ES2905087T3 - Dispositivo para controlar un flujo de núcleos tubulares de cartón - Google Patents
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Abstract
Dispositivo para controlar un flujo de núcleos (1) tubulares de cartón adaptados para producir troncos de material de papel y destinados a ser almacenados en un punto (2) de recolección ubicado descendente del mismo dispositivo, comprendiendo múltiples transportadores (5; 7) y canales (6) guía, estando adaptado cada uno de dichos transportadores para transportar dichos núcleos (1) tubulares hasta el punto (6D) de entrada de un respectivo canal (6) guía, cada canal (6) guía que tiene un punto (6D) de entrada y un punto (6F) de salida, medios (8) de interceptación adaptados para interceptar los núcleos (1) tubulares, estando dispuestos dichos medios de interceptación y actuando sobre cada uno de dichos canales (6) para ajustar el flujo de los núcleos tubulares a través de los respectivos puntos (6F) de salida, y medios (UE) programables adaptados para activar y desactivar dichos medios (8) de interceptación, caracterizado porque cada uno de los medios (8) de interceptación está adaptado para formar selectivamente dos trozos (N1, N2) dentro del canal (6) guía, dichos trozos (N1, N2) se forman selectivamente a una distancia predeterminada entre sí, dichos trozos son un trozo (N1) inferior y un trozo (N2) superior formados selectivamente en el interior del canal (6) guía, estando dichos trozos (N1, N2) formados por superficies que están inclinadas con respecto al canal (6) guía, comprendiendo cada una de dichos medios de interceptación dos válvulas (80, 81) de puerta espaciadas por un valor predeterminado.
Description
DESCRIPCIÓN
Dispositivo para controlar un flujo de núcleos tubulares de cartón
La presente invención se refiere a la alimentación de tubos de cartón a una unidad de almacenamiento, en particular del tipo utilizado en la producción de troncos hechos de material de papel.
Es sabido que las máquinas formadoras de tubos utilizados para la conversión de papel son las máquinas que producen los tubos de cartón (también llamados "núcleos") en los que se enrolla el papel para formar un rollo o "tronco" que posteriormente se divide en múltiples elementos de longitud predefinida para obtener rollos de papel higiénico, rollos de papel cocina, etc. El tubo está hecho de tiras de cartón, que son alimentados por bobinas correspondientes, enrolladas en una hélice sobre un husillo metálico horizontal y encoladas unas sobre otras para formar una estructura tubular autoportante. Generalmente se utilizan dos o tres tiras de cartón, dependiendo del grosor de los núcleos tubulares a producir. También es posible fabricar núcleos tubulares de cartón a partir de una sola tira de cartón. Las tiras de cartón se disponen parcialmente superpuestas entre sí y, por medio de una cinta en forma de ocho enrollada sobre dos rodillos guía, ellas se enrollan alrededor del husillo y se empujan hacia adelante, hasta formar el núcleo tubular de cartón mientras avanzan por el mismo husillo. Dicha cinta envuelve también el husillo de la máquina formadora de tubos para enganchar las tiras de cartón y producir el efecto descrito anteriormente. A través de una unidad de corte especial, los núcleos tubulares de cartón se cortan a una longitud predeterminada que corresponde sustancialmente a la longitud de los troncos que se van a producir con otras máquinas denominadas "rebobinadoras".
Dado que las velocidades de producción de las rebobinadoras y las máquinas formadoras de tubos son diferentes, se coloca una unidad de almacenamiento o acumulador entre dichas máquinas. Actualmente, cada acumulador es servido por una máquina formadora de tubos pero no es posible utilizar los dispositivos de suministro de tubos existentes para someter al mismo acumulador tubos provenientes de más máquinas formadoras de tubos o provenientes de diferentes líneas para el transporte de los tubos.
El documento EP 2444363 A1 divulga las características del preámbulo de la reivindicación 1.
El objetivo principal de la presente invención es eliminar los inconvenientes mencionados anteriormente.
Este resultado se consigue, de acuerdo con la presente invención, proporcionando un dispositivo que tiene las características indicadas en la reivindicación 1. Otras características de la presente invención son el objeto de las reivindicaciones dependientes.
