ES2335714T3 - Instalacion de empaquetado de objetos de tipo botellas de formatos diversos. - Google Patents
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Abstract
Instalación de empaquetado de objetos de tipo botellas u otros, que comprende un transportador (1) que lleva dichas botellas, agrupadas sobre una o varias líneas, a un puesto (5) de recogida para cogerlas y para a continuación transferirse al puesto (9) de empaquetado por medio de una cabeza (10) de manipulación que comprende herramientas (11) apropiadas de tipo tulipas de funcionamiento neumático cuyo número está en proporción con la cantidad de botellas que van a manipularse, herramientas (11) que son solidarias con dicha cabeza (10) por medio de acopladores (13) desactivables que permiten su cambio para adaptar dicha cabeza (10) a los diferentes formatos de las botellas que van a manipularse, caracterizada porque comprende un depósito (15) que permite alojar al menos dos grupos de herramientas (11) distintos, depósito (15) que comprende unidades (23) de presentación adaptadas a las formas y dimensiones de dichas herramientas (11), unidades (23) de presentación que están constituidas por un husillo (25), de tipo flotante, para admitir, calzar y centrar dichas herramientas (11), husillo (25) que es solidario con la estructura del depósito (15) por medio de una especie de suspensión con una posibilidad de desplazamiento controlado relativamente importante para aportar una cierta flexibilidad y sobre todo actuar conjuntamente con dichas herramientas (11), tanto en el momento de la operación de depósito como durante la operación de recogida de estas últimas.
Description
Instalación de empaquetado de objetos de tipo
botellas de formatos diversos.
La presente invención se refiere a las
instalaciones de empaquetado de objetos de tipo botellas, frascos u
otros y, en particular, a una instalación que está adaptada para
manipular y realizar el empaquetado de objetos de tipo botellas,
cuyos formatos pueden variar según las series de botellas que van a
introducirse en cajas.
En estas instalaciones, las botellas llegan en
línea, en pasillos de posicionamiento; se reagrupan y se recogen
por medio de una cabeza de manipulación que las deposita en una caja
apropiada, o en varias cajas según el caso, sobre un transportador,
u otro, dispuesto en el lateral de dichos pasillos.
Ciertas instalaciones, que presentan un carácter
universal, están adaptadas para manipular varios formatos de
botellas. En este caso es necesario cambiar las herramientas de
prensión, herramientas que, cuando se trata de botellas, se
denominan habitualmente tulipas. Por otra parte, en lo sucesivo en
el texto, se tratará esencialmente de botellas y tulipas para mayor
simplicidad.
Las herramientas de prensión están diseñadas
para adecuarse a varios formatos de botellas cuyas dimensiones son
relativamente parecidas. Pero cuando la variedad de formatos y la
amplitud de las dimensiones son importantes, hay que cambiar todas
las herramientas e instalar otras que puedan recoger otra gama de
formatos de botellas.
Este cambio se opera manualmente, herramienta
por herramienta. El número de herramientas puede ser relativamente
importante, del orden de 36 a 48 o más según las capacidades de la
instalación de empaquetado.
Para realizar esta operación, el operario
dispone de una reserva de herramientas que están colocadas en una
especie de depósito situado cerca de la instalación.
La presente invención propone una instalación
que está dispuesta para realizar este tipo de operación sin
requerir la presencia constante de un operario.
La instalación de empaquetado de objetos de tipo
botellas, según la invención, comprende un transportador que hace
avanzar dichas botellas, agrupadas sobre una o varias líneas, a un
puesto de recogida para cogerlas y para a continuación
transferirlas al puesto de empaquetado por medio de una cabeza de
manipulación que comprende herramientas de prensión apropiadas, de
tipo tulipas de funcionamiento neumático, cuyo número está en
proporción con la cantidad de botellas que van a manipularse,
herramientas que son solidarias con dicha cabeza por medio de
acopladores desactivables que permiten liberar dichas herramientas
con respecto a la cabeza con vistas a su cambio con el fin de
adaptar dicha cabeza a los diferentes formatos de las botellas que
van a manipularse (tal instalación se conoce por el documento FR
2876615); esta instalación comprende, además, un depósito integrado,
unido a esta última, depósito que comprende una disposición que
permite alojar al menos dos grupos de herramientas distintos que
están adaptados a los formatos y a las gamas de dimensiones de
dichas botellas, admitiéndose cada grupo de herramientas en el
depósito en unidades de presentación adaptadas a las formas y
dimensiones de dichas herramientas, unidades de presentación que
comprenden un husillo flotante para admitir, calzar y centrar cada
herramienta, husillo que es solidario con la estructura del depósito
por medio de una especie de suspensión que le ofrece una
posibilidad de desplazamiento controlado relativamente importante,
desplazamiento que es suficiente para absorber los desfases que
pueden presentarse ya sea en el momento de la recogida de dichas
herramientas por dicha cabeza ya sea en el momento de ser
depositadas en el depósito.
