ES2907698T3 - Regulador de flujo de producto - Google Patents

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Abstract

Regulador de flujo de producto para el almacenamiento temporal de productos con un armazón, medios de transporte y góndolas de soporte de producto que son transportadas con productos desde un área de entrada de producto hasta un área de salida de producto y son transportadas vacías de vuelta, caracterizado por que el armazón está equipado con una vía de guía estacionaria a lo largo de la cual circulan las góndolas de soporte de producto de forma autocontrolada.

Description

DESCRIPCIÓN
Regulador de flujo de producto
La invención se refiere a un regulador de flujo de producto para el almacenamiento temporal de productos con un armazón, medios de transporte y góndolas de soporte de producto que son transportadas con productos desde un área de entrada de producto hasta un área de salida de producto y son transportadas vacías de vuelta.
Por lo general, cuando se han de transportar mercancías de detalle recién producidas, como por ejemplo tabletas de chocolate, barritas de chocolate y bizcochos, a una instalación de embalaje, se utilizan reguladores de flujo de producto. Estas mercancías de detalle se producen en líneas y han de ser llevadas a la máquina de embalaje por el camino más corto. Sin embargo, el proceso de embalaje puede presentar fallos e interrupciones. Por otro lado, el producto se debería producir de forma continua a velocidad constante, pues de este modo se puede lograr una calidad invariable. Para controlar este problema se utilizan reguladores de flujo de producto entre la producción y el embalaje, tal como se describe, por ejemplo, en el documento EP 1586520. El regulador de flujo de producto, que en dicho documento se designa como almacén temporal, puede alojar la producción continua de líneas de producto durante un tiempo determinado en caso de interrupciones en la instalación de embalaje posterior. Esta cantidad de producto se almacena temporalmente en el regulador de flujo de producto para después, cuando se vuelve a poner en marcha la instalación de embalaje, poder suministrarlo a ésta a mayor velocidad. Esto tiene lugar durante la producción de acuerdo con el, así llamado, principio "first-in-first-out" (primero en entrar primero en salir) y evita el descarte de producto valioso.
Las líneas de producto recién producidas se transportan en la entrada del regulador de flujo de producto sobre baldas de soporte de producto. Estas baldas de soporte de producto están dispuestas una sobre otra en una cantidad determinada y reunidas constructivamente en grupos formando una góndola de soporte de producto designada como armazón de transporte. Estas góndolas de soporte de producto se mueven desde la entrada del regulador de flujo de producto hasta su salida, por regla general con cadenas y dispositivos circunferenciales dispuestos por parejas a ambos lados, y también se retienen en caso de interrupciones en el embalaje. Por lo general, la zona de retención con producto se encuentra en el área superior del regulador de flujo de producto delante de su salida. En la salida del regulador de flujo de producto, las góndolas de soporte de producto se descargan y los productos se cargan en las máquinas de embalaje posteriores a través de cintas transportadoras. Las góndolas de soporte de producto vacías se desplazan después por el área inferior del regulador de flujo de producto a través de una zona de retención hasta la entrada de éste, para volver a ser cargadas con líneas de producto. Por lo tanto, el regulador de flujo de producto está definido siempre por un área de entrada, en la que se cargan las góndolas de soporte de producto con producto; una zona de retención superior, a través de la cual se compensan las interrupciones y fallos de la instalación de embalaje posterior; y un área de salida, en la que las líneas de producto se descargan a la instalación de embalaje; así como una zona de retención en el retorno inferior, donde las góndolas de soporte de producto vacías esperan a ser cargadas de nuevo dependiendo de la velocidad. Por lo tanto, el regulador de flujo de producto tiene una cantidad determinada de góndolas de soporte de producto que se hacen circular y en este proceso se cargan de líneas de producto en la entrada y se descargan en la salida.
Los sistemas conocidos, por ejemplo, por el documento EP 1586520 (que da a conocer un dispositivo según el preámbulo de la reivindicación 1), el documento DE 60308229 y otras publicaciones, funcionan en todos los casos con góndolas de soporte de producto simples, que se hacen circular con un enorme gasto mecánico y eléctrico. Esto significa que toda la mecánica necesaria para hacer circular la góndola simple está localizada de forma estacionaria en cada área funcional de la máquina. Para ello se requiere una gran cantidad de accionamientos con los sistemas de sensores correspondientes, así como un gran gasto para su control eléctrico e instalación eléctrica.
Los sistemas conocidos presentan también la desventaja de que, con cada cambio de dirección de vertical a horizontal y viceversa, ha de tener lugar un traslado de las góndolas de un transportador al siguiente. Estos movimientos de traslado influyen negativamente en el rendimiento de la instalación, ya que este proceso requiere un tiempo determinado durante el cual se ha de interrumpir la circulación de las góndolas de soporte de producto.
Otra desventaja de los sistemas conocidos consiste en que la retención mecánica usual de las góndolas de soporte de producto provoca ruidos y tensión mecánica en las góndolas y, a través de las vibraciones y oscilaciones que esto produce, también tensión en el propio producto.
La invención tiene por objetivo desarrollar un regulador de flujo de producto que pueda prescindir de este gran gasto y que evite las desventajas mencionadas.
Este objetivo se resuelve según la invención por que las góndolas están equipadas con dispositivos de accionamiento independientes individuales y sistemas de sensores propios, y circulan de forma autocontrolada sobre carriles de guía y de transporte estacionarios.
Por lo tanto, el nuevo regulador de flujo de producto propuesto funciona según un principio diferente al del almacén intermedio conocido en el estado actual de la técnica. La instalación que lleva a cabo el transporte de las góndolas con armazón, cadenas de transporte, accionamientos, etc. se sustituye por un armazón que ya solo presenta carriles de guía y de transporte estacionarios, sobre los que circulan las góndolas. Por el contrario, las góndolas de soporte de producto están concebidas y configuradas constructivamente de tal modo que se mueven de forma autocontrolada a través del regulador de flujo de producto.
En el armazón del regulador de flujo de producto se instala a ambos lados una vía de guía circunferencial estacionaria. Las góndolas de soporte de producto móviles son recibidas en esta vía de guía y después se pueden mover de forma autocontrolada a lo largo de dicha vía de guía.