Gracias a la presente invención, es posible alimentar un mismo acumulador con tubos provenientes de más máquinas formadoras de tubos o provenientes de varias líneas para el transporte de los tubos, con un dispositivo sencillo, económico y fiable. Además, un dispositivo de acuerdo con la presente invención permite preservar la integridad de los tubos que, por su naturaleza, son fácilmente deformables incluso por fuerzas débiles que actúan sobre su superficie.
Estas y otras ventajas y características de esta invención serán mejor comprendidas por cualquier experto en la materia gracias a la siguiente descripción y a los dibujos adjuntos, proporcionados a modo de ejemplo pero no deben ser considerados en un sentido limitativo, en los que:
- la Fig. 1 es una vista lateral esquemática de un acumulador para tubos de cartón provisto con un dispositivo de acuerdo con la presente invención;
- la Fig. 2 es una vista lateral esquemática de un acumulador para tubos de cartón provisto con un dispositivo de acuerdo con una realización adicional de la presente invención;
- la Fig. 3 es un detalle ampliado de la Fig. 2 en donde se muestra un miembro de interceptación en una posición de bloqueo de un núcleo tubular en el extremo de salida de un canal guía respectivo;
. - la Fig. 4 muestra el miembro de interceptación de la Fig. 3 en una posición de liberación de un núcleo tubular en el extremo de salida de un canal guía respectivo;
- la Fig. 5 es una vista en plano simplificada de la disposición mostrada en la Fig. 1, en donde se omiten algunas partes para ilustrar mejor otras partes;
- la Fig. 6 es un diagrama de bloques simplificado de un posible sistema para controlar los miembros de interceptación; - las Figs. 7 y 8 muestran el miembro de interceptación de las Figs. 3 y 4 y los trozos (N1, N2) formados dentro del canal (6) guía controlado por el mismo órgano de interceptación.
Un dispositivo de acuerdo con la presente invención puede ser utilizado para introducir los núcleos (1) tubulares de cartón producidos por más máquinas formadoras de tubos (no visibles en los dibujos) o provenientes de más líneas de transporte diferentes en un acumulador (2). Este último, de acuerdo con un esquema de construcción conocido en sí mismo, tiene un lado (A) de entrada para los tubos, un lado (B) de salida, y más superficies (C) de acumulación entre el lado (A) de entrada y el lado (B) de salida. En el lado (A) de entrada del acumulador (2) está montada una cadena (3) motorizada vertical que se enrolla sobre una polea (30) superior y una polea (31) inferior ambas con eje horizontal, y sobre las que se proporcionan más dientes (32) que sobresalen ortogonalmente hacia el exterior de la
misma cadena y actúan como soportes de los tubos (1). Asimismo, en el lado (B) de salida del acumulador (2) se encuentra montada una cadena (4) motorizada vertical que se enrolla sobre una polea (40) superior y una polea (41) inferior ambas con eje horizontal, y sobre las que se proporcionan más dientes (42) que sobresalen ortogonalmente hacia el exterior de la misma cadena y que actúan como soportes de los tubos (1). La primera cadena (3) es utilizada para trasladar los tubos (1) desde el lado (A) de entrada del acumulador a las superficies (C) de acumulación, mientras la segunda cadena (4) es utilizada para trasladar los tubos (1) desde las superficies (C) de acumulación a la sección (B) de salida de acuerdo con un esquema también conocido. De acuerdo con el ejemplo mostrado en la Fig. 1, los dientes (32) de la cadena (3) en el lado de entrada del acumulador (2) son lo suficientemente anchos para ser aptos para recibir dos tubos de cartón dispuestos uno al lado del otro. De acuerdo con el ejemplo mostrado en la Fig. 2, dichos dientes (32) están diseñados para recibir un tubo de cartón a la vez.
