ES2338071T3 - Procedimiento para controlar la tension de una cadena de carrusel con receptaculos. - Google Patents

Abstract

Procedimiento para controlar la tensión de un órgano alargado continuo de arrastre sin fin (13) que se desplaza sobre un trayecto (T) en bucle cerrado y que tiene un ramal flojo (22) a lo largo del cual forma ondulaciones (O), caracterizado porque consiste en colocar sobre dicho trayecto en bucle cerrado un captador (23) para detectar el paso de las ondulaciones del ramal flojo y en contabilizar (24) el número de ondulaciones detectadas por el captador, sirviendo este número de ondulaciones contabilizadas como magnitud de medida de la tensión del órgano de arrastre.

Description

Procedimiento para controlar la tensión de una cadena de carrusel con receptáculos.

La invención se refiere a un procedimiento para controlar la tensión de un órgano alargado continuo de arrastre sin fin que se desplaza sobre un trayecto en bucle cerrado y que tiene un ramal flojo a lo largo del cual forma ondulaciones.

La invención se aplica, más particularmente, a una máquina de tratamiento postal que comprende uno o más carruseles de receptáculos en la cual los receptáculos son arrastrados en desplazamiento según un trayecto en bucle cerrado por medio de una cadena de arrastre de rodillos sin fin que tiene un ramal flojo a lo largo del cual la cadena forma ondulaciones.

Una máquina de tratamiento postal de ese tipo que incluye, más particularmente, dos carruseles de receptáculos superpuestos es conocida, por ejemplo, de la patente europea EP 1 222 036 y está ilustrada en la figura 1.

En la figura 1, la máquina de tratamiento postal 1 comprende pues una cinta transportadora o carrusel inferior 2 constituido por receptáculos 2A que se desplazan a lo largo de un primer trayecto en bucle cerrado y una cinta transportadora o carrusel superior 3 constituido por receptáculos 3A que se desplazan a lo largo de un segundo trayecto en bucle cerrado superpuesto al primer trayecto.

Los dos trayectos de los receptáculos se extienden en planos sensiblemente horizontales. El carrusel 2 se comunica con primeras salidas de clasificación constituidas por recipientes tales como los 2B dispuestos sobre un primer nivel horizontal y el carrusel 3 se comunica con segundas salidas de clasificación constituidas por recipientes tales como los 3B dispuestos sobre un segundo nivel horizontal situado por encima del primer nivel de salidas de clasificación.

Se ha representado en la figura 1 un pequeño número de receptáculos 2A, 3A y de recipientes 2B, 3B pero se debe comprender que los receptáculos se reparten sobre toda la longitud del trayecto de los receptáculos. Carruseles de 200 o 350 receptáculos son usuales en las máquinas de tratamiento postal.

Como se representa en la figura 1, los receptáculos 2A del carrusel 2 son guiados en deslizamiento a lo largo de su trayecto en bucle cerrado por un sistema de carriles 2C. En particular, cada receptáculo 2A está dotado de una estructura con varios rodillos de rodadura que se desplazan en varios carriles del sistema de carriles 2C. La estructura de rodillos está enganchada a una cadena de arrastre sin fin (no representada en la figura 1) que está engranada en una polea dentada 2D arrastrada en rotación por un motor 2F y que está engranada igualmente en una polea de retorno y de tensión de cadena 2E.

Los receptáculos 3A del carrusel 3 están guiados igualmente por otro sistema de carriles 3C y están enganchados a otra cadena de arrastre sin fin (no representada) que está engranada en la polea dentada 3D arrastrada en rotación por el motor 3F y en la polea de retorno y de tensión de cadena 3E.

La máquina ilustrada en la figura 1 está alimentada de cartas u otros objetos planos por medio de una o varias vías de entrada tales como 4 que inyectan los objetos planos solamente en los receptáculos 3A del carrusel superior 3. Si los objetos planos están destinados a una salida de clasificación que está comunicada con la cinta transportadora inferior 2, aquellos son transferidos desde un receptáculo 3A de la cinta transportadora 3 a un receptáculo 2A de la cinta transformadora inferior 2 a través de una zona de transferencia 5. En esta zona de transferencia, los movimientos de los receptáculos 2A y 3A de las cintas transportadoras 2 y 3 están sincronizados por un árbol eléctrico. En la zona de transferencia 5, los receptáculos 2A y 3A de las dos cintas transportadoras siguen trayectos paralelos muy próximos en un plano vertical para permitir la transferencia por simple gravedad de un objeto plano contenido en un receptáculo 3A hacia un receptáculo 2A.