Cada góndola de soporte de producto se equipa a ambos lados con medios de accionamiento y guía, que permiten que cada góndola de soporte de producto se pueda mover individualmente a través de las diferentes zonas funcionales del regulador de flujo de producto a lo largo de dicha vía de guía. La forma de esta vía de guía circunferencial es arbitraria en lo que respecta a su altura y longitud. Por lo tanto, los espacios existentes se pueden aprovechar de forma óptima.
Por debajo de la salida del regulador de flujo de producto, mediante la apertura de la vía de guía existe la posibilidad de sacar y también volver a introducir góndolas de soporte de producto individuales de forma definida y automatizada. Esto se utiliza con frecuencia cuando las góndolas de soporte de producto se han de limpiar externamente. El proceso de introducción y extracción de góndolas de soporte de producto individuales también puede tener lugar durante el funcionamiento.
El nuevo concepto permite mover y detener individualmente las góndolas de soporte de producto de forma continua a lo largo de la vía de guía. La retención necesaria en las zonas de retención tiene lugar de forma definida, sin que se produzca ningún contacto mecánico de las góndolas de soporte de producto individuales entre sí. Los cambios de dirección de vertical a horizontal y viceversa pueden tener lugar de forma continua sin movimientos de traslado mecánicamente complicados. Gracias a la posibilidad de retención sin contacto de las góndolas de soporte de producto, se puede prescindir de la mecánica de retención necesaria, como los dispositivos de interrupción e individualización. Mediante el concepto propuesto se evitan estas desventajas graves y, por lo tanto, las mismas ya no tienen importancia.
A continuación se describen ejemplos de realización preferidos del regulador de flujo de producto según la invención por medio de los dibujos adjuntos. Se muestran:
en las Figuras 1a-c una representación esquemática de un regulador de flujo de producto en tres vistas;
en la Figura 2 una representación ampliada del dispositivo de guía y accionamiento de una góndola;
en la Figura 3 otra forma de realización del dispositivo de guía y accionamiento;
en la Figura 4 una representación esquemática de una variante de realización de la instalación;
en la Figura 5 una representación esquemática de otra variante de realización de la instalación.
En la vista lateral de la Figura 1a se muestra un regulador 1 de flujo de producto entre una cinta 2 de entrada de producto y una cinta 3 de salida de producto, como en los reguladores de flujo de producto conocidos. La Figura 1b muestra una vista superior de la instalación y la Figura 1c una sección a través del plano A-A de la Figura 1a. Los productos procedentes de la producción llegan a la cinta de entrada de producto y son transportados sobre ésta hacia la instalación de embalaje. Como es sabido, se almacenan temporalmente en el regulador de flujo de producto.
El regulador de flujo de producto dispone de un armazón 4 en el que está dispuesta una vía 5 de guía circunferencial estacionaria. A lo largo de esta vía de guía se mueven góndolas 6 de soporte de producto que, de forma conocida en sí, están equipadas con una serie de baldas de soporte de producto. A diferencia de los reguladores de flujo de producto conocidos, las góndolas individuales no están unidas con una mecánica de accionamiento circunferencial, como por ejemplo cadenas de transporte, sino que se mueven independientemente entre sí.
La vía de guía tiene un tramo 7 de ascenso vertical situado en el lado de la entrada de producto, un tramo 8 de espera horizontal unido a éste para góndolas cargadas, un tramo 9 de descenso unido a éste y situado en el lado de la salida de producto, y un tramo 10 de espera dispuesto en el área inferior del armazón para góndolas vacías. La vía de guía está cerrada, pero entre el tramo de descenso y el tramo de espera inferior dispone de una aguja 11 de cambio a través de la cual se pueden sacar góndolas individuales.
La vía de guía dispone de un carril 12 de guía circunferencial, con el que se guían las góndolas. Correspondientemente, las góndolas están equipadas con rodillos 17 de guía, tal como se describirá más adelante con mayor detalle por medio de las Figuras 2 y 3. En los tramos verticales y el tramo horizontal inferior está previsto un carril 13 de guía adicional, de modo que allí los rodillos de guía de las góndolas son guiados por ambos lados.
La vía de guía presenta además una cremallera 14 circunferencial dispuesta junto al carril, en la que engrana en unión geométrica una rueda motriz 18 de la góndola.
Cada góndola está provista de su propio dispositivo 15 de guía y accionamiento independiente, que está dispuesto aproximadamente en el tercio superior de la góndola. En la Figura 2 se muestra una forma de realización de este dispositivo de guía y accionamiento de una góndola. En un árbol 16 de accionamiento continuo, a ambos lados de la góndola, están dispuestos respectivamente un rodillo 17 de guía que puede girar libremente y un rodillo 18 de accionamiento unido al árbol de forma resistente a la torsión. Como ya se ha mencionado, el rodillo de guía marcha sobre el carril de guía y el rodillo de accionamiento engrana en la cremallera. En un extremo del árbol de accionamiento está dispuesto un servomotor 19 que acciona el árbol. En el armazón, enfrente del lado exterior del motor, está montado un carril 20 de contacto que proporciona corriente al motor, preferiblemente sin contacto.
La cremallera está hecha de un material elastómero a modo de una correa dentada. Evidentemente también son posibles otras realizaciones.
Las instrucciones al servomotor necesarias para el desplazamiento de las góndolas sobre la vía de guía se controlan de forma conocida a través de un ordenador central.
En la variante de realización mostrada en la Figura 3, el carril 21 de guía sirve al mismo tiempo para el suministro de corriente. El accionamiento tiene lugar con un motor lineal 22.
La solución según la invención con góndolas de soporte de producto de movimiento independiente tiene la ventaja de que la forma de la instalación se puede configurar en gran medida de modo arbitrario y, por lo tanto, se puede adaptar de forma muy sencilla a las condiciones de espacio existentes. La Figura 4 muestra una variante en la que el armazón está adaptado a un espacio alto y estrecho. En este caso, los tramos verticales se pueden utilizar conjuntamente para la posición de espera de las góndolas. La Figura 5 muestra una variante que está adaptada a una forma de espacio complicada. Un regulador de flujo de producto convencional con góndolas suspendidas de cadenas apenas se podría instalar en un espacio de este tipo con un gasto razonable.
Otra ventaja de la solución según la invención consiste en que las góndolas se pueden guiar de tal modo que no estén en contacto entre sí en las posiciones de espera. Gracias a ello se logra una reducción significativa del ruido considerable que se produce en caso de góndolas suspendidas de cadenas. Además, mediante la supresión de los procesos de traslado en las transiciones de tramos de cadena o vías verticales a horizontales se logra una gran reducción de las vibraciones que actúan sobre el producto.