Reducido a su estructura esencial y con referencia a los dibujos adjuntos, un dispositivo de alimentación de acuerdo con la presente invención comprende más líneas (5) de transporte para transportar los tubos (1) y consistente de cintas transportadoras sobre las que los tubos (1) producidos por más máquinas formadoras de tubos correspondientes (no visibles en los dibujos) se descargan o se colocan de cualquier otra manera sobre ellas. Los transportadores (5) están a diferentes alturas y son paralelos entre sí, es decir, son paralelos a los ejes longitudinales de los tubos (1) transportados por ellos. En correspondencia de la sección (A) de entrada del acumulador (2) se proporcionan más canales (6), cuyo número es igual al número de los transportadores (5), y cada uno de los cuales forma una corredera que parte de un transportador (5) correspondiente. Cada canal (6) tiene un punto (6D) de entrada y un punto (6F) de salida. Además, en cada uno de los transportadores (5) está dispuesto y actuando un empujador (7) que sirve para empujar los tubos (1) presentes en los transportadores (5) hacia los respectivos canales (6). De acuerdo con el ejemplo mostrado en los dibujos, cada empujador (7) está constituido por un cuerpo en forma de estrella con múltiples brazos (70) radiales. El cuerpo (7) está conectado a un actuador (no visible en los dibujos) que provoca su rotación alrededor de un eje horizontal que es paralelo a los transportadores (5) cuando se relacionan los medios (71) ópticos de control, mostrados solo en la Fig. 2 y en la Fig.6, detectan la presencia de un núcleo (1) tubular. Con la rotación del cuerpo (7), los tubos (1) son empujados (hacia la derecha en los dibujos) por los brazos (70) y así introducidos en los puntos de entrada de los canales (6) que los conducen por la cadena (3) de entrada del acumulador (2) que, como se mencionó anteriormente, lleva los tubos (1) hasta las superficies (C) de acumulación. En este ejemplo, la rotación de los cuerpos (7) es en sentido contrario a las agujas del reloj. En el ejemplo de la Fig.1, los canales (6) están separados, es decir, no convergen en un mismo punto, mientras que en el ejemplo de la Fig.2 los canales (6) convergen en el mismo punto.
Con referencia al ejemplo mostrado en la Fig. 1, en cada uno de dichos canales (6) está dispuesto y actúa un miembro (8) de interceptación que retiene los tubos (1) en los mismos canales (6) y los libera bajo el control de sensores apropiados como se describe más adelante.
Como se ilustra en detalle en la Fig. 3 y la Fig. 4, cada uno de dichos miembros (8) para interceptar los tubos (1) comprende dos puertas (80, 81), es decir, una puerta (80) superior y una puerta (81) inferior, conectadas entre sí por una varilla (82) en la que se invierte un resorte (83) de torsión. La puerta superior (80) está conectada a un actuador lineal (84) que controla su movimiento a lo largo de una guía (85) que también actúa como guía de la puerta (81) inferior. Cuando el actuador (84) empuja hacia adelante la puerta (80) superior, la inferior (81) retrocede. Cuando el actuador (84) se desactiva, gracias al resorte (83), la puerta (81) inferior avanza mientras que la superior (80) retrocede. Las dos puertas tienen respectivos bordes inclinados o extremos (800, 810) libres (ellos están girados hacia el punto 6F de salida del respectivo canal 6 en el ejemplo mostrado en los dibujos).
Al activar el actuador (84) la puerta (80) superior avanza (como se ilustra en la Fig.4), mientras que la inferior (81) retrocede, de manera que esta última libera un tubo (1) presente en el punto terminal del canal (6), pero los tubos superpuestos son impedidos de caerse por la puerta (80) superior. Y cuando se desactiva el actuador (84) (como se muestra en la Fig.3), la puerta (80) superior retrocede mientras la puerta (81) inferior avanza, con lo cual el tubo (1) previamente interceptado por la puerta (80) superior queda libre y es interceptado por la puerta (81) inferior para ocupar el lugar de un tubo previamente liberado.
Como se muestra en las Figuras 7 y 8, el borde (810) de la puerta inferior está adaptado para formar un trozo (N1) en la proximidad del punto (6F) de salida del canal (6), mientras que el borde (800) de la puerta superior está adaptada para formar otro trozo (N2) a una distancia predeterminada por encima del punto (6F) de salida mencionado anteriormente.
Como se muestra en las Figs. 7 y 8, los trozos (N1, N2) son formados por el miembro (8) de interceptación de forma selectiva, de tal manera que cuando se forma el trozo (N1) inferior, no se forma el trozo (N2) superior, y viceversa.