En una máquina de tratamiento postal de ese tipo tal como la descrita aquí arriba, es necesario que las dos cadenas de arrastre de los carruseles 2 y 3, respectivamente, conserven un nivel de tensión adecuado en el tiempo. Por este hecho, es necesario verificar frecuentemente el nivel de tensión de las cadenas, pudiendo una cadena demasiado tensa degradarse bajo esfuerzos demasiado importantes y engendrando una cadena no suficientemente tensa una degradación de los receptáculos por choques entre ellos.

Esta verificación se efectúa habitualmente por un control visual. Para ello, un operario se monta sobre la parte superior de la carcasa de la máquina, abre una o varias escotillas de la carcasa de la máquina y observa las dos cadenas. En particular, el operario observa la flotación de las cadenas pero un control de este tipo se revela aproximado ya que está ligado a la apreciación del operario.

Además, debido a que el control debe hacerse durante el funcionamiento de la máquina, existe un riesgo no despreciable de accidente para el operario que viene a inclinarse en el interior de la carcasa de la máquina para aproximarse a las cadenas en movimiento.

Finalmente, el control de la tensión de las cadenas no es suficientemente frecuente como para paliar todos los riesgos de ruptura de una cadena debida, por ejemplo, a una sobretensión rápida de la cadena.

Se conocen, en ciertos campos técnicos diferentes al del tratamiento postal, sistemas automáticos de verificación de la tensión de una cadena de arrastre sin fin.

Se conoce, por ejemplo, del documento de patente DE 3 927 892 un dispositivo que permite verificar la tensión de una cadena de arrastre sin fin según el cual se ejerce una presión sobre la cadena perpendicularmente a la dirección de desplazamiento de la misma y se comparan los valores de reacción a la presión con respecto a valores límite conocidos.

Una verificación de ese tipo es imposible sobre la cadena de arrastre de un carrusel de receptáculos de una máquina de clasificación postal debido a la presencia de los receptáculos enganchados a la cadena.

Se conoce igualmente del documento de patente DE 3 502 664 un dispositivo que permite verificar la tensión de una cadena de arrastre por medio de una pluralidad de captadores de fuerza asociados a las poleas en las cuales está engranada la cadena. Una instalación de ese tipo es muy compleja y costosa para ser incorporada.

Se conoce también de la patente US 5 641 058 un procedimiento para verificar de forma permanente y en tiempo real la tensión de una cadena engranada sobre dos poleas dentadas midiendo la fuerza ejercida por gatos hidráulicos para mantener las dos poleas a una cierta distancia. Este procedimiento no se adapta a la longitud de una cadena de arrastre de un carrusel de receptáculos de una máquina de clasificación postal.

El objeto de la invención es proponer otro procedimiento para controlar la tensión de una cadena de arrastre sin fin en un carrusel de receptáculos para máquina de clasificación postal.

En particular, un objeto de la invención es proponer un procedimiento de ese tipo que permite controlar en continuo la tensión de la cadena.

Otro objeto de la invención es proponer un procedimiento tal que sea simple y poco costoso de incorporar.

A este efecto, la invención tiene por objeto un procedimiento para controlar la tensión de un órgano alargado continuo de arrastre sin fin que se desplaza sobre un trayecto en bucle cerrado y que tiene un ramal flojo a lo largo del cual forma ondulaciones, caracterizado porque consiste en colocar sobre dicho trayecto en bucle cerrado un captador para detectar el paso de las ondulaciones del ramal flojo y en contabilizar el número de ondulaciones detectadas por el captador, sirviendo este número de ondulaciones contabilizadas como magnitud de medida de la tensión del órgano de arrastre.

La idea de la invención reposa pues sobre el hecho de que el número de ondulaciones que se forman sobre el ramal flojo de una cadena es representativo de la tensión de la cadena. Este número de ondulaciones es tanto más grande (entre ciertos límites) cuanto que la cadena está más destensada. Como estas ondulaciones nacen en la proximidad de la polea dentada de arrastre y se amortiguan en la proximidad de la guía de reenvío, se realiza la detección del paso de las ondulaciones allí donde las ondulaciones tienen la amplitud máxima, es decir, en la proximidad y aguas abajo de la polea dentada de arrastre.

Según el procedimiento de la invención, se utiliza un captador sin contacto para detectar el paso de las ondulaciones del ramal flojo, por ejemplo un captador inductivo, un captador óptico o análogo de suerte que el control de la tensión de una cadena de arrastre de carrusel de receptáculos es independiente de la longitud de la cadena. Como captador inductivo, se puede utilizar el captador denominado "IFFM 20P17A3" vendido por la sociedad "BAUMER" que es lo bastante compacto como para ser alojado fácilmente en el exiguo sitio de un carrusel de receptáculos.

