ES2938440T3

ES2938440T3 - Método y dispositivo para separar una cadena de paquetes en fila única a un ritmo regulado

Info

Publication number: ES2938440T3
Application number: ES17740048T
Authority: ES
Inventors: Pascal Perrot; Sauze Philippe Le; Thierry Chollet
Original assignee: Fives Syleps SAS
Current assignee: Fives Syleps SAS
Priority date: 2016-06-16
Filing date: 2017-06-14
Publication date: 2023-04-11
Anticipated expiration: 2037-06-14
Also published as: JP2019519449A; EP3472075B1; EP3472075A1; FR3052761B1; JP7041080B2; US10773898B2; US20190161285A1; FR3052761A1; WO2017216482A1

Abstract

La presente invención se refiere a un método para presentar en una línea longitudinal paquetes que inicialmente estaban dispuestos en filas i, a un ritmo determinado de paquete aislado D, utilizando al menos tres cintas transportadoras sucesivas, a saber, una cinta transportadora de regulación (16) y dos cintas transportadoras de línea. -cintas transportadoras de formación (17, 18). Después de separar las filas que son adyacentes en la dirección longitudinal, cada fila i se presenta a su vez en la cinta transportadora de regulación (16), las dimensiones de los espacios entre los paquetes finales de la fila i y las dimensiones interiores y exteriores de referencia con respecto a la cinta transportadora de regulación (16) y se mide ópticamente el número de paquetes de la fila i en la cinta, se calcula la velocidad de las cintas transportadoras formadoras de filas (17, 18) para mantener el ritmo D determinado, (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

DESCRIPCIÓN

Método y dispositivo para separar una cadena de paquetes en fila única a un ritmo regulado

La presente invención se refiere a un método para transferir y presentar paquetes en una sola fila, a una tasa de paquetes individuales determinada.

También se refiere a un dispositivo para transferir paquetes que aplica tal método.

Se encuentra una aplicación especialmente importante, aunque no exclusiva, en el campo del ajuste de cargas de diversas formas, es decir, la transferencia y separación entre las mismas de cargas desde una capa de paquetes que varían en número, en una línea de paquetes individuales. Se aplica en especial y en particular al caso de cargas no necesariamente paralelepípedas, que tengan centros de gravedad altos y/o fondos no planos, causando de este modo inestabilidad a los paquetes durante su transferencia.

Ya se conocen sistemas para transferir y presentar paquetes en una línea longitudinal. Estos utilizan abrazaderas de agarre que colocan los paquetes sucesivamente en una cinta de transferencia, por ejemplo, y/o utilizan unos gatos empujadores que reconforman los paquetes en una línea en fila única a medida que avanzan en una cinta.

Tales sistemas presentan inconvenientes. De hecho, requieren accionadores (abrazaderas, cilindros empujadores, etc.) que son caros, susceptibles de averiarse y voluminosos, especialmente en la dirección lateral de los sistemas.

También se conocen (WO 2014/17029 A; US 2001/0030102; DE 102013206790A; 2004/1041100; y US-5.576.572) métodos para clasificar y organizar líneas de paquetes que establecen cintas de distintas velocidades y/o alturas y/u orientaciones.

En particular, el documento US 2004/104100 A1 describe un método de transferencia y presentación en una línea longitudinal o sustancialmente longitudinal, en la dirección de su transferencia, paquetes inicialmente dispuestos en unas filas i, en la dirección transversal a la dirección de transferencia, a un flujo D determinado de paquetes individuales, por al menos tres cintas transportadoras sucesivas, concretamente, una cinta transportadora reguladora y dos cintas transportadoras alineadoras.

El documento DE 10-2013-206790 A1 describe un dispositivo para transferir y presentar paquetes en una línea longitudinal en la dirección de transferencia de la misma a una estación para la recuperación de los paquetes, en el que los paquetes se depositan por capas, comprendiendo cada capa al menos dos filas de paquetes transversales a la dirección de transferencia, que comprende una primera cinta transportadora que transporta los paquetes juntos en una primera dirección a una primera velocidad V1, una segunda cinta transportadora para transferir en dicha primera dirección a una segunda velocidad V2 > V1, produciendo de este modo una separación en la dirección longitudinal entre una primera fila i o una primera serie alineada transversalmente de al menos un paquete y al menos una segunda fila i+1 o una segunda serie alineada transversalmente de al menos un paquete como consecuencia de la diferencia de velocidad, una tercera cinta que es móvil en traslación, una cuarta cinta dispuesta en la extensión de la tercera cinta, dispuesta para accionarse a una cuarta velocidad V4 determinada que alimenta a una quinta cinta que forma un ángulo con la primera dirección y dispuesta para accionarse a una velocidad V5, en una segunda dirección, para que haya una diferencia en longitud de trayecto para los paquetes situados en la dirección transversal a la primera dirección, y dicha quinta cinta.

Tales sistemas no tienen en cuenta todos los tipos de paquetes y, especialmente, paquetes que tienen centros de gravedad altos que pueden volcar durante el transporte.

No permiten alcanzar flujos significativos (especialmente superiores a 1.500 paquetes por hora), ni el tratamiento de capas de palés que tengan productos que estén entremezclados, es decir, distribuidos de forma desigual. En particular, en el caso de paquetes desordenados, es imposible alcanzar tasas mayores de 1.000 paquetes/hora con los métodos de la técnica anterior.