Esta disposición de la instalación, con
integración del depósito, permite realizar un cambio de los grupos
de herramientas en una única operación que puede automatizarse; este
cambio se efectúa de manera global, es decir que todo el grupo de
herramientas se desplaza al mismo tiempo y rápidamente.
El éxito de esta operación se basa en el hecho
de que cada unidad de presentación es reactiva, es decir que es
relativamente libre, flotante, y que actúa conjuntamente con la
cabeza de manipulación, por medio de la herramienta de prensión que
recibe, tanto en el momento de la operación de depósito del grupo de
herramientas como durante la operación de recogida por dicha cabeza
de manipulación.
Según la invención, el acoplador que está
dispuesto entre la cabeza de manipulación y cada herramienta de
prensión es del tipo que comprende un cerrojo, cerrojo que está
sometido, por una parte, a un elemento elástico de tipo resorte
para realizar el bloqueo de dicha herramienta en dicha cabeza y, por
otra parte, a medios de mando a distancia para realizar el
desbloqueo de dicha herramienta.
Siempre según la invención, la unidad de
presentación está constituida por un dispositivo de centrado en
forma de husillo cuyo diámetro corresponde al de la cavidad interna
de la herramienta de prensión, husillo que es reactivo y comprende,
en su parte inferior, un collar que sirve de tope y constituye el
plano de referencia para el depósito de dicha herramienta.
Según otra disposición de la invención, el
husillo de la unidad de presentación se presenta en forma de un
faldón y este faldón actúa conjuntamente con un zócalo que es
solidario con la estructura del depósito, faldón que es libre con
respecto a su zócalo y está solicitado de manera permanente contra
dicho zócalo por medios apropiados que tienden a mantenerlo en su
posición normal de recogida y de almacenamiento de las herramientas
de prensión.
Siempre según la invención, el zócalo del faldón
de la unidad de presentación comprende un eje vertical que es
solidario con la estructura del depósito, eje que comprende dos
guías que sirven de elementos de centrado y de asientos para dicho
faldón: - una guía dispuesta en su parte superior y - una guía del
mismo tipo dispuesta en su parte inferior, guías que son en forma
de troncos de cono orientados de la misma manera, con su vértice
dirigido hacia abajo, y actúan conjuntamente con asientos de forma
correspondiente dispuestos en los extremos superior e inferior de
dicho faldón.
Según otra disposición de la invención, los
medios utilizados para solicitar el faldón de la unidad de
presentación contra las dos guías que sirven de asientos están
constituidos por un elemento elástico de tipo resorte helicoidal
ensartado en el eje vertical de conexión de dichas guías; resorte
que está interpuesto entre la guía inferior y una superficie de
apoyo dispuesta en dicho faldón, bajo el asiento cónico superior de
este último.
Según un modo preferido de realización de la
invención, el depósito está constituido por una estructura móvil,
montada sobre correderas que se encajan lateralmente sobre el
bastidor general de la instalación, depósito que puede moverse por
medio de un elemento de maniobra, de tipo gato, dispuesto entre
dicho bastidor y dicha estructura del depósito, haciendo pasar este
último de su posición inactiva, fuera del campo de maniobra de la
cabeza de manipulación de las botellas, a su posición activa que se
sitúa en dicho campo de maniobra de dicha cabeza y en particular al
nivel del puesto de recogida de las botellas por dicha cabeza de
manipulación.
Otras disposiciones y ordenaciones son posibles
sin salirse del marco de la invención en función, por una parte, de
la arquitectura de la instalación de empaquetado y, por otra parte,
de las posibilidades de movimiento de la cabeza de manipulación, es
decir según el número de ejes de desplazamiento que tenga.
Según otra disposición de la invención, el
depósito comprende varias zonas de admisión de los grupos de
herramientas: - una zona libre para admitir y recibir el grupo de
herramientas en su sitio en la cabeza de manipulación y - al menos
una zona de admisión y de almacenamiento del o de los grupos de
herramientas que pueden utilizarse como variante, y comprende
medios de control de la presencia, o de la ausencia, de los
diferentes grupos de herramientas, medios de control que están
dispuestos de manera que controlan la presencia, o la ausencia, de
dichas herramientas, tanto en el depósito como en la cabeza de
manipulación.