La invención se extiende a una máquina de tratamiento postal que comprende un carrusel de receptáculos cuyos receptáculos son arrastrados en desplazamiento según un trayecto en bucle cerrado por medio de una cadena de arrastre sin fin que tiene un ramal flojo a lo largo del cual la cadena forma ondulaciones, caracterizada porque comprende un sistema apto para detectar el paso de las ondulaciones del ramal flojo de la cadena y para contabilizar el número de ondulaciones detectadas para controlar la tensión de la cadena.

Según la invención, esta máquina puede presentar las particularidades siguientes:

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el sistema comprende un captador inductivo o un captador óptico colocado sobre un carril de guiado de los receptáculos para detectar el paso de las ondulaciones del ramal flojo de la cadena;

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el sistema comprende una unidad de tratamiento de datos que compara con un valor de consigna el número de ondulaciones contabilizadas en un período de tiempo dado para suministrar una señal de mando de alarma o de regulación;

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dicha unidad de tratamiento de datos está programada para repetir de forma cíclica la operación de comparación.

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Según la invención, el termino órgano de arrastre alargado sin fin que se desplaza sobre un trayecto en bucle cerrado no está limitado a una cadena sino que debe entenderse cualquier tipo de órgano alargado sin fin utilizado en la transmisión de movimientos y el arrastre en desplazamiento de cestas, barquillas u otros elementos para el transporte de personas u objetos como, por ejemplo, un cable, una correa o similar.

Se comprenderá mejor la invención con la lectura de la descripción que sigue y con el examen de las figuras que la acompañan. Esta descripción no está dada más que a título de ejemplo indicativo y nada limitativo de la invención.

La figura 1 es una vista de conjunto esquematizada de una máquina de clasificación postal de dos carruseles según la técnica anterior.

La figura 2 es una vista en alzado esquematizada de un carrusel de receptáculos de una máquina de tratamiento postal según la invención.

La figura 3 es una representación esquemática en vista desde arriba del trayecto de los estribos de fijación de las estructuras de rodadura y de guiado de los receptáculos sobre la cadena de arrastre.

La figura 4 es una representación en vista desde arriba del ramal flojo de una cadena en el cual se forman ondulaciones.

La figura 5 es un sinóptico que muestra las diferentes etapas del control de la tensión de la cadena.

La figura 6 es una representación esquemática en sección transversal de un receptáculo y de su estructura de rodadura y de guiado dispuesta sobre un sistema de carriles y de un captador inductivo.

El procedimiento según la invención puede ser incorporado en una máquina de tratamiento postal análoga a la presentada en la figura 1 y descrita en la patente EP 1 222 036 y se aplica, más particularmente, a los dispositivos que tienen una cadena en bucle cerrado arrastrada en desplazamiento en un único punto.

Para simplificar la descripción de la invención, se ha ilustrado en la figura 2 un sólo carrusel de receptáculos de una máquina de tratamiento postal (clasificación postal). El carrusel 10 comprende receptáculos 11 para el transporte de envíos postales.

Los receptáculos 11 se desplazan según un trayecto que forma un bucle cerrado. Cada uno de loa receptáculos 11 tienen un sistema de rodadura y de guiado por rodillos que se desplaza en un sistema de carriles 12 según la dirección L. El sistema de rodillos está enganchado en movimiento según la dirección L a una cadena sin fin 13, por ejemplo una cadena de rodillos, por medio de un gancho de suspensión 14 y de un estribo de fijación 15 representado por un rombo en la figura 2. En la práctica, los receptáculos 11 del carrusel están repartidos a la misma distancia sobre toda la longitud de la cadena 13, es decir, que los estribos de fijación 15 de los receptáculos sobre la cadena están distanciados dos a dos una longitud de algunas decenas de centímetros, y más particularmente de 285 mm.

La cadena de arrastre 13 está engranada aquí en una primera polea dentada 16 y una corredera de reenvío 17 (o segunda polea dentada de retorno) colocada a distancia de la primera polea 16. La polea 16 está motorizada en 18 y la corredera de reenvío 17 está dotada con un sistema de regulación de tensión de la cadena 19.

En la figura 3 se han ilustrado el ramal tensado 20 de la cadena y el ramal flojo 22 de la cadena a lo largo del trayecto en bucle cerrado T. A título de ejemplo, en un carrusel de receptáculos de máquina de clasificación postal, la longitud de un ramal del trayecto T es de unos 60 metros para una anchura del bucle de 2 metros.

