ES2558833T3 - Procedimiento para la extracción de cajas plegadas colocadas juntas fuera de un embalaje exterior - Google Patents

Procedimiento para la extracción de cajas plegadas colocadas juntas fuera de un embalaje exterior Download PDF

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Abstract

Procedimiento para sacar artículos planos (13) dispuestos sueltos al menos en una capa (13a, 13b) unos al lado de otros y verticalmente en un embalaje exterior (12), en particular cajas plegadas colocadas juntas, fuera del embalaje exterior (12) con ayuda de un mecanismo de agarre (10, 10'), caracterizado por los pasos de: a) Mover el embalaje exterior (12) de manera que los artículos (13) se deslicen contra una de las paredes laterales (12.2) del embalaje exterior (12) y se produzca un hueco (20) entre la pared lateral opuesta (12.1) y el primer artículo (13); b) introducir una mordaza de agarre (14) del mecanismo de agarre (10, 10') en ese hueco (20); c) mover el embalaje exterior (12) en común con el mecanismo de agarre (10) en la dirección contraria, de manera que los artículos (13) se deslicen contra la mordaza de agarre (14) y se produzca un hueco entre la pared lateral (12.2) opuesta a la mordaza de agarre (14) y el último artículo (13); d) introducir una segunda mordaza de agarre (15) del mecanismo de agarre (10) en el hueco (25); e) retraer las mordazas de agarre (14, 15) y extracción de los artículos (13) fuera del embalaje exterior (12).

Description

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DESCRIPCION
Procedimiento para la extraccion de cajas plegadas colocadas juntas fuera de un embalaje exterior
El invento se refiere a un procedimiento para sacar artfculos pianos dispuestos sueltos al menos en una capa unos al lado de otros y verticalmente en un embalaje exterior, en particular cajas plegadas colocadas juntas fuera del embalaje exterior.
Un procedimiento semejante es conocido por el documento US 2003/0120387 A1.
En la industria del embalaje hasta ahora no son conocidos sistemas de extraccion automatizada ninguno para cajas plegadas colocadas juntas apiladas en cartones de embalaje. Las lmeas de embalaje para llenado de las cajas plegadas son por eso equipadas manualmente. En ello los embalajes exteriores, por regla general cartones, son abiertos a mano, las cajas plegadas sacadas y colocadas en la instalacion de embalaje. Puesto que usualmente las cajas plegadas estan dispuestas irregularmente derechas perpendicularmente y apiladas en varias capas y las capas individuales por zonas inclinadas de las cajas plegadas no presentan ninguna altura constante, no es posible una extraccion mecanizada facil. Similares problemas resultan en la extraccion de otros artfculos planos como tarjetas, hojas o similares fuera de un embalaje exterior.
En el caso de cajas plegadas resulta el problema adicional de que estas tienen tendencia a desplegarse. Por eso por regla general entre la primera y la ultima caja plegada de una capa y las paredes laterales del embalaje exterior no existe ningun hueco en el que pudiera ser introducido un agarrador. Actualmente solo las manos de las personas ofrecen la posibilidad de procurarse acceso para agarrar y extraer una capa de cajas plegadas. Si la superficie de las cajas plegadas es relativamente lisa, es ademas frecuentemente imposible extraer una capa completa de una vez. Las cajas plegadas entonces deben ser extrafdas en porciones individuales unas tras otras.
Sirve de base al presente invento el problema de proporcionar una posibilidad de sacar mecanicamente fuera de un embalaje exterior cajas plegadas colocadas juntas u otros artfculos planos.
El problema es solucionado por un procedimiento para sacar artfculos planos dispuestos sueltos al menos en una capa unos al lado de otros y verticalmente en un embalaje exterior, en particular cajas plegadas colocadas juntas, fuera del embalaje exterior con ayuda de un mecanismo de agarre, que esta caracterizado por los pasos:
a) Mover el embalaje exterior de manera que los artfculos se deslicen contra una de las paredes laterales del embalaje exterior y se produzca un hueco entre la pared lateral opuesta y el primer artfculo;
b) introducir una mordaza de agarre del mecanismo de agarre en ese hueco;
c) mover el embalaje exterior en comun con la mordaza de agarre en la direccion contraria, de manera que los artfculos se deslicen contra la mordaza de agarre y se produzca un hueco entre la pared lateral opuesta a la mordaza de agarre y el ultimo artfculo;
d) introduccion de una segunda mordaza de agarre del mecanismo de agarre en ese hueco;
e) retraccion de las mordazas de agarre y extraccion de los artfculos fuera del embalaje exterior.
