende en el brazo de soporte (3).

5. Pinzas de acuerdo con la reivindicación 4, caracterizadas porque los árboles (10) están conectados en cada caso a través de una articulación cruzada (11) en un accionamiento (12) correspondiente.

6. Pinzas de acuerdo con la reivindicación 5, caracterizadas porque los accionamientos están configurados como motores de engranaje de rueda dentada recta de tornillo helicoidal (12).

7. Pinzas de acuerdo con la reivindicación 5 ó 6, caracterizadas porque los accionamientos (12) se pueden activar manualmente.

8. Pinzas de acuerdo con una de las reivindicaciones 3 a 7, caracterizadas porque las posiciones finales de los trinquetes (4) están definidas por medio de topes.

9. Pinzas de acuerdo con una de las reivindicaciones 3 a 8, caracterizadas porque las posiciones finales de los trinquetes (4) son supervisadas en cada caso por conmutadores de fin de carrera (13), que marchan por parejas sobre un disco de levas (14) accionado por el árbol (10).

10. Pinzas de acuerdo con una de las reivindicaciones 3 a 9, caracterizadas porque el dimensionado de la potencia de accionamiento y de la multiplicación del engranaje provoca un bloqueo mecánico de los trinquetes (4).

11. Pinzas de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 10, caracterizadas porque al menos uno de los brazos de centrado (8) lleva en su extremo inferior un sensor (15), que está dirigido radialmente hacia dentro y detecta una superficie de intervención (5) de los envases (6).

12. Pinzas de acuerdo con la reivindicación 11, caracterizadas porque el sensor está configurado como conmutador de proximidad de ultrasonido (15).

13. Pinzas de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 12, caracterizadas porque la traviesa (1) lleva al menos un pivote (16) que se proyecta hacia arriba para el encaje en un alojamiento complementario de la instalación de elevación.

14. Pinzas de acuerdo con la reivindicación 13, caracterizadas porque están previstos dos pivotes (16) diametralmente opuestos entre sí.