La invención se refiere también al procedimiento
de cambio de las herramientas de prensión para una instalación de
empaquetado tal como se ha descrito anteriormente; este
procedimiento consiste, para coger dichas herramientas en el
depósito: - en liberar el cerrojo del acoplador que está situado
entre la cabeza de manipulación y cada herramienta de prensión de
manera que se reduce el esfuerzo de acoplamiento de dichas
herramientas con dichos acopladores y, - en presionar ligeramente
dicha cabeza de manipulación en dichas herramientas para hacer que
éstas últimas reaccionen y en particular sus unidades de
presentación respectivas que, bajo el efecto de su suspensión,
colocan automática y elásticamente dichas herramientas en sus
acopladores respectivos.
Según otra disposición de la invención, el
procedimiento consiste, en el momento de depositar el grupo de
herramientas de prensión en el depósito, en aplicar simultáneamente,
a cada herramienta, la presión neumática de puesta en
funcionamiento de dichas herramientas, de manera que se favorece, al
nivel de cada acoplador, la expulsión de dichas herramientas.
Sin embargo, la invención se detallará aún más
con ayuda de la descripción siguiente y de los dibujos adjuntos,
dados a modo indicativo y para los que:
- la figura 1 es una vista esquemática desde
arriba de la instalación de empaquetado según la invención;
- la figura 2 es una vista lateral de la
instalación, con el depósito en posición inactiva;
- la figura 3 es una vista desde la izquierda de
la figura 2;
- la figura 4 muestra, por una parte, una unidad
de presentación que está a la espera de una herramienta y, por otra
parte, el ensamblaje de dicha herramienta con su acoplador;
- la figura 5 representa, esquemáticamente, una
unidad de presentación en sección vertical;
- la figura 6 muestra el zócalo solo de la
unidad de presentación, zócalo que es solidario con la bandeja del
depósito;
- la figura 7 muestra la capacidad de reacción
de la unidad de presentación según las solicitaciones de la
herramienta de prensión cuando esta última, que está representada en
trazos mixtos finos, se deposita o se vuelve a coger por la cabeza
de manipulación;
- la figura 8 muestra la colocación de la cola
de la herramienta de prensión en su alojamiento situado en el
acoplador;
- la figura 9 muestra la herramienta en su
unidad de presentación, en el depósito, tras su depósito por el
acoplador;
- las figuras 10 a 20 ilustran, con la figura 2,
un cambio de grupo de herramientas de prensión.
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La instalación representada en la figura 1
comprende un transportador (1) de avance de botellas (2) que van a
empaquetarse, botellas que están separadas por pasillos (3) y se
reagrupan, en el extremo del transportador (1), por medio de un
tope (4) que delimita, en cierto modo, el puesto (5) en el que se
recogen las botellas.
En el lateral de este transportador (1) de
avance de botellas, se encuentra el transportador (6) de avance de
las cajas (7) vacías; estas cajas (7) están destinadas a admitir las
botellas en el nivel del puesto (9) de empaquetado que está situado
en el lateral y en frente del puesto (5) de recogida.
La transferencia de las botellas entre el puesto
(5) de recogida y el puesto (9) de empaquetado se realiza por medio
de una cabeza (10) de manipulación que está dispuesta para coger un
lote de botellas y desplazar este lote de un puesto a otro.
Como puede verse en las figuras 2 y 3, la cabeza
(10) de manipulación de las botellas comprende herramientas (11) de
prensión cuyo número es acorde con el número de compartimentos (12)
de la o las cajas (7) que están destinadas a admitir las botellas.
Estas herramientas (11) se denominan habitualmente tulipas debido a
su forma que se parece a un cáliz invertido. En lo sucesivo en el
texto, se tratará de manera indiferente de tulipas o de
herramientas con la misma referencia (11).
Estas herramientas (11) son solidarias con la
cabeza (10) y están fijadas cada una por medio de un acoplador (13)
que permite montarlas y desmontarlas fácilmente para cambiar de
modelo en función del formato de las botellas y en particular de la
forma y del diámetro de los cuellos de estas botellas. Este
acoplador (13) se detallará más adelante en relación con las
figuras 4, 8 y 9.