En el procedimiento segun el invento se proporciona por lo tanto que los artfculos se desprendan dentro del embalaje exterior de manera que en primer lugar se configure un hueco entre el primer artfculo de una capa y una pared lateral del embalaje exterior y luego un hueco entre el ultimo artfculo y la pared lateral opuesta. En estos huecos son introducidas respectivamente mordazas de agarre, con cuya ayuda entonces es posible la extraccion de los artfculos.
Para conseguir este desprendimiento de los artfculos en el embalaje exterior el embalaje exterior en los pasos a) y c) puede ser hecho girar sobre un eje transversal, de manera que los artfculos debido a la fuerza de gravedad primero se deslicen contra la pared lateral y luego en direccion opuesta contra la mordaza de agarre. Mediante la utilizacion de la fuerza de gravedad el movimiento de giro del embalaje exterior puede efectuarse relativamente lento.
Por principio tambien es posible no obstante acelerar y parar el embalaje exterior linealmente, de manera que los artfculos debido a su inercia de masas se deslicen contra la pared lateral y en el movimiento en la direccion contraria contra la mordaza de agarre. Tambien mediante una aceleracion y parada lineales semejantes del embalaje exterior pueden producirse los huecos necesarios para la introduccion de las mordazas de agarre. Sin embargo en este metodo son necesarias aceleraciones mas altas del embalaje exterior.
Si en el embalaje exterior estan almacenadas varias capas de artfculos, tras el paso e) puede ser retirada por el mecanismo de agarre una hoja de separacion que se encuentra entre las capas y luego ser repetidos los pasos a) hasta e) para la siguiente capa, hasta que fueran retiradas todas las capas de artfculos fuera del embalaje exterior.
En un ventajoso perfeccionamiento del procedimiento el embalaje exterior puede ser abierto por el mecanismo de agarre antes del paso a), de manera que este paso de trabajo asimismo ya no tiene que efectuarse manualmente. Para ello el mecanismo de agarre puede estar equipado con una cuchilla.
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Otro aumento del grado de automatizacion puede alcanzarse siendo desechado el embalaje exterior por el mecanismo de agarre tras el vaciado completo del embalaje exterior. Si el embalaje exterior es un carton, este puede ser plegado por el mecanismo de agarre y apilado fuera de la instalacion.
El invento se refiere ademas a un dispositivo para la realizacion de un procedimiento segun el invento con un alojamiento para un embalaje exterior, que al menos entre dos posiciones finales es movil con movimiento de vaiven, y con un mecanismo de agarre con al menos dos mordazas de agarre, que son moviles junto con el alojamiento y pueden moverse hacia este y alejandose de este y que son regulables relativamente una con respecto a otra.
Mediante la posibilidad de que las mordazas de agarre puedas seguir el movimiento del alojamiento, las mordazas de agarre pueden introducirse en los huecos que se forman debido al movimiento del alojamiento entre los primeros y los ultimos artfculos y las paredes laterales del embalaje exterior. Si las mordazas de agarre estan dispuestas a la izquierda y a la derecha de la situacion de los artfculos en el embalaje exterior, pueden ser retrafdas con la deseada presion de apriete y de ese modo sujetar la capa de artfculos y sacarla fuera del embalaje exterior.
En una primera configuracion el alojamiento y el mecanismo de agarre pueden presentar respectivamente un mecanismo de giro. Los artfculos pueden entonces, aprovechando la accion de la fuerza de gravedad sobre la capa de artfculos, que proporciona los huecos necesarios para introducir las mordazas de agarre, retirarse fuera del embalaje exterior.
Alternativa o adicionalmente el alojamiento y/o el mecanismo de agarre pueden presentar un accionamiento lineal. Tambien de esta manera pueden producirse los huecos necesarios para las mordazas de agarre. Ademas el mecanismo de agarre puede contener un accionamiento lineal para aproximar las mordazas de agarre sobre el embalaje exterior y retirarlas de este.
Resultan especiales ventajas si el mecanismo de agarre esta dispuesto en un brazo de robot. La capa de artfculos levantada puede entonces ser traspasada por el mecanismo de agarre por ejemplo a una maquina de empaquetado o a otro lugar. Las mordazas de agarre pueden tambien ser controladas por separado y/o estar dispuestas en brazos de robot separados.