Dado que, como se muestra en detalle en las Figs. 3 y 4, cuando se forma el trozo (N1) inferior o el trozo (N2) superior, los tubos (1) descansan sobre el borde (810) o sobre el borde (800), se conserva la integridad del mismo tubo (1). De hecho, los tubos no están sometidos a fuerzas laterales cuando son interceptados.
Con referencia al ejemplo mostrado en los dibujos, ambos bordes (800, 810) no son ortogonales al eje del canal (6), es decir, están inclinados con respecto al eje del canal (6). Así, ambas puertas (80, 81) proporcionan una superficie sobre la que puede descansar cualquier tubo (1) sin impactar lateralmente contra los tubos (1).
Los trozos (N1, N2) son de dimensiones tales que impiden el tránsito de los tubos (1) cuando se forma uno de ellos. De acuerdo con los ejemplos mostrados en los dibujos adjuntos, los trozos (N1, N2) formados selectivamente por los miembros (8) de interceptación no son obstrucciones, permitiendo así que una superficie inferior de los tubos (1) quede ligeramente por debajo de los bordes (800, 810) cuando son interceptados.
Con referencia al ejemplo mostrado en la Fig. 1, en el que los canales (6) para guiar los núcleos (1) terminan en dos puntos diferentes, el actuador (84) es controlado por medios (60) de control óptico dispuestos y actuando en proximidad del punto de salida de cada canal (6). Por ejemplo, dichos medios (60) de control óptico son fotocélulas. Cuando los medios (60) de control óptico detectan la presencia de un núcleo (1) en el punto de salida de un canal (6), el miembro (8) de interceptación retiene los núcleos (1); viceversa, cuando los medios de control (60) detectan que el punto terminal de un canal (6) está libre, el miembro (8) de interceptación se activa para permitir el paso de un núcleo (1) de la forma descrita anteriormente.
Con referencia al ejemplo de la Fig.2, los canales (6) para orientación de los núcleos (1) convergen en un mismo punto, donde está dispuesto y actuando un distribuidor (9) rotativo que recibe los núcleos (1) y los introduce, de uno en uno, en otro canal (N) proporcionado descendente que alimenta la cadena (3) de entrada del acumulador (2). El distribuidor (9), conocido per se, está constituido por un cuerpo alargado orientado horizontalmente a lo largo de una dirección paralela a la de los transportadores (5) y situado en el punto de confluencia de los canales (6). El distribuidor (9) está provisto con asientos o cavidades (90) destinados a recibir los núcleos (1) y a entregar los núcleos, tras un giro del mismo distribuidor (9) de amplitud angular predeterminada, a la cadena (3). En este caso, el control de los miembros (8) de interceptación dispuestos en cada uno de los canales (6) está gestionado por un sensor (61) óptico dispuesto y actuando a una distancia predeterminada del punto terminal de cada canal (6) y por un sensor (91) de posición (conocido per se y representado solo en el diagrama de la Fig. 6) conectado al eje del distribuidor (9) rotativo. El paso de un núcleo (1) a través del punto de salida de cualquiera de los canales (6) se permite cuando el respectivo sensor (61) óptico detecta la presencia de un núcleo (1) y el sensor de posición conectado al eje del distribuidor (9) detecta una posición de este último adecuada para recibir el núcleo. Sin embargo, el distribuidor (9) puede ser omitido. En este caso, el control de los miembros (8) de interceptación es operado como se describe con referencia al ejemplo de la Fig. 1. Como se ilustra en las Fig.3 y Fig.4, mientras un núcleo (1) se inserta en una cavidad (90) del distribuidor (9) a lo largo de un canal (6), el otro canal está cerrado por una de las paredes (900) del mismo distribuidor que delimitan dichas cavidades (90).
Las señales emitidas por dichos sensores (60, 61, 91) son transmitidas a una unidad de procesamiento programable (UE) que las procesa y controla los actuadores (84) en base a las señales así recibidas.
Como se muestra en la figura 5, cada canal (6) puede estar provisto de varios medios (8) de interceptación, por ejemplo, dos miembros (8) de interceptación. En este caso, el control de los diversos miembros (8) de interceptación que actúan en el mismo canal (6) están sincronizados.