El transportador (1) de avance de las botellas
está dispuesto sobre el bastidor (14) de la instalación y este
bastidor soporta, dispuesto al final de dicho transportador (1) de
avance, un depósito (15) dispuesto para almacenar y admitir grupos
de herramientas (11) de prensión. Este depósito (15) está situado,
preferiblemente, cerca de la cabeza (10) de manipulación de las
botellas.
En el ejemplo de realización mostrado en las
figuras 1 a 3, el depósito (15) puede moverse entre una posición
inactiva en la que se sitúa fuera del campo de intervención de la
cabeza (10) de manipulación y una posición en la que se sitúa al
nivel del puesto (5) de recogida para permitir la operación de
cambio del grupo de herramientas (11) de prensión.
Esta disposición constructiva corresponde a un
modo de realización particular que permite integrar el depósito
(15) en una instalación de empaquetado sin complicar los movimientos
de la cabeza (10) de manipulación de las botellas.
Según las capacidades de desplazamiento de la
cabeza (10) de manipulación que puede estar asociada a un robot de
múltiples ejes, 6 ejes por ejemplo, y según las posibilidades en
cuanto a la arquitectura para la instalación, el depósito (15)
puede ser fijo o estar situado en cualquier zona accesible por dicha
cabeza (10) de manipulación, ya sea al lado del puesto (9) de
empaquetado, o entre este último y el puesto (5) de recogida.
En el modo de realización representado en las
figuras 1 a 3, el depósito (15) se presenta en forma de un puente y
su parte superior se presenta en forma de una bandeja (16), bandeja
(16) que puede situarse en el puesto (5) de recogida, por encima de
los pasillos (3) de las botellas y eventualmente por encima de estas
últimas.
La bandeja (16) del depósito (15) está
soportada, por un lado, por una estructura lateral, en forma de
pared (17) cuya parte inferior está guiada sobre el bastidor (14)
general de la instalación por medio de un par de correderas (19).
En el otro lado, la bandeja (16) está soportada por un carril (20)
que es a su vez solidario con el bastidor (14), bandeja que
comprende rodillos (21) de rodadura que ruedan sobre dicho carril
(20) de manera que aporta una gran precisión en cuanto al guiado y
el posicionamiento de este depósito (15) con respecto a la cabeza
(10) de
manipulación.
manipulación.
Este carril (20) puede situarse en alto, como se
representa en las figuras 2 y 3, a un nivel que se aproxima, por
ejemplo, al de los cuellos de las botellas (2), o más bajo,
simplemente por encima del nivel de los pasillos (3) del puesto (5)
de recogida.
Las correderas (19), al igual que el carril
(20), son horizontales, paralelas al plano del transportador (1)
que hace avanzar las botellas al nivel del puesto (5) de
recogida.
El depósito (15) se manipula, para pasar de su
posición inactiva a su posición activa de admisión o de liberación
de las herramientas (11) de prensión, por medio de un elemento de
maniobra de tipo gato (22) que se interpone, por ejemplo, entre la
pared (17) lateral del depósito (15) y el bastidor (14).
En el ejemplo representado en las figuras, la
bandeja (16) está dispuesta para admitir dos grupos de herramientas
(11) de prensión diferentes; estando adaptado cada grupo de
herramientas (11) a un formato de botellas o, según el caso, a
varios formatos de botellas. Cada grupo de herramientas (11) de
prensión comprende, por ejemplo, dos filas de herramientas (11)
dispuestas en paralelo.
Para no sobrecargar la figura 1, cada grupo de
herramientas (11) de prensión se ha limitado a dos filas y el
número de herramientas de prensión por filas es de ocho, a modo de
ejemplo.
Esta disposición de la bandeja (16) del depósito
(15), para admitir las herramientas (11), consiste en una multitud
de unidades (23) de presentación que son independientes entre sí y
solidarias con dicha bandeja (16).
Una unidad (23) de presentación se representa en
la figura 4, instalada en la bandeja (16) del depósito (15). Esta
unidad (23) de presentación se sitúa bajo una herramienta (11) de
prensión que está ensamblada al acoplador (13) cuyos detalles se
darán más adelante.
La unidad (23) de presentación comprende un
dispositivo de centrado en forma de husillo (25) cuyas dimensiones
externas corresponden a la de la cavidad (26) interna de la
herramienta (11) de prensión, cavidad (26) interna que es visible
en las figuras 7 y 8 especialmente. Este husillo (25) comprende, en
su parte inferior, un collar (27) que sirve de tope para el reborde
inferior de la herramienta (11) y que constituye también el plano de
referencia de depósito de dicha herramienta (11).
