ES2897882T3 - Aparato desviador con dispositivo estabilizador de efecto Coanda - Google Patents
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Abstract
Aparato para desviar objetos (18), tales como recipientes, embalajes, paquetes, los cuales son transportados sobre un aparato de transporte, con un primer dispositivo de transporte (12), sobre el cual se transportan los objetos (18) en una sola fila, con un segundo dispositivo de transporte (16), que está dispuesto lateralmente al primer dispositivo de transporte (12), con un dispositivo desviador (14), que está previsto en un lado del aparato de transporte y con el cual un objeto (18) que hay que desviar es desviado del primer dispositivo de transporte (12) hacia el segundo dispositivo de transporte (16), y con un riel (20), que se proporciona sobre un lado del aparato de transporte colocado opuesto al dispositivo desviador, caracterizado por un dispositivo para generar un chorro de aire (24), en donde el dispositivo para generar el chorro de aire está configurado de tal manera que el chorro de aire (24) generado discurre en paralelo al riel (20) y es soplado a lo largo del lado interior del riel (20), y en donde el dispositivo para generar un chorro de aire (24) comprende al menos una boquilla (28), que está prevista en el riel (20) aguas arriba del dispositivo desviador (14).
Description
DESCRIPCIÓN
Aparato desviador con dispositivo estabilizador de efecto Coanda
La presente solicitud se refiere a un aparato para desviar objetos, tales como recipientes, embalajes, paquetes, los cuales son transportados sobre un aparato de transporte.
Tales aparatos desviadores se utilizan, por ejemplo, para desviar botellas de bebida defectuosas u otros recipientes o empaquetados vacíos o ya llenos con alimentos. Los dispositivos de transporte son cintas transportadoras, cadenas transportadoras o lo similar, en donde dos o más de tales transportadoras discurre adyacentes entre sí en paralelo al menos en secciones, y el aparato desviador va a cambiar las botellas o recipientes defectuosos de una primera transportadora sobre una de las transportadoras vecinas.
A partir de la patente WO 00/68120 (EP 1175361 B1) se sabe controlar la intensidad con la cual se desvían los objetos de manera tal que los objetos reciben un impulso de desvío de diferente resistencia transversal a su dirección de transporte y llegar así sobre uno de varios segundos aparatos de transporte extendidos adyacentes entre sí en paralelo.
De manera similar, a partir de la patente DE 102009 003 847 A1 para controlar la intensidad con la cual los objetos se desvían de manera tal que los objetos reciben un impulso de desvío de diferente resistencia transversal a su dirección de transporte y llegar así sobre un segundo de varios aparatos de transporte extendidos adyacentes entre sí. Los dispositivos de transporte en cada caso discurre en paralelo entre sí. La resistencia del impulso se define de acuerdo con el peso o el centro de gravedad de los objetos y se transmite a los objetos por medio de una transmisión lineal.
A partir de la patente DE-C2-3623327, se conoce un aparato por desviar unidades de empaquetado defectuosas, en donde el ángulo en el cual un impulsor presiona las unidades de empaquetado fuera de la cinta transportadora se controla automáticamente. El ángulo se ajusta dependiendo de la velocidad de transporte de la cinta transportadora y el vector perpendicular a la misma de la velocidad de empuje necesaria.
A partir de la patente EP 0019 117 A1 se sabe que los objetos se desvían de una primera trayectoria de transporte hacia una segunda que discurre en paralelo por medio de una pluralidad de segmentos desviadores. Los segmentos desviadores individuales forman una superficie desviadora continua. Después de salir del dispositivo desviador, los objetos se mueven a la segunda trayectoria de transporte debido a su inercia. Para altas velocidades de transporte, la superficie desviadora no necesariamente debe ser continua. En este caso, es suficiente si únicamente algunos de los segmentos desviadores forman una rampa. Los objetos transportados se siguen moviendo después sobre las trayectorias de transporte vecinas sin guía debido a la inercia.
El documento US 5135101 A divulga el preámbulo de las reivindicaciones 1 y 9.
En particular, si los objetos que hay que desviar son relativamente ligeros, puede suceder que en los aparatos desviadores conocidos según el estado actual de la materia que los objetos se inclinen durante la desviación.
Por lo tanto, el objeto de la presente invención es mejorar adicionalmente el proceso de desviación y seguir reduciendo el peligro de que se inclinen los objetos que hay que desviar.
Este objeto se logra en el caso del aparato del tipo nombrado al inicio por las características según la reivindicación 1. El aparato para desviar objetos los cuales son transportados sobre un aparato de transporte comprende un primer dispositivo de transporte, sobre el cual los objetos se transportan en una sola fila, un segundo dispositivo de transporte, que se coloca próximo al primer dispositivo de transporte, y un dispositivo desviador, el cual cambia los objetos que hay que desviar del primer dispositivo de transporte sobre el segundo dispositivo de transporte. El dispositivo desviador se proporciona sobre un lado del aparato de transporte. A fin de guiar los objetos que hay que desviar, un riel se proporciona sobre el lado del aparato de transporte colocado opuesto al dispositivo desviador. El dispositivo desviador comprende además un dispositivo para generar un chorro de aire con al menos un componente de flujo el cual discurre en paralelo al riel y se sopla a lo largo del lado interior del riel. El dispositivo para generar un chorro de aire comprende al menos una boquilla, la cual se proporciona en el riel aguas arriba del dispositivo desviador.