Claims (6)

REIVINDICACIONES
1. Regulador de flujo de producto para el almacenamiento temporal de productos con un armazón, medios de transporte y góndolas de soporte de producto que son transportadas con productos desde un área de entrada de producto hasta un área de salida de producto y son transportadas vacías de vuelta, caracterizado por que el armazón está equipado con una vía de guía estacionaria a lo largo de la cual circulan las góndolas de soporte de producto de forma autocontrolada.
2. Regulador de flujo de producto según la reivindicación 1, caracterizado por que las góndolas de soporte de producto están equipadas a ambos lados con medios de accionamiento y guía, mediante los cuales se pueden mover individualmente a través de diferentes zonas funcionales del regulador de flujo de producto a lo largo de una vía de guía circunferencial.
3. Regulador de flujo de producto según la reivindicación 1, caracterizado por que la forma geométrica de la vía de guía circunferencial es arbitraria en lo que respecta a la longitud y la altura.
4. Regulador de flujo de producto según la reivindicación 1, caracterizado por que presenta medios para abrir la vía de guía a través de los cuales se pueden introducir y sacar góndolas de soporte de producto.
5. Góndola de soporte de producto para ser utilizada en un regulador de flujo de producto según una de las reivindicaciones 1-4, caracterizado por medios de accionamiento dispuestos a ambos lados.
6. Góndola de soporte de producto según la reivindicación 5, caracterizada por medios eléctricos de control y regulación para la guía individual a lo largo de una vía de guía circunferencial estacionaria.
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