El husillo (25) de la unidad (23) de
presentación se presenta, como se representa en la figura 5 de
manera más detallada, en forma de un faldón (28); este faldón (28)
está constituido por un cuerpo tubular cilíndrico vertical con, en
su parte superior, un cono de entrada y, en su parte inferior, el
collar (27) que sirve de tope.
El faldón (28) se monta sobre una estructura
particular que se representa, sólo ella, en la figura 6. Esta
estructura forma un zócalo (30) que es solidario con la bandeja (16)
del depósito (15) y sirve de asiento para el faldón (28). Este
zócalo (30) está constituido por un eje (31) que es solidario con la
bandeja (16) del depósito (15) y se extiende verticalmente, en
perpendicular a dicha bandeja (16).
Este eje (31) comprende, como se representa en
la figura 6, dos guías que realizan el centrado del faldón (28) y
forman el asiento de este último: - una guía (33) dispuesta en la
parte superior y - una guía (34) del mismo tipo dispuesta en la
parte inferior; estas dos guías (33, 34) corresponden a troncos de
conos que están orientados de la misma manera con su vértice hacia
abajo, es decir hacia la bandeja (16).
La guía (33) superior del zócalo (30) actúa
conjuntamente con un asiento (35) de forma correspondiente realizado
en la parte superior del faldón (28).
El asiento (34) inferior del zócalo (30) actúa
conjuntamente con un asiento (36) que está realizado sobre una
arandela (37); esta arandela (37) cierra la parte inferior del
faldón (28) y es solidaria con el collar (27) de dicho faldón
(28).
El faldón (28) se solicita de manera permanente
contra las dos guías (33, 34) por medios apropiados que se detallan
posteriormente en el presente documento que tienden a mantenerlo en
su posición normal de recogida y de almacenamiento de las
herramientas (11) de prensión.
Los medios utilizados para solicitar el faldón
(28) de manera permanente contra las dos guías (33, 34) están
constituidos por un elemento elástico de tipo resorte (39)
helicoidal que está centrado sobre el eje (31) del zócalo (30);
resorte (39) que está interpuesto entre el asiento (34) inferior y
un resalte (40) realizado en la parte superior del faldón (28),
bajo el asiento (35) cónico superior de este último.
Así, como se ilustra en la figura 7, el faldón
(28) presenta cierto grado de libertad con respecto a sus dos guías
(33, 34); está montado de manera flotante y puede, por consiguiente,
reaccionar de manera elástica a las solicitaciones de la cabeza de
manipulación, que no se muestra, por medio de la herramienta (11) de
prensión que éste admite, herramienta (11) que se representa de
manera parcial en trazos mixtos finos.
Durante el depósito de las herramientas (11) de
prensión en el depósito (15), todos los husillos (25) pueden
absorber las desviaciones de posicionamiento y adaptarse de manera
flexible a la posición de las diferentes herramientas (11) que
estos admiten, lo que permite a cada herramienta (11) deslizarse
suavemente sobre el faldón (28) de su husillo (25) de admisión,
hasta el collar (27) de este último.
La figura 4 muestra también la herramienta (11)
de prensión ensamblada en el acoplador (13) por medio de un cerrojo
(41). El acoplador (13) comprende un cerrojo (41) en forma de
pasador que actúa conjuntamente con el extremo superior, o punta,
del vástago (42) de la herramienta (11) de prensión; este cerrojo
(41) se solicita, por ejemplo, de manera permanente por un elemento
elástico de tipo resorte (43) para mantener dicho vástago (42) y
está dispuesto para formar, con el cuerpo de dicho acoplador (13),
una especie de gato cuya maniobra se realiza por medio de un fluido
apropiado conducido por el conducto (44) con objeto de poder liberar
dicho vástago (42) desbloqueándolo.
Un acoplador de este tipo se describe
especialmente en el documento EP 274 332.
La figura 8 muestra la herramienta (11) de
prensión instalada en su unidad (23) de presentación y muestra
también el cerrojo (41) en posición inactiva de bloqueo del vástago
(42) de esta herramienta (11). Esta posición del acoplador (13) con
respecto a la herramienta (11) se observa durante la operación de
recogida de dicha herramienta (11) por dicho acoplador (13) o,
según el caso, durante la operación de liberación de dicha
herramienta (11) con respecto a dicho acoplador (13).