En la presente invención, se hace referencia a un “chorro de aire” en general. Naturalmente, el chorro también puede generarse con otro medio gaseoso. Por ejemplo, los gases inertes o gases protectores pueden utilizarse si los objetos a transportarse requieren esto. Por lo tanto, el término “chorro de aire” no debe comprenderse como limitado al “aire” como medio gaseoso.
Los objetos abarcados por el significado de la presente invención pueden ser recipientes tales como botellas de vidrio, botellas de plástico, recipientes, latas, embalajes u otros paquetes. La presente invención es particularmente adecuada para desviar recipientes de peso ligero tales como recipientes de plástico vacíos o latas vacías, las cuales pueden inclinarse muy fácilmente durante el transporte debido a su bajo peso.
En la presente invención, se proporciona un riel para guiar los objetos que hay que desviar a lo largo del primer y segundo
dispositivo de transporte sobre el lado colocado opuesto al dispositivo desviador. Primeramente, este riel discurre en paralelo a lo largo del primer dispositivo de transporte. En el área del dispositivo desviador el riel se diseña curvo y sigue la trayectoria de transporte de las botellas que hay que desviar. En el extremo del aparato desviador el riel discurre después al lado del segundo dispositivo de transporte. El riel sirve para guiar y estabilizar las botellas desviadas.
Además, un dispositivo para generar un chorro de aire, el cual discurre en paralelo al riel, se proporciona de acuerdo con la invención. Este chorro de aire representa un flujo de aire preferiblemente limitado localmente el cual discurre a lo largo del plano definido por el riel.
Por una parte, el flujo de aire forma un amortiguador de aire y sirve para absorber colisiones duras entre los objetos que hay que desviar y el riel. Por otra parte, el flujo de aire ejerce una fuerza que jala en dirección del riel sobre los objetos que hay que desviar. Esta fuerza de tracción es producida por el efecto Coanda. El efecto Coanda sucede cuando los flujos de aire limitados localmente se guían después de las superficies.
Por lo tanto, por una parte, los objetos que hay que desviar se presionan contra el riel debido al efecto Coanda y, por otra parte, la corriente de aire asegura que los objetos no sufran alguna colisión dura con el riel. Sobre todo, los objetos se guían por lo tanto a lo largo del riel de guía del segundo dispositivo de transporte con seguridad después del proceso de desviación. Dado que la fuerza de tracción sobre los objetos que hay que desviar producida por el efecto Coanda es relativamente pequeña, la presente invención es adecuada en particular, para estabilizar objetos de peso relativamente ligero tales como botellas o latas vacías.
El efecto Coanda ocurre en el caso de flujos limitados localmente que discurre a lo largo a superficie. Por esta razón, es ventajoso si el dispositivo para generar el flujo de aire tiene al menos una boquilla. Con esta boquilla, el chorro puede guiarse a lo largo del riel del segundo aparato de transporte de manera dirigida en la orientación deseada.
Para generar el efecto Coanda, es necesario que el chorro de aire se extienda paralelo al riel. En una modalidad el chorro de aire puede extenderse paralelo al riel y en la dirección de transporte a lo largo del riel. A medida que el chorro de aire sigue la trayectoria del riel en esta configuración, en esta modalidad el largo del área efectiva es relativamente grande. Sin embargo, debe tomarse en cuenta que los objetos que hay que desviar pueden acelerarse adicionalmente debido al chorro de aire proveniente de la parte trasera. En algunas circunstancias, esto debe tomarse en cuenta en el dimensionamiento del dispositivo desviador. Este efecto también puede utilizarse ventajosamente con objeto de compensar una desaceleración de las botellas que hay que desviar por el dispositivo desviador.
Tal chorro de aire puede lograrse ventajosamente utilizando un riel con un perfil hueco. Por ejemplo, el riel puede tener la forma de un perfil C, en donde una abertura o ranura continua se proporciona sobre el lado del riel orientado al área de transporte. La salida del dispositivo para generar el chorro de aire puede instalarse dentro del perfil hueco del riel. Después, el chorro de aire puede salir por la abertura prácticamente paralela al riel y en la dirección de transporte que sigue la trayectoria del riel.
Esta modalidad además tiene la ventaja de que el flujo de aire nunca puede protegerse por completo por los objetos que hay que desviar. Independientemente de la tarea de desviación respectiva, en esta modalidad puede proporcionarse un largo predeterminado del área de influencia del chorro de aire.
