ES2622861T3 - Transportador y método para separar paquetes - Google Patents

Transportador y método para separar paquetes Download PDF

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ES2622861T3 ES08798513.1T ES08798513T ES2622861T3 ES 2622861 T3 ES2622861 T3 ES 2622861T3 ES 08798513 T ES08798513 T ES 08798513T ES 2622861 T3 ES2622861 T3 ES 2622861T3
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Abstract

Un transportador de separación (10) que comprende: una superficie de transporte (41) que avanza desde un extremo corriente arriba (18) a un extremo corriente abajo (19) en una dirección de transporte (14) y que tiene una superficie interior (40) y una pluralidad de topes (52) retráctiles en ubicaciones separadas a lo largo de la longitud de la superficie de transporte y una pluralidad de rodillos de soporte de artículos (36) que sobresalen por encima de la superficie de transporte (41) hasta un nivel superior de rodillo y por debajo de la superficie interior (40); una superficie de apoyo (46) dispuesta próxima a la superficie interior (40) para contactar con los rodillos (36) y lograr que los rodillos (36) roten a medida que la superficie de transporte avanza en la dirección de transporte (14) e impulsan los artículos (17) soportados sobre los rodillos (36) a lo largo de la superficie de transporte (41) en la dirección de transporte (14); un accionador (66) que puede moverse selectivamente en contacto con los topes (52) retráctiles para mover los topes desde una posición retraída (52') por debajo del nivel superior del rodillo (58) a una posición de bloqueo por encima del nivel superior del rodillo (58) para recibir un artículo (17) impulsado por los rodillos; caracterizado por que el transportador de separación (10) comprende además: un sensor (74) corriente arriba del accionador (66) para medir la longitud de un artículo transportado (17) y proporcionar una señal de longitud (75) correspondiente; un controlador (78) que acciona selectivamente el accionador (66) en respuesta a la señal de longitud (75) para mover los topes (52) seleccionados a la posición de bloqueo de acuerdo con la longitud del artículo transportado (17) y una separación preseleccionada entre artículos consecutivos (17).

Description

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DESCRIPCION
Transportador y metodo para separar paquetes Antecedentes
La invencion se refiere generalmente a transportadores que funcionan con energfa y mas en particular a transportadores y metodos para controlar el hueco entre artfculos consecutivos, tales como paquetes, transportados en una unica fila. En algunas aplicaciones de transportador, es importante controlar la separacion, o hueco, entre el extremo de cola de un paquete anterior y el extremo de cabeza de un paquete trasero. Si los huecos son demasiado grandes, el rendimiento disminuye. Si los huecos son demasiado pequenos, los paquetes consecutivos interferiran entre s^ en el procesamiento corriente abajo o ubicaciones de clasificacion. Controlar estos huecos es especialmente diffcil cuando los paquetes vanan en tamano, forma u orientacion.
El documento US 2007/034481 divulga un metodo y aparato para un sistema de transportador para separar uniformemente objetos transportados. En una realizacion, el sistema transportador incluye las caractensticas del preambulo de la reivindicacion 1.
De esta manera, existe una necesidad para un transportador que pueda controlar la separacion entre paquetes consecutivos.
Esta necesidad y otras necesidades se satisfacen mediante un transportador de separacion de acuerdo con la reivindicacion 1, en el que el transportador de separacion comprende una superficie de transporte tal como una cinta transportadora, que tiene topes retractiles en ubicaciones separadas a lo largo de la longitud de la superficie de transporte y rodillos de soporte de artfculos que sobresalen sobre la superficie de transporte a un nivel superior de rodillo. La superficie de transporte avanza desde un extremo corriente arriba a un extremo corriente abajo en una direccion de transporte. Una superficie de apoyo cerca de la superficie de transporte contacta con los rodillos y provoca que estos roten a medida que avanza la superficie de transporte. Los rodillos de rotacion impulsan los artfculos soportados sobre los rodillos a lo largo de la superficie de transporte en la direccion de transporte. Un accionador puede moverse selectivamente en contacto con los topes retractiles para moverlos desde una posicion retrafda por debajo del nivel superior del rodillo a una posicion de bloqueo por encima del nivel superior del rodillo. En la posicion de bloqueo, el tope se coloca para recibir un artfculo impulsado hacia delante por los rodillos. Un sensor corriente arriba del accionador mide la longitud de un artfculo transportado y proporciona una senal de longitud correspondiente. Un controlador, en respuesta a la senal de longitud, acciona selectivamente al accionador para mover topes seleccionados a la posicion de tope de acuerdo con la longitud del artfculo transportado y una separacion predeterminada entre artfculos consecutivos.