Otras ventajas resultan si en el mecanismo de agarre entre las mordazas de agarre esta dispuesta una instalacion de aspiracion para los artfculos a sacar. En particular esto es ventajoso en el caso de capas largas de artfculos. Los artfculos son entonces no solo sujetados entre las mordazas de agarre, sino adicionalmente retenidos por la instalacion de aspiracion. De este modo se pueden sacar de un embalaje exterior en un gran numero de piezas de una vez tambien artfculos con superficie lisa, que solo presentan un pequeno rozamiento redproco.
Para la adaptacion a diferentes contornos de los artfculos a sacar las mordazas de agarre pueden estar dispuestas preferentemente articuladas en el mecanismo de agarre. Pueden de este modo por ejemplo ser colocadas inclinadas contra los artfculos a agarrar. Una flexibilidad aun mayor se puede obtener si las mordazas de agarre en cada caso estan formadas por dos placas de agarre unidas articuladas una con otra. De esa manera la forma de las mordazas de agarre puede adaptarse aun mejor al contorno de los artfculos a agarrar.
En ello es especialmente ventajoso que la posicion angular de las mordazas de agarre con respecto al mecanismo de agarre y/o de las dos placas de agarre de cada mordaza de agarre una con respecto a otra sea ajustable con dependencia del contorno de los artfculos a sacar y/o de la condicion superficial de los artfculos. Si la superficie de los artfculos es por ejemplo muy sensible a la presion, es preferible un apoyo plano de las mordazas de agarre en los artfculos. Por el contrario en caso de una colocacion inclinada de las mordazas de agarre en los artfculos puede efectuarse una extraccion de los artfculos con menor fuerza de apriete.
Ademas es conveniente que el mecanismo de agarre presente un equipo de medida de fuerza. Dependiendo del valor del rozamiento que presenten los artfculos entre sf, asf como de la condicion superficial de los artfculos, la presion de apriete de las mordazas de agarre puede entonces elegirse de manera que justamente sea suficientemente fuerte para sacar los artfculos fuera del embalaje exterior, pero no dane la superficie de los artfculos.
Si el dispositivo segun el invento debe servir en particular para la extraccion de cajas plegadas colocadas juntas, es ademas ventajoso que el mecanismo de agarre presente un equipo de control optico, por ejemplo una camara. Las cajas plegadas en sf no estables pueden estar dispuestas con diferente inclinacion en el embalaje exterior. El equipo de control optico puede por eso servir para el reconocimiento del contorno del primero y el ultimo artfculo, antes de que las mordazas de agarre sean introducidas en los huecos entre los artfculos y el embalaje exterior y colocadas contra la capa de los artfculos.
A continuacion se describe en detalle de manera esquematica con ayuda del dibujo un ejemplo de un procedimiento segun el invento.
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En particular muestran:
Las Figuras 1 a 6 una vista esquematica de un alojamiento para un embalaje exterior asf como un mecanismo de
agarre en diferentes pasos de un procedimiento segun el invento;
la Figura 7 una representacion de detalle de un segundo mecanismo de agarre;
la Figura 8 una representacion esquematica del mecanismo de agarre de las Figuras 1 a 6 en la extraccion de
artfculos fuera de un embalaje exterior con dos capas de artfculos.
Las Figuras 1-6 muestran esquematicamente un mecanismo de agarre 10 asf como un alojamiento 11 para un embalaje exterior 12 para artfculos a sacar 13, aqrn cajas plegadas colocadas juntas. El mecanismo de agarre 10 presenta dos mordazas de agarre 14, 15, que estan ambas acodadas hacia dentro. Los artfculos 13 estan dispuestos sueltos en el embalaje exterior 12 y pueden asf deslizarse en el embalaje exterior 12 en la direccion de la doble flecha. Por otra parte las cajas plegadas 13 tienen la tendencia a desplegarse, de manera que en la posicion de reposo del embalaje exterior 12 mostrada en la Figura 1 se apoyan en ambas paredes laterales 12.1 y 12.2 del embalaje exterior 12. Por eso en la situacion mostrada en la Figura 1 no es posible sacar los artfculos 13 fuera del embalaje exterior 12 con el mecanismo de agarre 16.