Mediante la colocación de la boquilla, puede determinarse a partir de qué posición a lo largo del aparato desviador se genera el chorro de aire y desde cuándo ocurre el efecto Coanda. La acción estabilizadora del efecto Coanda también puede así, por ejemplo, utilizarse ya antes del dispositivo desviador en la dirección de transporte.
En principio, el riel puede tener cualquier corte transversal adecuado deseado. En particular, el lado interior del riel, por ende, el lado a lo largo del cual se guían los objetos y el chorro de aire puede diseñarse recto, curvo, convexo o cóncavo.
El chorro de aire no necesariamente debe extenderse paralelo a la dirección de transporte. El efecto Coanda también actúa cuando el chorro de aire se guía paralelamente después del riel, pero, por ejemplo, en un ángulo desde arriba o desde abajo. Muy a menudo, el chorro de aire puede guiarse después del riel en cualquier ángulo deseado en el plano de riel.
Ente más grande es el ángulo del chorro de aire con relación al plano de transporte, más corta es el área de riel que está cubierta por el chorro de aire y en la cual el efecto Coanda actúa sobre los objetos que hay que desviar. Sin embargo, al mismo tiempo la aceleración directa de las botellas, producida por el chorro de aire, también se reduce. El ángulo en el cual se guía el chorro de aire después del riel en el plano de riel puede ajustarse óptimamente de manera individua dependiendo de la tarea de desviación y dependiendo del campo de uso.
La velocidad de flujo, la presión del aire, el perfil del chorro, etc., pueden ajustarse de manera similar individualmente dependiendo de la tarea de desviación respectiva y dependiendo del campo de uso. Las compresoras o compactadoras comercialmente disponibles pueden utilizarse para generar el chorro de aire. Las especificaciones de las compresoras utilizadas pueden adaptarse a la tarea de desviación respectiva. Se ha demostrado que las compactadoras con una potencia nominal de entre 1 y 4 kW, preferiblemente de aproximadamente 1.5 kW, y un aforo de entre 40 y 100 m3/h, preferiblemente
aproximadamente 65 m3/h, con una presión máxima de entre 200 y 600 mbar, son suficientes para la desviación de recipientes de PET vacíos convencionales. Con objeto de limitar la cantidad de aforo, por ejemplo, un convertidor de frecuencias puede utilizarse adicionalmente, con el resultado de que la compactadora pueda no operarse exclusivamente en la habitual frecuencia de línea de 50 Hz, pero también a cualquier frecuencia menor deseada.
El término “dispositivos de transporte”, como se utiliza en la presente, comprende cualquier tipo de transportadoras utilizadas comúnmente en el transporte de los objetos especificados con anterioridad. Las botellas o latas preferiblemente se transportan sobre cadenas transportadoras o cintas transportadoras, las cuales son accionadas por motor mediante rodillos de deflexión y pueden diseñarse tanto rectilíneos como curvos. Sin embargo, la presente invención no se limita al uso en cadenas transportadoras o cintas.
En cada caso, los dispositivos de transporte pueden diseñarse rectilíneos y colocarse ya sea paralelos o en un ángulo particular uno con relación al otro. Los aparatos de transporte rectilíneos son más fáciles de manejar y están sujetos a menos desgaste.
En principio, el ángulo entre el primer y segundo aparatos de transporte pueden elegirse como se desee. El ángulo entre el primer y segundo dispositivos de transporte preferiblemente se encuentra entre 0° y 90°, aun preferiblemente entre 30° y 60° y particularmente de manera preferible aproximadamente 45°. La elección del ángulo depende también entre otras cosas en la velocidad a la cual se transportan los objetos sobre el primer dispositivo de transporte. Para velocidades muy bajas del primer dispositivo de transporte el ángulo en el que se coloca el segundo dispositivo de transporte puede ser muy grande, por ejemplo, más de 80°. Por otra parte, para velocidades muy altas, el ángulo debe elegirse más pequeño.
En principio, también es posible que el ángulo entre el primer y segundo dispositivos de transporte sea ajustable. Para esto, por ejemplo, el segundo dispositivo de transporte puede diseñarse móvil y puede accionarse mediante un mecanismo de colocación. Si el ángulo entre los dispositivos de transporte es ajustable, el aparato desviador puede adaptarse flexiblemente a diferentes objetos a transportarse.
En modalidades particulares de la invención, el primer y segundo dispositivos de transporte pueden instalarse uno sobre otro en el área del dispositivo desviador. Esto tiene sentido en particular en el caso de los segundos dispositivos de transporte que operan en línea recta. Mediante esta configuración apilada, puede garantizarse una superficie de transporte continua, sin necesidad de elementos de transición estacionaria entre los dispositivos de transporte. Tales elementos de transición generarían efectos de fricción indeseables y podrían influir negativamente la desviación.