En los ejemplos descritos anteriormente los transportadores están formados por el conjunto de cintas (5) y los empujadores (7) y el punto de recogida de los núcleos es un acumulador (2) del tipo utilizado en la producción de troncos de material de papel
Se entiende que, de acuerdo con la presente invención, los transportadores destinados al transporte de los núcleos (1) tubulares pueden ser de cualquier otro tipo. También se entiende que el acumulador en el que se almacenan los núcleos (2) puede ser de cualquier tipo.
En la práctica, los detalles de ejecución pueden variar de cualquier manera equivalente en lo que se refiere a los elementos individuales descritos e ilustrados, y con su disposición, sin salirse del alcance de las reivindicaciones y permaneciendo así dentro de los límites de la protección concedida a la presente patente.
Claims (9)
1. Dispositivo para controlar un flujo de núcleos (1) tubulares de cartón adaptados para producir troncos de material de papel y destinados a ser almacenados en un punto (2) de recolección ubicado descendente del mismo dispositivo, comprendiendo múltiples transportadores (5; 7) y canales (6) guía, estando adaptado cada uno de dichos transportadores para transportar dichos núcleos (1) tubulares hasta el punto (6D) de entrada de un respectivo canal (6) guía, cada canal (6) guía que tiene un punto (6D) de entrada y un punto (6F) de salida, medios (8) de interceptación adaptados para interceptar los núcleos (1) tubulares, estando dispuestos dichos medios de interceptación y actuando sobre cada uno de dichos canales (6) para ajustar el flujo de los núcleos tubulares a través de los respectivos puntos (6F) de salida, y medios (UE) programables adaptados para activar y desactivar dichos medios (8) de interceptación, caracterizado porque cada uno de los medios (8) de interceptación está adaptado para formar selectivamente dos trozos (N1, N2) dentro del canal (6) guía, dichos trozos (N1, N2) se forman selectivamente a una distancia predeterminada entre sí, dichos trozos son un trozo (N1) inferior y un trozo (N2) superior formados selectivamente en el interior del canal (6) guía, estando dichos trozos (N1, N2) formados por superficies que están inclinadas con respecto al canal (6) guía, comprendiendo cada una de dichos medios de interceptación dos válvulas (80, 81) de puerta espaciadas por un valor predeterminado.
2. Dispositivo de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque cada uno de dichos transportadores comprende una cinta (5) transportadora y un empujador (7) dispuestos y actuando en correspondencia de cada uno de dichos puntos (6D) de entrada para trasladar los núcleos (1) tubulares desde la correspondiente cinta (5) transportadora a dichos puntos (6D) de entrada.
3. Dispositivo de acuerdo con la reivindicación 1 caracterizado porque dichas válvulas (80, 81) de puerta están controladas por un único actuador (84).
4. Dispositivo de acuerdo con la reivindicación 1 caracterizado porque dichos canales (6) para guiar los núcleos (1) tubulares son convergentes hacia dicho punto (2) de recogida.
5. Dispositivo de acuerdo con la reivindicación 1 caracterizado porque los puntos (6F) de salida de dichos canales (6) para guiar los núcleos (1) tubulares están espaciados entre sí.
6. Dispositivo de acuerdo con la reivindicación 1 caracterizado porque los puntos (6D) de entrada de dichos canales (6) guía son más altos que los respectivos puntos (6F) de salida para que los núcleos (1) tubulares puedan discurrir por los mismos canales (6) por gravedad.
7. Dispositivo de acuerdo con la reivindicación 1 caracterizado porque dicha unidad (UE) programable recibe señales de detectores (60, 61) adaptados para detectar la presencia de los núcleos (1) tubulares en dichos canales (6).
8. Dispositivo de acuerdo con la reivindicación 7 caracterizado porque dichos detectores son detectores ópticos.
9. Dispositivo de acuerdo con la reivindicación 4 caracterizado porque en el punto de convergencia de los canales (6) está dispuesto un distribuidor (9) por medio del cual los núcleos (1) tubulares llegan al punto (2) de recogida.
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