En otro aspecto adicional de la invencion, un metodo para controlar el hueco entre artfculos consecutivos en un transportador comprende: (a) mover un primer tope de una serie de topes regularmente separados que avanzan con un transportador de separacion de una direccion de transporte a una posicion de bloqueo; (b) medir la longitud de un artfculo que se suministra sobre el transportador de separacion en un alimentador; (c) impulsar el artfculo a lo largo del transportador de separacion hasta el primer tope; y (d) mover un segundo tope a una posicion de bloqueo, en el que el segundo tope es el tope que arrastra el primer tope en la direccion de transporte mediante la distancia mas pequena superior o igual a la longitud del artfculo mas un hueco mmimo predeterminado entre artfculos consecutivos.
Breve descripcion de los dibujos
Estas caractensticas y aspectos de la invencion, asf como sus ventajas, se entenderan mejor en referencia a la siguiente descripcion, reivindicaciones adjuntas y dibujos adjuntos, en los que:
La Figura 1 es una vista en elevacion lateral, parcialmente en transversal, de una porcion de un sistema transporte que incluye un transportador de separacion que incorpora las caractensticas de la invencion; la Figura 2 es una vista en planta superior, parcialmente transversal, de una porcion del transportador de la Figura 1;
la Figura 3 es un diagrama de bloques que ilustra el control del transportador de la Figura 1; y
la Figura 4 es una vista esquematica lateral del transportador de la Figura 1 que ilustra una manera de controlar
el hueco entre paquetes consecutivos.
Descripcion detallada
Un transportador de separacion que incorpora las caractensticas de la invencion se muestra en un sistema transportador en la Figura 1. El sistema transportador comprende un transportador de separacion 10 corriente abajo de un transportador de alimentacion 12. Ambos transportadores avanzan en la direccion de transporte 14, con el transportador de alimentacion que suministra artfculos, tales como paquetes 16, en una unica fila sobre el extremo corriente arriba 18 del transportador de separacion por una placa de transferencia 20. El transportador de separacion
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transporta los paquetes que recibe hacia su extremo corriente abajo 19.
En una realizacion preferente, tanto el transportador de alimentacion como el transportador de separacion se realizan como cintas transportadoras, tales como cintas transportadoras de plastico modular. La cinta de alimentacion 22 se muestra compuesta de una serie de filas 24 de modulos de cinta vinculados entre s^ mediante pasadores de bisagra 26 en articulaciones de bisagra 28 entre filas adyacentes. La cinta se articula en las articulaciones de bisagra alrededor de ruedas motrices 30 en su extremo corriente abajo. Las ruedas motrices se montan convencionalmente en un arbol (no se muestra) a traves de perforaciones 34 de rueda dentada central. El arbol motriz se acopla a un motor (no se muestra), que rota los arboles y la rueda dentada y acciona la cinta. La cinta de alimentacion mostrada en la Figura 1 tambien se caracteriza por rodillos de soporte de artfculos 36 que sobresalen mas alla de la superficie exterior 33 de la cinta. Sin embargo, una cinta de alimentacion sin rodillos tambien podna usarse.
Al igual que la cinta de alimentacion, la cinta de separacion 38 es preferentemente una cinta transportadora de plastico modular con rodillos 36 que sobresalen mas alla de las superficies interior y exterior 40, 41 del bucle de cinta. La cinta se grna entre una o mas ruedas motrices 42 en el extremo corriente abajo y una o mas ruedas locas 43 en el extremo corriente arriba. Unas porciones salientes 44 de los rodillos se extienden mas alla de la superficie interior de la cinta de separacion en contacto con superficies de apoyo 46 subyacentes y que soportan la cinta en los rodillos a lo largo de una porcion de transportador de cadena superior 48 de la trayectoria de transporte. Tal como se muestra en la Figura 2, las superficies de apoyo se colocan bajo los rodillos a lo largo del transportador de cadena. El movimiento hacia delante de la cinta provoca que los rodillos que se desplazan en las superficies de apoyo roten en la direccion de la flecha 50 en los ejes 49. Los paquetes 17 sobre los rodillos de rotacion se impulsan en la direccion de transporte 14 mediante los rodillos a lo largo de la superficie de transporte exterior 41 de la cinta a una mayor velocidad que la velocidad de la cinta. Las superficies de apoyo pueden conseguirse como una o mas superficies continuas subyacentes a cada carril de los rodillos o como superficies segmentadas que podnan elevarse y descender selectivamente tal como se indica mediante la flecha 51 o moverse de otra manera dentro y fuera de contacto con los rodillos de cinta mediante dispositivos hidraulicos, neumaticos o electromecanicos para acelerar los paquetes o no, como sea necesario.