La superficie de transporte del primer dispositivo de transporte o superior puede diseñarse con paredes relativamente delgadas y puede ser de aproximadamente sólo 0.2 mm, con el resultado de que solo debe negociarse un pequeño paso por los objetos que hay que desviar durante la transición del primero sobre el segundo dispositivo de transporte. Esto es habitualmente posible sin que los objetos se inclinen en el proceso.
El dispositivo de transporte colocado hasta arriba preferiblemente puede diseñarse asimétrico en la dirección de transporte, con el resultado de que la superficie de transporte del primer dispositivo de transporte se alarga en la dirección del segundo dispositivo de transporte, y por lo tanto existe una superficie de superposición más grande entre los dos dispositivos de transporte.
El segundo dispositivo de transporte también puede tener una trayectoria no rectilínea o curva. El segundo dispositivo de transporte preferiblemente discurre prácticamente en paralelo al primer dispositivo de transporte aguas arriba del aparato desviador en la dirección de transporte, después toma una trayectoria curva en el área del aparato desviador, y después pasa sobre un área rectilínea nuevamente, la cual define después el ángulo entre los dos dispositivos de transporte. Un segundo dispositivo de transporte colocado de manera no rectilínea también puede colocarse debajo del primer dispositivo de transporte. En principio, el primer dispositivo de transporte también puede o solo tiene una trayectoria no rectilínea. Si el segundo dispositivo de transporte tiene una trayectoria curva o convexa, el riel de guía también se forma correspondientemente convexo en el área del segundo dispositivo de transporte. Sin embargo, el efecto de la presente invención puede lograrse de ese modo. A saber, el chorro de aire sigue la trayectoria del riel debido al efecto Coanda. Este comportamiento del chorro de aire es ventajoso en particular cuando el chorro de aire se guía en paralelo al riel prácticamente en la dirección de transporte, dado que el chorro de aire sigue después la trayectoria del riel de guía incluso en el caso de una trayectoria curva del segundo dispositivo de transporte. Sin embargo, incluso si el chorro de aire se alinea en un ángulo con relación al plano de transporte, puede utilizarse este efecto. En tales modalidades el chorro, por ejemplo, proveniente de arriba, puede guiarse después de un lado interior formado convexamente del riel con objeto de salir del aparato desviador sobre la parte inferior del riel con un componente de flujo dirigido hacia fuera, sin generar turbulencias destructivas lo cual podría deteriorar la estabilidad de los objetos que hay que desviar.
En principio, el elemento desviador puede ser cualquier elemento desviador deseado conocido por aquellos expertos en la materia. Más preferiblemente, el elemento desviador puede ser un impulsor o deslizador controlable, el cual es accionado, por ejemplo, mediante un motor lineal controlado por posición. Tales motores lineales son particularmente adecuados dado que son accionados a alta velocidad y de alta precisión y pueden generar grandes fuerzas de accionamiento.
Si un impulsor se utiliza como dispositivo desviador, entonces preferiblemente se ajusta de manera tal que los objetos se desvían de manera guiada, de modo que el impulsor y el objeto que hay que desviar se encuentran en contacto directo uno con otro tanto como sea posible. Entre más tiempo es guiado el objeto, menor es la probabilidad de que el objeto se incline durante la desviación. Al final del proceso de desviación, es decir, cuando el objeto que hay que desviar se coloca directamente sobre el segundo dispositivo de transporte, idealmente ya se está moviendo en la dirección y a la velocidad del segundo dispositivo de transporte, con el resultado de que no se produce ningún movimiento relativo entre el dispositivo de transporte y el objeto durante esta fase. Así, la seguridad contra la inclinación por el aparato desviador prácticamente se incrementa.
Un impulsor puede instalarse perpendicular a o en cualquier ángulo deseado con relación al primer dispositivo de transporte. La fuerza de accionamiento del impulsor preferiblemente es tan grande que los objetos que hay que desviar siempre son accionados con el mismo componente de velocidad perpendicular a la dirección de transporte del primer dispositivo de transporte independientemente de su peso y la fricción en los dispositivos de transporte.
El dispositivo desviador también puede comprender una hilera de segmentos desviadores, en donde los segmentos desviadores individuales se accionan individual o conjuntamente, y forman conjuntamente una superficie desviadora continua. La ventaja de tal aparato desviador es que la dirección de la desviación es predefinida fijamente por la superficie desviadora, y por lo tanto es independiente de la velocidad de transporte del primer dispositivo de transporte. Además, los objetos siempre son guiados contra un riel, con el resultado de que esto contribuye nuevamente al incremento en la estabilidad del proceso de desviación.
Los aparatos desviadores que consisten en segmentos desviadores individuales son suficientemente conocidos en el estado actual de la materia y mediante la representación se hace referencia en este punto a las declaraciones en la patente EP-A1-0 019117 por el mismo solicitante.