Para facilitar esta liberación, el vástago (42)
puede expulsarse utilizando el fluido a presión que sirve para
hinchar la membrana (45) de la herramienta (11). La aplicación de
este fluido, de aire comprimido, se realiza por el conducto (46) de
cada herramienta (11) y provoca el hinchamiento de su membrana (45),
membrana (45) que se aprieta sobre el faldón (48) de la unidad (23)
de presentación, lo que tiene como efecto inmovilizar cada
herramienta (11) en su unidad (23) de presentación y este aire
comprimido puede, simultáneamente, ejercer una presión sobre el
extremo del vástago (42) de dicha herramienta (11), facilitando su
expulsión fuera del acoplador (13).
La figura 9 muestra una herramienta (11) de
prensión que está liberada con respecto al acoplador (13),
herramienta (11) que está en posición de almacenamiento en el
depósito (15).
Se observa también, figura 8, la presencia de
sensores (50, 51) que controlan la presencia o la ausencia de las
herramientas (11), tanto en el depósito (15) como en la cabeza (10)
de prensión y en particular bajo los acopladores (13).
Estos sensores (50, 51) pueden estar
constituidos por células fotoeléctricas o por un sistema de visión
que controla la presencia y/o la ausencia de las tulipas.
En el modo de realización representado, los
sensores (50) vigilan la presencia o la ausencia de las herramientas
(11) en el depósito y los sensores (51) vigilan la presencia, o la
ausencia, de las herramientas (11) bajo los acopladores (13).
Estos sensores (50, 51) vigilan cada uno una
línea de herramientas (11) o de acopladores (13). Hay tantos
sensores (50) como líneas, o filas, de herramientas (11) en el
depósito (15); igualmente para los sensores (51) cuyo número
corresponde al número de líneas de acopladores (13).
Las figuras 10 a 21 ilustran una operación
completa de cambio de herramientas (11) de prensión con, como punto
de partida, la figura 2.
En esta figura 2, el depósito (15) está en
posición inactiva, cargado con un grupo de herramientas (11) que
corresponden a pequeñas tulipas. La cabeza (10) de manipulación
funciona con un grupo de herramientas (11) cuyas tulipas están
adaptadas a botellas (2) de gran formato.
Cuando se termina el empaquetado de las botellas
de gran formato y las nuevas botellas que van a empaquetarse tienen
un formato mucho más pequeño, conviene cambiar el grupo de
herramientas (11) de prensión para utilizar tulipas mejor
adaptadas.
En un primer momento, estando la cabeza (10) de
manipulación en posición alta, el depósito (15) se desplaza por
medio de su gato (22); se lleva al nivel del puesto (5) de recogida
de las botellas, con su reserva de herramientas (11), como se
representa en la figura 10. Se observa, figura 11, que la cabeza
(10) de manipulación se sitúa por encima de las unidades (23) de
presentación que están libres para depositar en las mismas las
herramientas (11) que van a ordenarse en fila.
A continuación, como se representa en las
figuras 12 y 13, la cabeza (10) de manipulación desciende y el
conjunto de las herramientas (11) de prensión se ensarta de manera
flexible sobre los husillos (25) de las unidades (23) de
presentación, como se representa en las figuras 4 y 8.
Para liberar las herramientas (11) de prensión,
los cerrojos (41) se accionan de manera simultánea, como se detalló
anteriormente en relación con la figura 8 y, para favorecer la
expulsión de dichas herramientas (11), se establece la presión en
dichas herramientas lo que tiene como efecto apretar cada
herramienta (11) sobre el faldón (28) de la unidad (23) de
presentación correspondiente y, simultáneamente, ejercer una presión
sobre el vástago (42) de cada herramienta (11).
La cabeza (10) puede entonces subir, como se
representa en la figura 14, y se desfasa lateralmente, como se
representa en la figura 15. En un primer momento, este desfase
permite verificar, con ayuda de los sensores (51), que todos los
acopladores (13) están efectivamente libres. Estos sensores (51)
están, por ejemplo, distribuidos a ambos lados del plano vertical
medio de la bandeja (16).
Tras esta verificación, el desfase puede
continuar con el fin de colocar los acopladores (13) por encima de
las unidades (23) de presentación y la cabeza (10) puede descender,
como se muestra en las figuras 16 y 17, con el fin de recoger el
otro grupo de herramientas (11) cuyas tulipas están mejor adaptadas
al nuevo formato de botellas.