La cinta de separacion tambien incluye topes 52 retractiles en ubicaciones separadas a lo largo de la longitud de la cinta. Los topes en la cinta de ejemplo de las Figuras 1 y 2 se colocan en la varilla de bisagra 26 entre cada tercera fila de cinta. Pero los topes podnan colocarse entre cada fila o separarse incluso mas lejos de lo mostrado. Los topes mostrados en el ejemplo tienen una porcion 54 similar a una placa con una cara 56 que recibe un paquete impulsado a lo largo de la cinta cuando el tope 52 se encuentra en una posicion de bloqueo con su cara por encima del nivel superior del rodillo 58. Las porciones similar a placas se conectan a porciones de rodillo 60 en cada extremo, tal como se muestra en las secciones transversales a lo largo del transportador de cadena en la Figura 1. Las porciones de rodillo residen en huecos 62 entre filas de cinta adyacentes. Una perforacion 64 a traves de las porciones de rodillo recibe la varilla de bisagra 26, que funciona como un eje en el que puede rotar el tope. Unos accionadores 66 colocados a lo largo del transportador de cadena en una o mas posiciones a lo largo de la longitud del transportador pueden moverse selectivamente dentro y fuera del contacto con los topes retractiles, tal como hacia arriba y hacia abajo como se indica mediante la flecha 68. Los accionadores se alinean lateralmente con las porciones de rodillo de los topes.
Los accionadores, que pueden moverse mediante cualquier medio convencional, tal como sistemas hidraulicos, neumaticos, electromagneticos, mecanicos o explosiones de aire, tienen una superficie de leva superior 70 con una rampa de entrada 72 en la que la porcion de rodillo 60 del tope puede deslizarse como un seguidor de leva. Cuando esta en contacto con la superficie de leva del accionador, el tope rota en la varilla de bisagra a la posicion de bloqueo.
Los topes son biestables con dos posiciones estables: (a) la posicion de bloqueo; y (b) una posicion retrafda 52'. En la posicion retrafda, el tope esta por debajo del nivel superior de rodillo 58 y no puede interferir con los paquetes transportados. Ya que los topes son biestables, una vez que un accionador se acopla con un tope en el transportador de cadena, el tope permanece en la posicion de bloqueo hasta que la gravedad provoca que vuelva a su posicion retrafda a medida que la cinta se articula alrededor de la rueda loca 43 en su retorno al transportador de cadena. De esta manera, todos los topes vuelven automaticamente a sus posiciones retrafdas justo antes de entrar en el transportador de cadena.
Un sensor 74, tal como un sensor optico, se muestra en la Figura 1 colocado en el extremo corriente abajo del transportador de alimentacion 12. El sensor, que puede incluir una fuente de luz que emite un haz de luz por un transportador hasta un fotodetector, se usa para medir la longitud de cada paquete. El paso de un paquete a traves del haz sombrea el fotodetector durante un tiempo proporcional a la longitud del paquete. Tal como se muestra en la Figura 3, el sensor envfa una serial 75 en una lmea de serial 76 indicativa del tiempo que el haz esta sombreado, que es proporcional a la longitud de un paquete que pasa. La serial se envfa a un controlador 78, tal como un controlador logico programable, un microcontrolador, u otro controlador inteligente. Con el conocimiento de la velocidad del transportador de alimentacion, el controlador puede calcular la longitud del paquete multiplicando la velocidad por el tiempo que el haz ha estado sombreado por el paquete. El controlador controla entonces la
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activacion de uno o mas accionadores 66 sobre lmeas de control 68 para optimizar el hueco entre paquetes consecutivos.