Preferiblemente, el dispositivo desviador se une a un lado del dispositivo de transporte. El segundo dispositivo de transporte, sobre el cual se cambian los objetos que hay que desviar, se une después al lado opuesto del primer dispositivo de transporte. El riel de guía, contra el cual discurre el chorro de aire, se encuentra sobre el lado del dispositivo de transporte respectivo colocado opuesto al dispositivo desviador. Primeramente, el riel de guía discurre en paralelo a lo largo del primer dispositivo de transporte y sigue después la trayectoria curva de la trayectoria de transporte de las botellas que hay que desviar. En el extremo del aparato desviador, el riel discurre después sobre el lado del segundo dispositivo de transporte.
En una modalidad adicional el primer dispositivo de transporte puede tener de manera similar una trayectoria curva al menos después del dispositivo desviador. El primer dispositivo de transporte tiene preferiblemente una trayectoria curva con una curvatura opuesta en comparación con el segundo dispositivo de transporte. Con objeto de sujetar los objetos sobre el primer dispositivo de transporte, puede proporcionarse un dispositivo desviador adicional. Además, puede proporcionarse un dispositivo adicional para generar un chorro de aire con al menos un componente de flujo, el cual discurre en paralelo a un riel asignado al primer dispositivo de transporte. La construcción y el modo de operación de este dispositivo adicional para generar un chorro de aire pueden ser idénticos a los del dispositivo descrito con anterioridad. El dispositivo adicional para generar un chorro de aire sirve después para estabilizar los recipientes remanentes sobre el primer dispositivo de transporte durante el transporte. Si el radio de curvatura del primer dispositivo de transporte es suficientemente grande, entonces puede dispensar incluso un segundo dispositivo desviador. El efecto Coanda en sí mismo es entonces suficiente para oprimir los recipientes contra el riel del primer dispositivo de transporte, con el resultado de que los recipientes pueden incluso seguir la trayectoria curva de este riel sin requerir adicionalmente un cambio en la dirección por un dispositivo desviador adicional en el proceso. El radio límite, por ende, el radio hasta el cual los recipientes aún pueden desviarse debido al efecto Coanda en sí mismo, es dependiente de los parámetros de la desviación, en particular la velocidad de transporte, la forma del recipiente, el peso del recipiente, así como también la resistencia del flujo de aire y el flujo perfil. Por lo tanto, aquellos expertos en la materia deben tomar estos parámetros en cuenta en el diseño del dispositivo desviador. Esta modalidad puede utilizarse ventajosamente en particular en el caso de altas velocidades del recipiente y ángulos pequeños de desviación.
En dispositivos de transporte que son operados a velocidades muy altas de más de 80,000 botellas por hora, puede ser suficiente que sólo algunos de los segmentos desviadores se utilicen con objeto de formar una rampa que proporcione a los objetos que hay que desviar el impulso transversal requerido. Después, los objetos se mueven debido a su inercia, de manera no guiada bajo el primer dispositivo de transporte y llegar después sobre el segundo dispositivo de transporte a la velocidad deseada y con la dirección de movimiento deseada. La sección de movimiento no guiada corta en este caso apenas afecta el proceso de desviación.
Con objeto de optimizar el proceso de desviación, los datos adicionales respecto a los objetos que hay que desviar pueden determinarse mediante dispositivos de inspección instalados aguas arriba del aparato desviador. De esta manera, por ejemplo, pueden determinarse parámetros tales como peso, velocidad, material, fricción o el contenido de un objeto que hay que desviar. Si bien esta información en principio no es necesaria, puede utilizarse para controlar el proceso de desviación de manera incluso más dirigida.
La presente invención también se refiere a un procedimiento para desviar objetos, en donde los objetos se transportan sobre un primer dispositivo de transporte en una sola fila, en donde los objetos que hay que desviar son desviados por un dispositivo desviador del primer dispositivo de transporte sobre un segundo dispositivo de transporte. A fin de guiar los
objetos que hay que desviar, un riel se proporciona sobre el lado colocado opuesto al dispositivo desviador. Un chorro de aire, el cual discurre en paralelo a este riel, es generado por medio de un dispositivo para generar un chorro de aire, y en donde el dispositivo para generar un chorro de aire comprende al menos una boquilla, la cual se proporciona en el riel aguas arriba del dispositivo desviador.
Una ventaja adicional de la presente invención es que los aparatos en los que los objetos desviados también se transportan adicionalmente en una dirección modificada pueden fabricarse más compactos con ayuda de la presente invención. Hasta ahora, tuvo que utilizarse un procedimiento de dos etapas para esto en sistemas de transporte convencionales. Primeramente, los objetos que hay que desviar se desvían hacia una pista extendida en paralelo. Después, estos objetos desviados pueden llevarse entonces sobre la dirección de transporte deseada mediante una transportadora curva o lo similar. Debido a este procedimiento secuencial, tales sistemas convencionales tienen un requisito de espacio relativamente grande. Por otra parte, la presente invención permite tanto una desviación como un cambio en la dirección de los objetos que hay que desviar que van a ser llevados sobre una trayectoria de transporte más corta.