Como muestra la Figura 2 por esa razon el alojamiento 11 es hecho bascular en la direccion de la flecha 17 sobre un eje de giro 18. De esta manera el embalaje exterior rectangular 12 tambien bascula en direccion longitudinal y los artfculos 13 se deslizan en la direccion de la flecha 19 hacia la pared lateral 12.2. De este modo entre la pared lateral opuesta 12.1 del embalaje exterior 12 y los artfculos 13 se produce un hueco 20. En este hueco 20 puede introducirse la mordaza de agarre 14. Para ello el mecanismo de agarre 10 se mueve hacia el alojamiento 11 y simultaneamente bascula en la direccion de la flecha 21. Despues de esto en la Figura 3 el alojamiento 11 es llevado de nuevo a la posicion horizontal mediante giro en la direccion de la flecha 22. El mecanismo de agarre 10 bascula tambien, por lo que los artfculos 13 ahora llegan a apoyarse contra la mordaza de agarre 14.
A continuacion el alojamiento 11 es girado en direccion contraria, es decir, en la direccion de la flecha 23. Tambien el mecanismo de agarre 10 en este movimiento de giro es llevado con el. De este modo los artfculos 13 debido a la fuerza de gravedad se deslizan en la direccion de la flecha 24 contra la mordaza de agarre 14 y se configura un hueco 25 entre la pared lateral 12.2 del embalaje exterior 12 y los artfculos 13. En este hueco 25 puede ahora introducirse la segunda mordaza de agarre 15 mediante basculamiento del mecanismo de agarre 10 en la direccion de la flecha 26. A continuacion las mordazas de agarre 14, 15 son movidas un poco mas para dentro en el embalaje exterior 12 en la direccion de la flecha 27 y ademas una hacia otra en la direccion de las flechas 28, 29. Los artfculos 13 son ahora sujetados entre las dos mordazas de agarre 14 y 15.
En la Figura 6 el alojamiento 11 es basculado luego hacia atras a la posicion horizontal y los artfculos 13 mediante el mecanismo de agarre 10 son sacados fuera del embalaje exterior 12 en la direccion de la flecha 30.
La Figura 7 muestra otro mecanismo de agarre 10' cuyas mordazas de agarre 14', 15' estan unidas con el mecanismo 10' en puntos de articulacion 31, 32. Ademas las mordazas de agarre 14', 15' son formadas respectivamente por dos elementos en forma de placa unidos en una articulacion 33, 34. Entre las mordazas 14', 15' esta dispuesta una instalacion de aspiracion 35, que en comun con las mordazas de agarre 14', 15' sujeta los artfculos 13 en el dispositivo 10'. Ademas el mecanismo de agarre 10' presenta un equipo de control optico 36 para el registro del contorno de los artfculos 13 asf como dos equipos de medicion de angulos 37, 38 para la posicion de las mordazas de agarre 14', 15'. Ademas esta previsto un equipo de medida de fuerza 39 para el calculo de las fuerzas que actuan sobre los artfculos 13 mediante el mecanismo de agarre 10'. Con el mecanismo de agarre 10' pueden manipularse diferentes artfculos 13, tambien tales con una superficie delicada y una superficie que solo presenta pequenos valores de rozamiento.
La Figura 8 ilustra como con el mecanismo de agarre 10 varias capas, aqrn dos capas 13a, 13b de artfculos 13 pueden ser sacadas fuera de un embalaje exterior 12. Las dos capas 13a, 13b de artfculos 13 estan separadas una de otra por una hoja intermedia 40, que tras la extraccion de la primera capa 13a asimismo debe ser sacada por el mecanismo de agarre 10, antes de que la segunda capa 13b pueda ser sacada de la manera expuesta en las Figuras 1-6.

Claims (16)

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    REIVINDICACIONES
    1. Procedimiento para sacar artfculos pianos (13) dispuestos sueltos al menos en una capa (13a, 13b) unos al lado de otros y verticalmente en un embalaje exterior (12), en particular cajas plegadas colocadas juntas, fuera del embalaje exterior (12) con ayuda de un mecanismo de agarre (10, 10'), caracterizado por los pasos de:
    a) Mover el embalaje exterior (12) de manera que los artfculos (13) se deslicen contra una de las paredes laterales (12.2) del embalaje exterior (12) y se produzca un hueco (20) entre la pared lateral opuesta (12.1) y el primer artfculo (13);
    b) introducir una mordaza de agarre (14) del mecanismo de agarre (10, 10') en ese hueco (20);
    c) mover el embalaje exterior (12) en comun con el mecanismo de agarre (10) en la direccion contraria, de manera que los artfculos (13) se deslicen contra la mordaza de agarre (14) y se produzca un hueco entre la pared lateral (12.2) opuesta a la mordaza de agarre (14) y el ultimo artfculo (13);
    d) introducir una segunda mordaza de agarre (15) del mecanismo de agarre (10) en el hueco (25);
    e) retraer las mordazas de agarre (14, 15) y extraccion de los artfculos (13) fuera del embalaje exterior (12).