Se observa que la cabeza (10) se adapta de
manera automática a la desviación de las unidades (23) de
presentación sobre la bandeja (16) del depósito (15). En efecto,
estas unidades (23) de presentación están distribuidas sobre la
bandeja (16) de manera regular con la misma separación lo que
permite disponer de un depósito (15) relativamente universal que
puede admitir diferentes clases de grupos de herramientas de
prensión. La bandeja (16) se representa con dos grupos
correspondientes a dos modelos de herramientas (11) en las
diferentes figuras, aunque puede comprender tres grupos y más según
la polivalencia de la instalación.
Cuando la cabeza (10) de manipulación está
equipada con las nuevas herramientas (11) de prensión, puede volver
a subir como se representa en las figuras 18 y 19 y, al mismo
tiempo, los sensores (50) verifican que todas las herramientas han
abandonado totalmente su unidad (23) de presentación. Las nuevas
botellas (2) que van a empaquetarse, de pequeño formato, pueden
entonces llegar al puesto de recogida.
Como se representa en la figura 20, el depósito
(15) se oculta fuera del puesto (5) de recogida, para liberar el
paso, y la cabeza (10) de manipulación puede retomar su ritmo de
empaquetado para el nuevo formato de botellas.
Pueden preverse disposiciones complementarias
para botellas (2) de forma particular que es necesario, por
ejemplo, mantener en una posición sin cambios entre su recogida por
la cabeza (11) de prensión y su depósito en la caja mediante esta
misma cabeza. Este es el caso especialmente de botellas de forma
cuadrada para las que es necesario conservar la misma posición
entre la que ocupan al nivel del transportador (1) de avance y la
que van a tener en la caja (7) de embalaje.
El acoplador puede comprender, por ejemplo, una
clavija, no representada, que actúa conjuntamente con una muesca de
forma complementaria realizada sobre el vástago (42) de cada
herramienta (11).
Esta regulación de las herramientas (11) con
respecto a su acoplador puede resultar necesaria para las botellas
de sección cuadrada aunque también para frascos u otros.
Claims (10)
1. Instalación de empaquetado de objetos de tipo
botellas u otros, que comprende un transportador (1) que lleva
dichas botellas, agrupadas sobre una o varias líneas, a un puesto
(5) de recogida para cogerlas y para a continuación transferirse al
puesto (9) de empaquetado por medio de una cabeza (10) de
manipulación que comprende herramientas (11) apropiadas de tipo
tulipas de funcionamiento neumático cuyo número está en proporción
con la cantidad de botellas que van a manipularse, herramientas (11)
que son solidarias con dicha cabeza (10) por medio de acopladores
(13) desactivables que permiten su cambio para adaptar dicha cabeza
(10) a los diferentes formatos de las botellas que van a
manipularse, caracterizada porque comprende un depósito (15)
que permite alojar al menos dos grupos de herramientas (11)
distintos, depósito (15) que comprende unidades (23) de presentación
adaptadas a las formas y dimensiones de dichas herramientas (11),
unidades (23) de presentación que están constituidas por un husillo
(25), de tipo flotante, para admitir, calzar y centrar dichas
herramientas (11), husillo (25) que es solidario con la estructura
del depósito (15) por medio de una especie de suspensión con una
posibilidad de desplazamiento controlado relativamente importante
para aportar una cierta flexibilidad y sobre todo actuar
conjuntamente con dichas herramientas (11), tanto en el momento de
la operación de depósito como durante la operación de recogida de
estas últimas.
2. Instalación de empaquetado de objetos de tipo
botellas u otros según la reivindicación 1, caracterizada
porque el acoplador (13) dispuesto entre la cabeza (10) de
manipulación y cada herramienta (11) de prensión es del tipo que
comprende un cerrojo (41) en forma de gato que está sometido, por
una parte, a un elemento elástico de tipo resorte (43) para el
bloqueo de dicha herramienta (11) en dicha cabeza (10) y, por otra
parte, a un fluido que lleva el conducto (46) para el desbloqueo de
dicha herramienta (11).
3. Instalación de empaquetado de objetos de tipo
botellas u otros según una cualquiera de las reivindicaciones 1 ó
2, caracterizada porque cada unidad (23) de presentación está
constituida por un dispositivo de centrado en forma de husillo (25)
cuyo diámetro corresponde al de la cavidad (26) interna de la
herramienta (11) correspondiente, husillo (25) que comprende, en su
parte inferior, un collar (27) que sirve de tope y constituye el
plano de referencia para depositar dicha herramienta (11).