A continuación, se explican ejemplos de modalidades de la invención con referencia a las figuras. Estos se muestran en:
La Figura 1 es una vista superior de un aparato desviador con un primer dispositivo de transporte rectilíneo y un segundo dispositivo de transporte curvo;
La Figura 2 es un corte transversal del segundo dispositivo de transporte en el área de desvío;
Las Figuras 3a a 3c son cortes transversales de diferentes perfiles de riel;
La Figura 4 es una vista superior de un aparato desviador adicional, en donde el chorro de aire discurre en un ángulo con relación al plano de transporte;
La Figura 5 es una vista lateral del aparato desviador con riel y que extiende diagonalmente un chorro de aire de acuerdo con la Figura 4,
La Figura 6 es un corte transversal del segundo dispositivo de transporte de acuerdo con la Figura 4 en el área de desvío, La Figura 7 es una vista superior de un aparato desviador con un primer dispositivo de transporte rectilíneo y un segundo dispositivo de transporte extendidos paralelos al mismo, y
La Figura 8 es un aparato desviador de acuerdo con la Figura 7 con un impulsor como el dispositivo desviador.
La Figura 1 muestra un aparato desviador de acuerdo con la presente invención. El aparato desviador forma un deflector desviador 10 para botellas de plástico vacías. El deflector desviador 10 comprende un primer dispositivo de transporte extendido de manera rectilínea 12, sobre el cual las botellas 18 se transportan en la dirección de la flecha X. Las botellas 18 se cambian del primer dispositivo de transporte 12 sobre un segundo dispositivo de transporte 16 por medio de un dispositivo desviador 14. El segundo dispositivo de transporte 16 discurre en paralelo al primer dispositivo de transporte 12 en una sección ubicada aguas arriba del dispositivo desviador 14, y se ramifica del primer dispositivo de transporte 12 en un ángulo a de 30° en una sección ubicada aguas abajo del dispositivo desviador 14.
El dispositivo desviador 14 se proporciona sobre el lado del primer dispositivo de transporte 12, a saber, sobre el lado colocado opuesto al segundo dispositivo de transporte 16. En la modalidad representada gráficamente en la Figura 1 el dispositivo desviador 14 consiste en una pluralidad de segmentos individuales 14a, los cuales forman conjuntamente una superficie desviadora continua.
Un riel 20 curvo en secciones que discurre a través del aparato desviador a lo largo de la trayectoria de transporte de las botellas 18 que hay que desviarse proporciona opuesto al aparato desviador. Primeramente, este riel 20 discurre en paralelo a lo largo del primer dispositivo de transporte 12. En el área del dispositivo desviador 14 el riel 20 se diseña curvo y sigue la trayectoria de transporte de las botellas 18 que hay que desviar. En el extremo del aparato desviador, el riel 20 discurre después sobre el lado del segundo dispositivo de transporte 16. El riel 20 sirve para guiar y estabilizar las botellas desviadas 18.
El deflector desviador 10 comprende además un generador de aire comprimido 22 para generar un chorro de aire 24, el cual discurre a lo largo del riel 20. En la modalidad de acuerdo con la Figura 1, para este fin, se inyecta aire ambiente mediante una manguera de aire comprimido 26 y una boquilla colocada correspondientemente 28 en la dirección de transporte a lo largo del lado interior del riel 20.
Debido al efecto Coanda, el chorro de aire 24 sigue la trayectoria convexa del riel 20 en todo momento. Esto significa que el chorro de aire 24 continúa a lo largo de la superficie del riel 20 incluso cuando el riel 20 describe una curva y sigue la trayectoria de transporte de las botellas 18 que hay que desviar a través del aparato desviador. Por lo tanto, el chorro de aire 24, que comienza desde la boquilla 28, no discurre en línea recta, pero sigue la trayectoria doblada del riel 20.
El chorro de aire tiene un efecto estabilizador en las botellas desviadas 18. Por una parte, el chorro de aire 24 forma un amortiguador de aire entre las botellas 18 y el riel 20, y absorbe así cualquier colisión entre las botellas 18 y el riel 20. Por otra parte, el chorro de aire 24 tiene el efecto, debido al efecto Coanda, que al mismo tiempo las botellas 18 experimentan una fuerza de tracción en la dirección del riel 20. Esta fuerza de tracción y el amortiguador de aire generado por el chorro de aire 24 garantizan que las botellas 18 se guíen con seguridad a lo largo del riel 20. Se evita así que las botellas 18 se inclinen durante el proceso de desviación.
La boquilla 28 se proporciona sobre el riel 20 aguas arriba del dispositivo desviador 14. Las botellas 18 ya se ponen en contacto con el chorro de aire 24 antes del dispositivo desviador. Así, puede lograrse la estabilización de las botellas 18 durante todo el proceso de desviación.