El funcionamiento del transportador de separacion tal como se controla mediante el controlador se ilustra en la Figura 4. En el modo de funcionamiento ejemplar representado, el controlador se programa para mantener un hueco nominal G seleccionable o predeterminado de D ± D/2 (0,5D a 1,5D) entre paquetes consecutivos, donde D es la distancia entre las posiciones de topes consecutivos 52. De esta manera, en este ejemplo, el hueco mmimo permitido es 0,5D. Un primer paquete P1, cuya longitud li se ha medido mediante los sensores, se impulsa sobre los rodillos en el transportador de separacion hasta un tope 52A en la posicion de bloqueo. Ya que la longitud del paquete esta entre 2D y 3D, es decir 2D<li<3D, el controlador no envfa senales de accionamiento a los accionadores para mover los siguientes dos topes 52B y 52C a la posicion de bloqueo. Estos permanecen en la posicion retrafda por debajo del nivel superior del rodillo y fuera del contacto con el paquete Pi. Ya que li < 2,5D, o mas generalmente (li modulo D) < 0,5D, el controlador envfa una senal al accionador para mover el siguiente tope 52D a la posicion de bloqueo. Esto establece un hueco entre el extremo de cola del paquete Pi y el extremo de cabeza del paquete trasero P2 como Gi = 3D - li > 0,5D. En otras palabras, el segundo tope de bloqueo 52D es el tope que arrastra el primer tope de bloqueo 52A mediante la menor distancia superior o igual a la suma de la longitud del paquete y el mmimo hueco permitido, o (li + 0,5D) en este ejemplo. El paquete P2 tiene una longitud l2 tal como se mide mediante el sensor y se informa al controlador. Despues de que el paquete trasero P2 se suministre sobre la cinta de separacion, se acelera hacia el tope 52D ya en la posicion de bloqueo. Ya que h > 2,5D, o mas generalmente (h modulo D) > 0,5D, el controlador envfa una senal de control al accionador para mover el segundo tope trasero 52H a la posicion de bloqueo. El tope 52G entre el extremo de cola del paquete P2 y el siguiente tope de bloqueo 52H se mantiene en su posicion retrafda para asegurar que un hueco de al menos D/2 se mantenga. En este caso, el hueco G2 entre el extremo de cola del paquete P2 y el extremo delantero del paquete trasero se proporcionada mediante G2 = 4D - h < i,5D. De esta manera, el transportador de separacion mantiene un hueco de 0,5D a i,5D entre paquetes consecutivos. Por supuesto, sena posible programar el controlador para interponer mayores huecos entre paquetes consecutivos. Por ejemplo, donde dos carriles de paquetes se transportan en lados opuestos del transportador de separacion, bien en una unica cinta con topes accionados independientemente o cada uno en una pareja de cintas lado a lado, sena posible escalonar los paquetes desde un carril al otro anticipando una fusion limpia corriente abajo. En tal caso, los huecos entre topes consecutivos en cada carril de paquetes tendnan que ser suficientemente grandes para compensar un paquete escalonado en el otro carril. Y es posible lograr huecos controlados mas ajustados mediante la separacion de los topes mas cerca entre sf a lo largo de la longitud del transportador.
Aunque el transportador de separacion se ha descrito en detalle en referencia a una version preferente, otras versiones son posibles. Por ejemplo, unas cintas planas, transportadores de listones u otras superficies de transporte moviles con rodillos sobresalientes y topes retractiles podnan usarse en lugar de cintas transportadoras de plastico modular. Como otro ejemplo, los topes no tienen que rotar en varillas de bisagra. Estos podnan surgir alternativamente de manera lineal cuando se activen o se vean forzados mecanicamente a volver a su posicion retrafda. Como otro ejemplo adicional, cualquier tipo de sensor que pueda medir la longitud de los paquetes puede usarse. Y los accionadores podnan conseguirse como rodillos o como superficies de leva telescopicas que pueden extenderse a lo largo de la longitud del transportador de cadena para activar un numero seleccionado de topes consecutivos. Ademas, la descripcion se escribio como si la longitud de un paquete fuera su longitud actual cuando se orienta apropiadamente. Pero, para paquetes orientados fuera del eje o para paquetes o artmulos no rectangulares, la longitud del paquete sena la longitud del segmento de lmea mas largo a traves del paquete paralelo a la direccion de transporte, y no su longitud actual.

Claims (15)

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    REIVINDICACIONES
    1. Un transportador de separacion (10) que comprende:
    una superficie de transporte (41) que avanza desde un extremo corriente arriba (18) a un extremo corriente abajo (19) en una direccion de transporte (14) y que tiene una superficie interior (40) y una pluralidad de topes (52) retractiles en ubicaciones separadas a lo largo de la longitud de la superficie de transporte y una pluralidad de rodillos de soporte de artfculos (36) que sobresalen por encima de la superficie de transporte (41) hasta un nivel superior de rodillo y por debajo de la superficie interior (40);
    una superficie de apoyo (46) dispuesta proxima a la superficie interior (40) para contactar con los rodillos (36) y lograr que los rodillos (36) roten a medida que la superficie de transporte avanza en la direccion de transporte (14) e impulsan los artfculos (17) soportados sobre los rodillos (36) a lo largo de la superficie de transporte (41) en la direccion de transporte (14);
    un accionador (66) que puede moverse selectivamente en contacto con los topes (52) retractiles para mover los topes desde una posicion retrafda (52') por debajo del nivel superior del rodillo (58) a una posicion de bloqueo por encima del nivel superior del rodillo (58) para recibir un artfculo (17) impulsado por los rodillos; caracterizado por que el transportador de separacion (10) comprende ademas:
    un sensor (74) corriente arriba del accionador (66) para medir la longitud de un artfculo transportado (17) y proporcionar una serial de longitud (75) correspondiente;
    un controlador (78) que acciona selectivamente el accionador (66) en respuesta a la serial de longitud (75) para mover los topes (52) seleccionados a la posicion de bloqueo de acuerdo con la longitud del artfculo transportado (17) y una separacion preseleccionada entre artfculos consecutivos (17).