4. Instalación de empaquetado de objetos de tipo
botellas u otros según la reivindicación 3, caracterizada
porque el husillo (25) de la unidad (23) de presentación se presenta
en forma de un faldón (28) y este faldón (28) actúa conjuntamente
con un zócalo (30) que es solidario con la bandeja (16) del depósito
(15), faldón (28) que tiene un grado de libertad con respecto a su
zócalo (30) y se solicita de manera permanente contra dicho zócalo
(30) por medios apropiados que tienden a mantenerlo en su posición
normal de recogida y de almacenamiento de las herramientas (11) de
prensión.
5. Instalación de empaquetado de objetos de tipo
botellas u otros según la reivindicación 4, caracterizada
porque el zócalo (30) del faldón (28) comprende un eje (31) vertical
que es solidario con la bandeja (16) del depósito (15), eje (31)
que comprende dos guías de centrado de dicho faldón: - una guía
(33) dispuesta en su parte superior y - una guía (34) del mismo tipo
dispuesta en su parte inferior, guías (33, 34) que son en forma de
troncos de cono orientados de la misma manera con el vértice hacia
abajo y actúan conjuntamente con asientos (35, 36) de forma
correspondiente, dispuestos respectivamente en los extremos superior
e inferior de dicho faldón (28).
6. Instalación de empaquetado de objetos de tipo
botellas u otros según la reivindicación 5, caracterizada
porque los medios utilizados para solicitar el faldón (28) de manera
permanente contra los dos asientos (35, 36) están constituidos por
un elemento elástico de tipo resorte (39) que está interpuesto
entre la guía (34) inferior y un resalte (40) realizado en dicho
faldón (28), bajo el asiento (35) cónico superior de este
último.
7. Instalación de empaquetado de objetos de tipo
botellas u otros según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a
6, caracterizada porque el depósito (15) está constituido por
una estructura móvil montada, especialmente, en correderas (19) que
están encajadas lateralmente sobre el bastidor (14) de dicha
instalación de empaquetado, depósito (15) que puede moverse por
medio de un elemento de maniobra, de tipo gato (22), integrado entre
dicho depósito (15) y dicho bastidor (14) para hacer pasar dicho
depósito (15) de su posición inactiva, fuera del campo de maniobra
de la cabeza (10) de manipulación de las botellas, a su posición
activa en dicho campo de maniobra de dicha cabeza (10) y en
particular al nivel del puesto (5) en el que las botellas se recogen
por dicha cabeza (10) de manipulación.
8. Instalación de empaquetado de objetos de tipo
botellas u otros según la reivindicación 7, caracterizada
porque el depósito (15) comprende varias zonas de admisión de los
grupos de herramientas (11) de prensión: - una zona libre para
admitir y recibir el grupo de herramientas (11) en su sitio en la
cabeza (10) de manipulación y - al menos una zona de admisión y de
almacenamiento del o de los grupos de herramientas (11) que pueden
utilizarse como variante, y comprende medios de control de la
presencia, o la ausencia, de los diferentes grupos de herramientas
(11), medios de control que están constituidos por sensores (50, 51)
que están dispuestos de manera que controlan la presencia, o la
ausencia, de dichas herramientas (11), tanto en el depósito (15)
como en la cabeza (10) de manipulación.
9. Procedimiento de cambio de herramientas (11)
para una instalación de empaquetado según una cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 8, caracterizado porque consiste, para
coger dichas herramientas (11) en el depósito (15), en liberar el
cerrojo (41) del acoplador (13) situado entre la cabeza (10) de
manipulación y su herramienta (11) de prensión de manera que se
reduce el esfuerzo de integración de dichas herramientas (11) en
dichos acopladores (13) y en presionar ligeramente dicha cabeza
(10) de manipulación sobre dichas herramientas (11) para hacer que
éstas últimas reaccionen, las cuales, bajo el efecto de la
suspensión de su unidad (23) de presentación, se colocan
elásticamente en dicha cabeza (10) de manipulación.
10. Procedimiento de cambio de herramientas
según la reivindicación 9, para una instalación de empaquetado
según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 8,
caracterizado porque consiste, en el momento de depositar
las herramientas (11) de prensión en el depósito (15), en aplicar, a
cada herramienta (11), la presión neumática de puesta en
funcionamiento de dichas herramientas, para favorecer, al nivel del
acoplador (13), la expulsión de dichas herramientas (11).
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