En la modalidad representada en la Figura 1, el riel 20 para guiar el chorro de aire 24 se forma como un perfil hueco, el cual tiene una abertura continua al área de transporte.
Para generar el chorro de aire 24, en esta modalidad, la boquilla 28 del conducto de aire comprimido 26 puede abrirse al interior del perfil hueco del riel 20. El chorro de aire 24 discurre después dentro del perfil a lo largo del riel 20 y discurre también a través de la abertura continua 30 fuera del perfil paralelo al riel 24. Ahí, el chorro de aire 24 fluye también después de las botellas 18 y genera el efecto estabilizador descrito con anterioridad en las botellas 18. Esta modalidad tiene la ventaja de que el chorro de aire 24 nunca puede estar protegido totalmente por las botellas 18. Si varias botellas 18 se desvían directamente una tras otra, el chorro de aire 24 actúa así en todas las botellas anteriores y ya desviadas 18.
Un corte transversal del área de desvío de la Figura 1 se representa gráficamente en la Figura 2. La botella desvíada 18 es guiada sobre el segundo dispositivo de transporte 16 entre el riel 20 y un riel opuesto 20a. El riel 20 se forma por un perfil hueco, más precisamente por un perfil C. El perfil C tiene una ranura continua o una abertura continua 30 sobre el lado 20a del riel 20 orientado al área de transporte. El riel representado gráficamente en la Figura 2 tiene un tamaño de aproximadamente 5 cm x 1 cm. La ranura continua tiene un ancho de aproximadamente 4 cm.
Una compactadora comercialmente disponible puede utilizarse para generar el chorro de aire. Por ejemplo, esta puede ser una compactadora con una potencia de 1.5 kW con una cantidad de aire inyectado de 70 m3/h a 400 mbar.
El riel 20 también puede tener otros perfiles. Los perfiles alternativos de riel se representan gráficamente en las Figuras 3a a 3c. Además, el perfil hueco ya descrito, tal como se representa gráficamente en la Figura 3c, un riel con un perfil rectangular de acuerdo con la Figura 3a o también puede utilizarse un perfil redondo de acuerdo con la Figura 3b.
En las modalidades representadas en las Figuras 1 y 2 el chorro de aire 24 discurre prácticamente en la dirección de transporte y paralelo a lo largo del lado interior del riel 20. Sin embargo, el efecto estabilizador también puede alcanzarse con un chorro de aire 24 el cual discurre prácticamente en paralelo al riel plano, pero en un ángulo p predefinido con respecto al plano de transporte.
Tal modalidad se representa en las Figuras 4 a 6. Un deflector desviador 10 se representa de manera similar gráficamente en la Figura 4, en el cual el segundo dispositivo de transporte 16 describe una curva, y se ramifica en un ángulo de 30° con relación al primer dispositivo de transporte 12. El dispositivo desviador nuevamente consiste en una pluralidad de segmentos individuales 14a, los cuales forman conjuntamente una superficie desviadora continua.
El chorro de aire estabilizador 24 es generado por medio de varias boquillas 28. Como se representa en la Figura 5, las boquillas 28 se colocan sobre el riel 20 en un ángulo de aproximadamente 40° con relación al plano de transporte. En esta modalidad, los chorros de aire 24 se guían de manera similar entre las botellas 18 y el riel 20 sobre el lado interior del riel 20. Aunque el chorro de aire 24 interactúa con las botellas 18 únicamente en un área relativamente corta, esta área puede alargarse según se requiera a través de la instalación de varias boquillas 28 desviadas una de otra.
El perfil de riel en este caso, como se representa en la Figura 6, se redondea en el lado interior 20a, en donde los chorros de aire 24 nuevamente siguen la curvatura del lado interior 20a del riel 20 debido al efecto Coanda.
Dado que el componente del chorro de aire 24 que discurre en la dirección de transporte es menor en esta modalidad, la aceleración de las botellas ocasionada por el chorro de aire 24 se reduce significativamente de manera similar.
En la modalidad del aparato desviador de acuerdo con la invención, los ángulos a, p y la velocidad del chorro de aire 24 pueden adaptarse a la tarea de transporte respectiva y puede ajustarse dependiendo de los dispositivos de transporte 12, 16 utilizados y las propiedades de las botellas 18 que hay que desviar.
Una modalidad adicional del aparato desviador 10 de acuerdo con la invención se representa gráficamente en la Figura 7. Este aparato prácticamente corresponde al aparato tal como se representa gráficamente en la Figura 1. Sin embargo, en la Figura 7 las botellas 18 que hay que desviar se presionan sobre un segundo dispositivo de transporte 16 el cual discurre en paralelo al primer dispositivo de transporte 12. En este caso también, la acción estabilizadora del chorro de aire 24 puede utilizarse ventajosamente, dado que el chorro de aire 24 también sigue la curvatura del riel lateral 20 en este caso.