  2. 2. Un transportador de separacion (10) de acuerdo con la reivindicacion 1 en el que todos los topes (52) retractiles se encuentran en la posicion retrafda (52') justo corriente arriba del accionador (66).
  3. 3. Un transportador de separacion (10) de acuerdo con la reivindicacion 1 en el que los topes (52) retractiles rotan mediante el accionador (66) desde la posicion retrafda (52') a la posicion bloqueada.
  4. 4. Un transportador de separacion (10) de acuerdo con la reivindicacion 1 en el que los topes (52) retractiles se separan uniformemente a lo largo de la longitud de la superficie de transporte (41).
  5. 5. Un transportador de separacion (10) de acuerdo con la reivindicacion 1 en el que los rodillos (36) rotan sobre ejes perpendiculares a la direccion de transporte (14).
  6. 6. Un transportador de separacion (10) de acuerdo con la reivindicacion 1 en el que los rodillos (36) rotan sobre ejes oblicuos a la direccion de transporte (14).
  7. 7. Un transportador de separacion (10) de acuerdo con la reivindicacion 1 en el que el sensor (74) comprende un detector optico.
  8. 8. Un transportador de separacion (10) de acuerdo con la reivindicacion 1 en el que el accionador (66) incluye una leva y el tope incluye un seguidor de leva (72) que se desplaza en la leva para mover el tope a la posicion de bloqueo.
  9. 9. Un transportador de separacion (10) de acuerdo con la reivindicacion 1 en el que el accionador (66) se selecciona del grupo que consiste en accionadores electricos, accionadores electromagneticos, accionadores mecanicos, accionadores neumaticos y accionadores de explosion de aire.
  10. 10. Un transportador de separacion (10) de acuerdo con la reivindicacion 1 que comprende una pluralidad de accionadores (66) dispuestos en ubicaciones separadas a lo largo del transportador de separacion (10).
  11. 11. Un transportador de separacion (10) de acuerdo con la reivindicacion 1 en el que la superficie de transporte (41) comprende una serie de filas de uno o mas modulos de cinta vinculados de manera abisagrada entre sf en una cinta transportadora sin fin (38) en articulaciones de bisagra entre filas adyacentes.
  12. 12. Un transportador de separacion (10) de acuerdo con la reivindicacion 11 en el que el numero de filas es superior o igual al numero de topes (52) retractiles.
  13. 13. Un transportador de separacion (10) de acuerdo con la reivindicacion 1 en el que la superficie de apoyo (46) comprende superficies segmentadas que pueden moverse selectivamente dentro y fuera de contacto con los rodillos (36).
  14. 14. Un metodo para controlar el hueco entre artfculos consecutivos (17) sobre un transportador de separacion (10), comprendiendo el metodo:
    5 mover un primer tope (52A) de una serie de topes (52) regularmente separados avanzando con el transportador de separacion (10) en una direccion de transporte (14) a una posicion de bloqueo;
    medir la longitud (h) de un artfculo (P1) que se suministra sobre el transportador de separacion (10) a un alimentador;
    impulsar el artfculo (P1) a lo largo del transportador de separacion (10) al primer tope (52A) moviendo un segundo 10 tope (52D) a una posicion de bloqueo, en el que el segundo tope (52D) es el tope que arrastra el primer tope (52A) en la direccion de transporte (14) mediante la menor distancia superior o igual a la longitud (h) del artfculo (P1) mas un hueco mmimo predeterminado entre artfculos consecutivos.
  15. 15. El metodo de la reivindicacion 14 que comprende ademas retraer todos los topes (52) en una posicion de 15 bloqueo a una posicion desbloqueada (52') justo delante del alimentador del transportador de separacion (10).
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