  2. 2. Procedimiento segun la reivindicacion 1, caracterizado por que el embalaje exterior (12) en los pasos a) y c) es hecho girar sobre un eje transversal (18), de manera que los artfculos (13) debido a la fuerza de gravedad se deslizan contra la pared lateral (12.2) o contra la mordaza de agarre (14).
  3. 3. Procedimiento segun la reivindicacion 1, caracterizado por que el embalaje exterior (12) en los pasos a) y c) es acelerado y parado bruscamente linealmente en direccion longitudinal, de manera que los artfculos (13) debido a su inercia de masas se deslizan contra la pared lateral (12.1, 12.2) y/o contra la mordaza de agarre (14, 15).
  4. 4. Procedimiento segun una de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado por que en caso de varias capas (13a, 13b) de artfculos (13) en el embalaje exterior (12), tras el paso e) es retirada por el mecanismo de agarre (10) una hoja de separacion (40) entre las capas (13a, 13b) y luego son repetidos los pasos a) hasta e).
  5. 5. Procedimiento segun una de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizado por que antes del paso a) el embalaje exterior (12) es abierto por la unidad de agarre (10, 10').
  6. 6. Procedimiento segun una de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizado por que tras el vaciado completo del embalaje exterior (12) el embalaje exterior (12) es desechado por el mecanismo de agarre (10, 10').
  7. 7. Dispositivo para la realizacion de un procedimiento segun una de las reivindicaciones 1 a 6, con un alojamiento (11) para un embalaje exterior (12), que al menos entre dos posiciones finales es movil con movimiento de vaiven, y con un mecanismo de agarre (10, 10') con al menos dos mordazas de agarre (14, 15; 14', 15'), que son moviles junto con el alojamiento (11) y pueden moverse hacia este y alejandose de este y que son regulables relativamente una con respecto a otra.
  8. 8. Dispositivo segun la reivindicacion 7, caracterizado por que el alojamiento (11) y/o el mecanismo de agarre (10, 10') presentan respectivamente un mecanismo de giro.
  9. 9. Dispositivo segun la reivindicacion 7 u 8, caracterizado por que el alojamiento (11) y/o el mecanismo de agarre (10, 10') presentan un accionamiento lineal.
  10. 10. Dispositivo segun una de las reivindicaciones 7 a 9, caracterizado por que el mecanismo de agarre (10, 10') esta dispuesto en un brazo de robot.
  11. 11. Dispositivo segun una de las reivindicaciones 7 a 10, caracterizado por que entre las mordazas de agarre (14, 15; 14', 15') en el mecanismo de agarre (10') esta dispuesta una instalacion de aspiracion (35) para los artfculos a sacar (13).
  12. 12. Dispositivo segun una de las reivindicaciones 7 a 11, caracterizado por que las mordazas de agarre (14', 15') estan dispuestas articuladas en el mecanismo de agarre (10').
  13. 13. Dispositivo segun una de las reivindicaciones 7 a 12, caracterizado por que las mordazas de agarre (14', 15') estan formadas en cada caso por dos placas de agarre unidas articuladas una con otra.
  14. 14. Dispositivo segun la reivindicacion 12 o 13, caracterizado por que la posicion angular de las mordazas de agarre (14', 15') con respecto al mecanismo de agarre (10') y/o de las dos placas de agarre de cada mordaza de agarre (14', 15') una con respecto a otra es ajustable con dependencia del contorno de los artfculos a sacar (13) y/o de la condicion superficial de los artfculos (13).
  15. 15. Dispositivo segun una de las reivindicaciones 7 a 14, caracterizado por que el mecanismo de agarre (10') presenta un equipo de medida de fuerza (39).
  16. 16. Dispositivo segun una de las reivindicaciones 7 a 15, caracterizado por que el mecanismo de agarre (10') presenta 5 un equipo de control optico (36).
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