La modalidad representada en la Figura 8 prácticamente corresponde al aparato tal como se representa gráficamente en la Figura 7. Nuevamente, las botellas 18 que hay que desviar se presionan sobre un segundo dispositivo de transporte 16 el cual discurre en paralelo al primer dispositivo de transporte 12. Sin embargo, en la Figura 7, el dispositivo desviador 14 se forma por a impulsor, el cual comprende una transmisión lineal controlada por posición. Las botellas 18 que hay que desviar se cambian del primer dispositivo de transporte 12 sobre el segundo dispositivo de transporte 16 con el impulsor.
deflector desviador 21 riel
primer dispositivo de transporte 22 generador de aire comprimido dispositivo desviador 24 chorro de aire
a segmentos desviadores 26 manguera de aire comprimido segundo dispositivo de transporte 28 boquilla
botellas 30 abertura de riel riel
a lado interior del riel
Claims (9)
1. Aparato para desviar objetos (18), tales como recipientes, embalajes, paquetes, los cuales son transportados sobre un aparato de transporte,
con un primer dispositivo de transporte (12), sobre el cual se transportan los objetos (18) en una sola fila, con un segundo dispositivo de transporte (16), que está dispuesto lateralmente al primer dispositivo de transporte (12), con un dispositivo desviador (14), que está previsto en un lado del aparato de transporte y con el cual un objeto (18) que hay que desviar es desviado del primer dispositivo de transporte (12) hacia el segundo dispositivo de transporte (16), y con un riel (20), que se proporciona sobre un lado del aparato de transporte colocado opuesto al dispositivo desviador, caracterizado por
un dispositivo para generar un chorro de aire (24), en donde el dispositivo para generar el chorro de aire está configurado de tal manera que el chorro de aire (24) generado discurre en paralelo al riel (20) y es soplado a lo largo del lado interior del riel (20), y
en donde el dispositivo para generar un chorro de aire (24) comprende al menos una boquilla (28), que está prevista en el riel (20) aguas arriba del dispositivo desviador (14).
2. Aparato de conformidad con la reivindicación 1, en donde el flujo de aire sobre los objetos (18) que hay que desviar produce una fuerza en la dirección del riel (20).
3. Aparato de conformidad con una de las reivindicaciones anteriores, en donde el chorro de aire es generado por un generador de aire comprimido (22) y es alineado en paralelo al riel (20) con la boquilla (28) mediante un conducto de aire comprimido (26)
4. Aparato de conformidad con una de las reivindicaciones anteriores, en donde el chorro de aire discurre en paralelo al riel (20) y en la dirección de transporte de los objetos (18).
5. Aparato de conformidad con una de las reivindicaciones anteriores, en donde el riel (20) presenta un perfil hueco, a través del cual se conduce el chorro de aire (24), y en donde el riel (20) tiene al menos una abertura (30), a través de la cual el chorro de aire (24) sale prácticamente en paralelo al riel (20).
6. Aparato de conformidad con una de las reivindicaciones anteriores, en donde el chorro de aire (24) discurre en paralelo al riel (20) y en un ángulo (p) predefinido con relación al plano de transporte definido por los dispositivos de transporte (12, 16).
7. Aparato de conformidad con una de las reivindicaciones 1 a 5, en donde el segundo dispositivo de transporte (16) discurre esencialmente en paralelo al primer dispositivo de transporte (12) aguas arriba en la dirección de transporte y se desvía del primer dispositivo de transporte (12) en un ángulo (a) dado el caso ajustable en la zona del aparato desviador (14).
8. Aparato de conformidad con una de las reivindicaciones anteriores, en donde el dispositivo desviador (14) comprende una hilera de segmentos desviadores (14a), y en donde los segmentos desviadores (14a) individuales forman conjuntamente una superficie desviadora continua.
9. Procedimiento para desviar objetos (18), tales como recipientes, embalajes, paquetes, que son transportados sobre un aparato de transporte,
con un primer dispositivo de transporte (12), sobre el cual los objetos (18) son transportados en una sola fila, un segundo dispositivo de transporte (16), que está dispuesto lateralmente al primer dispositivo de transporte (12), con un dispositivo desviador (14), que está previsto sobre un lado del aparato de transporte y con el cual un objeto (18) que hay que desviares desviado del primer dispositivo de transporte (12) hacia el segundo dispositivo de transporte (16), con un riel (20), que está previsto sobre el lado del aparato de transporte colocado opuesto al dispositivo desviador, caracterizado por que
está previsto un dispositivo para generar un chorro de aire (24), en donde el dispositivo para generar el chorro de aire está configurado de tal manera que el chorro de aire (24) generado discurre en paralelo al riel (20) y es soplado a lo largo del lado interior del riel (20), y
en donde el dispositivo para generar un chorro de aire (24) presenta al menos una boquilla (28), que está prevista en el riel (20) aguas arriba del dispositivo desviador (14).
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