La cadena de arrastre 13 es, más particularmente, una cadena de rodillos y de eslabones planos, los cuales eslabones planos se extienden en el plano de la figura 3. A la salida de la polea 16, se forman ondulaciones sobre el ramal flojo 22. Estas ondulaciones pues toman forma en el plano de la figura 3, es decir, en la práctica, en el plano horizontal.

En la figura 4 se han ilustrado las ondulaciones O formadas sobre el ramal flojo 22 de la cadena 13. En particular, se han ilustrado las ondulaciones que se forman entre los estribos de fijación 15 justo aguas abajo de la polea motorizada 16. Estas ondulaciones tienen tendencia a amortiguarse al avanzar aguas abajo según la dirección L de desplazamiento de la cadena 13. Se ha representado, en trazo discontinuo, el trayecto T que es seguido por los sistemas de rodillos de los receptáculos 11 en los carriles 12 (y, pues, por los estribos 15).

Las ondulaciones oscilan normalmente a una y otra parte del trayecto T como se ilustra en la figura 4 entre dos estribos de fijación 15 pero no está excluido que la cadena 13 forme en el ramal flojo clases de ondulaciones más que a un lado del trayecto T. Se debe comprender que a medida que la cadena sin fin 13 se desplaza según la dirección L, se forman ondulaciones, se desplazan según la dirección L y desaparecen llegando hacia la corredera de reenvío 17.

Según la invención, se dispone un captador sin contacto 23 a lo largo del trayecto T al nivel del ramal flojo de la cadena 13 para detectar el paso de las ondulaciones O.

Este captador 23 puede ser un captador inductivo o de inducción ferromagnética que emite un campo magnético y que reenvía una señal cuando este campo magnético es perturbado. En la práctica, como se ilustra en la figura 4, se dispone el captador 23 de forma decalada con respecto al trayecto T de suerte que el campo magnético que emite sea atravesado por las ondulaciones O de la cadena 13. Cuando una ondulación O pasa por el campo magnético del captador 23 según la dirección L, crea una perturbación magnética que es detectada por el captador 23 el cual emite, entonces, una señal de salida correspondiente. En la práctica, la amplitud máxima de las ondulaciones (perpendicularmente a la dirección L) es de algunos centímetros y se podrá, por ejemplo, desviar el captador 23 2 centímetros del trayecto T.

Por supuesto, se pueden utilizar igualmente otros catadores sin contacto tales como, por ejemplo, un captador óptico.

Como se puede ver en la figura 5, la señal de salida S del captador 23 es enviada a una unidad de tratamiento de datos 24 que contabiliza el número de veces que ocurre la detección en un período de tiempo dado. Esta contabilización puede ser efectuada de forma cíclica por la unidad 24 de suerte que el control de la tensión de la cadena puede ser realizado prácticamente en continuo. En la unidad 24, el número de eventos contabilizados en un período de tiempo (regulable) es comparado con un valor de consigna. La comparación puede ser a continuación seguida del envío por la unidad 24 de una señal de alarma C, por ejemplo, o incluso de una señal de mando para el sistema de regulación de tensión 19.

El valor de consigna puede ser un número de eventos contabilizados con una cadena 13 que presenta las características requeridas de tensión. La comparación en la unidad 24 consiste, por ejemplo, en comparar el valor de consigna con el valor real con una tolerancia de +/- 30% que defina el límite inferior de infratensión de la cadena y el límite superior de sobretensión de la cadena.

Por supuesto, la contabilización de la unidad 24 se hace cando el carrusel 10 está en funcionamiento y cuando la cadena ha alcanzado su velocidad de funcionamiento operacional.

En la práctica, con una cadena de arrastre a 1,14 m/s de receptáculos cuyos estribos de fijación a la cadena están espaciados 28 cm entre sí, un captador inductivo que detecta el paso de ondulaciones a cincuenta centímetros según la dirección longitudinal L del punto de desengrane de la polea 16 y a unos 2 centímetros de decalaje del trayecto T, se han contabilizado 375 eventos en 100 segundos. Con una tolerancia del 30%, si el número de ondulaciones detectadas es inferior a 260, la cadena está demasiado tensa; si está comprendido entre 260 y 485, la cadena está correctamente tensada, por fin, si es superior a 485, la cadena no está suficientemente tensa.

El período de conteo de 100 segundos corresponde en la práctica al período necesario para que la cadena 13 pueda dar al menos una vuelta del trayecto T. Los ensayos han demostrado que este período daría resultados relativamente fiables.

La figura 6 muestra con más detalle un ejemplo de montaje del captador sin contacto 23 del tipo inductivo en un sistema de carriles 12 de un carrusel de receptáculos de una máquina de tratamiento postal.

Más particularmente, se ha representado en la figura 6, en sección transversal, la cadena 13 de arrastre de un receptáculo 11 con un conjunto de carriles de guiado 12a, 12b, 12c de un sistema de rodillos 29 que sostienen al receptáculo 11. Los carriles 12a a 12c con sección transversal en forma de "U" están dispuestos según orientaciones diferentes para realizar un aprisionamiento según 2 ejes del sistema de rodillos.

En la figura 6, los carriles 12a y 12b están girados hacia abajo mientras que el carril 12c está girado perpendicularmente a los carriles 12a y 12b. Se han representado igualmente en sección tres rodillos 29a, 29b, 29c del sistema de rodillos 29 que están montados en los carriles 12a a 12c. Los rodillos 29a a 29c están montados sobre ejes de rotación solidarios de una estructura portante del receptáculo 11 del cual forma parte el gancho de suspensión 14 fijado sobre la cadena 13 por medio de un estribo 15 o similar. Además, otros dos rodillos no representados del sistema de rodillos 29 ruedan respectivamente en los mismos carriles 12a, 12b, que los rodillos 29a y 29c.

El captador 23 está montado por medio de una horca 25 sobre el carril 12a que está enfrente de la cadena 13. Se ha representado por una doble flecha la zona Z de formación/desplazamiento de las ondulaciones de la cadena 13 que se encuentra bajo el captador 23, es decir, en la zona de detección del captador 23 y, pues, de emisión del campo magnético B.

Es evidente que la invención no está en absoluto limitada a los detalles del modo de realización que acaba de ser descrito sino que se extiende a cualquier variante evidente para un especialista en la técnica.

Por ejemplo, es posible disponer dos captadores sin contacto tales como el 23, respectivamente, a dos lados del trayecto T para detectar las ondulaciones de la cadena.

Claims (10)

1. Procedimiento para controlar la tensión de un órgano alargado continuo de arrastre sin fin (13) que se desplaza sobre un trayecto (T) en bucle cerrado y que tiene un ramal flojo (22) a lo largo del cual forma ondulaciones (O), caracterizado porque consiste en colocar sobre dicho trayecto en bucle cerrado un captador (23) para detectar el paso de las ondulaciones del ramal flojo y en contabilizar (24) el número de ondulaciones detectadas por el captador, sirviendo este número de ondulaciones contabilizadas como magnitud de medida de la tensión del órgano de arrastre.

2. Procedimiento según la reivindicación 1, en el cual se utiliza un captador sin contacto para detectar el paso de las ondulaciones del ramal flojo.

3. Procedimiento según la reivindicación 2, en el cual se utiliza un captador inductivo para detectar el paso de las ondulaciones del ramal flojo.

4. Procedimiento según la reivindicación 2, en el cual se utiliza un captador óptico para detectar el paso de las ondulaciones del ramal flojo.

5. Procedimiento según una de las reivindicaciones 1 a 4, en el cual el órgano de arrastre es una cadena de arrastre de receptáculos (11) en una máquina de tratamiento postal.

6. Máquina de tratamiento postal que comprende un carrusel (1) de receptáculos (11) cuyos receptáculos son arrastrados en desplazamiento según un trayecto (T) en bucle cerrado por medio de una cadena de arrastre (13) de rodillos sin fin que tiene un ramal flojo (22) a lo largo del cual la cadena forma ondulaciones (O), caracterizada porque comprende un sistema (23) apto para detectar el paso de las ondulaciones del ramal flojo de la cadena y para contabilizar el número de ondulaciones detectadas para controlar la tensión de la cadena.

7. Máquina según la reivindicación 6, en la cual el sistema comprende un captador inductivo colocado sobre un carril (12) de guiado de los receptáculos para detectar el paso de las ondulaciones del ramal flojo de la cadena.

8. Máquina según la reivindicación 6, en la cual el sistema comprende un captador óptico colocado sobre un carril (12) de guiado de los receptáculos para detectar el paso de las ondulaciones del ramal flojo de la cadena.

9. Máquina según una de las reivindicaciones 6 a 8, en la cual el sistema comprende una unidad de tratamiento (24) de datos que compara con un valor de consigna el número de ondulaciones contabilizadas en un período de tiempo dado para suministrar una señal de mando de alarma o de regulación.

10. Máquina según la reivindicación 9, en la cual dicha unidad de tratamiento de datos está programada para repetir de forma cíclica la operación de comparación.