Se sabe que, durante la formación de un palé de productos o paquetes, éstos pueden organizarse en filas homogéneas o, por el contrario, entremezclarse total o parcialmente, dependiendo de cómo se quiera optimizar el llenado del palé, cuyas dimensiones totales deben mantenerse dentro de un ámbito volumétrico determinado. Este entremezclado y/o este aumento de los flujos de procesamiento de los paquetes da lugar después a una congestión y/o a colisiones entre estos, provocando una parada o una mala alineación, lo que limita considerablemente las tasas de procesamiento.

La presente invención tiene como objeto especial superar estas desventajas al proponer un método y un dispositivo que sean mejores que los conocidos previamente por los requisitos de la técnica, especialmente porque permite una clasificación y una presentación optimizadas de paquetes que son sencillas, eficaces y rápidas (p. ej., mayores de 1.700 paquetes por hora, por ejemplo, 1.800 o incluso 2.000 o incluso 2.200 paquetes/hora), sin riesgo de errores y/o atascos inoportunos y a un coste especialmente ventajoso, incluso en presencia de paquetes inestables y/o de paquetes obtenidos de palés cuyas capas tengan una distribución de productos o paquetes en filas entremezcladas.

Con la invención, el número de accionadores es más limitado, lo que reduce los riesgos de avería y los costes de mantenimiento y, por tanto, simplifica el funcionamiento del conjunto.

En virtud de la invención, la alimentación de paquetes también puede ser llevada a cabo por un sistema de despaletización que no sea muy sofisticado, con flujos sustanciales (no dependientes de un diagrama de tiempos que sea demasiado largo debido a los accionadores).

La presente invención parte en especial de una idea diferente, que consiste en ajustar los paquetes de forma natural a través de disposiciones particulares de las cintas o los transportadores en los que descansan y se mueven los paquetes a transferir, y mediante una gestión calculada y regulada de la admisión y velocidades respectivas de cada una de las cintas.

Para ello, la invención propone especialmente un método de transferencia y presentación en líneas longitudinales o sustancialmente longitudinales en la dirección de su transferencia, paquetes inicialmente dispuestos en unas filas i (..., n-1, n, n 1, ...), en la dirección transversal a la dirección de transferencia, a un flujo D determinado de paquetes individuales, por parte de al menos tres cintas transportadoras sucesivas, concretamente, una cinta transportadora reguladora y dos cintas transportadoras alineadoras, en donde

después de separar filas adyacentes entre sí en la dirección longitudinal,

cada fila i se presenta sucesivamente en la cinta transportadora reguladora,

las dimensiones de los espaciados entre los paquetes finales de dicha fila i y los lados de referencia internos y externos enfrentados de dicha cinta transportadora reguladora y el número de paquetes de la fila i en dicha cinta se miden mediante unos medios de medición óptica,

sobre la base de dichas mediciones y por medio de cálculo, la velocidad de las cintas transportadoras alineadoras se calcula para mantener el flujo D determinado, se calculan las trayectorias de los paquetes, y el momento de la liberación de la cinta reguladora de los paquetes de dicha fila i, sobre dichas cintas transportadoras alineadoras, se determina como una función de dichos cálculos para que el paquete interno de la fila i no alcance al paquete externo de la fila i-1 y

dicha fila i se hace avanzar sobre la cinta alineadora en el momento de la liberación que se ha determinado de esta forma. En realizaciones ventajosas, también pueden emplearse una o más de las siguientes disposiciones:

- para separar las filas adyacentes en la dirección longitudinal, los paquetes se depositan por capa horizontal, comprendiendo cada capa al menos dos filas de paquetes i, i+1, en una primera cinta transportadora receptora que mueve los paquetes juntos en una primera dirección a una primera velocidad determinada V¹,

y estos paquetes se mueven luego hacia delante en una segunda cinta transportadora para una transferencia a lo largo de la primera dirección a una segunda velocidad V²> V¹, formando la cinta de control, de una velocidad secuenciada V³, una tercera cinta situada aguas abajo de dichas primera y segunda cintas;

- la velocidad V¹se selecciona basándose en el número N de paquetes en la capa;

- los paquetes de al menos dos filas adyacentes están entremezclados entre sí;

- la relación de velocidad V²:V¹se selecciona sobre la base de las dimensiones de longitud l y de anchura l de los paquetes y de una dimensión de espaciado E determinada de separación o hueco mínimo entre paquetes, siendo la dimensión de separación E o el hueco mínimo el que debe proporcionarse sistemáticamente entre dos paquetes adyacentes de dos filas adyacentes distintas (para asegurar que no se amontonen más tarde en el método);

- la fila i+1 solo se hace avanzar sobre la segunda cinta cuando todos los paquetes de la fila i anterior hayan llegado a una posición determinada con respecto a la entrada sobre dicha segunda cinta;

- las cintas alineadoras comprenden una cuarta cinta que se mueve a una cuarta velocidad V⁴determinada (para aumentar la separación en la dirección longitudinal de dichas filas o series entre sí) y una quinta cinta que forma un ángulo a con la primera dirección y que se mueve a una velocidad V⁵en una segunda dirección, siendo alimentadas dichas cuarta y quinta cintas de forma que haya una diferencia en la longitud de desplazamiento de los paquetes situados inicialmente en la dirección transversal a la primera dirección;

- la cuarta cinta se alimenta condicionando la velocidad V⁴y la velocidad V⁵de la quinta cinta al número de paquetes de la fila i presentes en la tercera cinta y a la posición relativa de los paquetes finales de dicha fila i con respecto a los lados de referencia interno y externo;

- cada conjunto situado más allá de una distancia determinada con respecto al borde interno de la quinta cinta es enderezado por una rampa de guía B posicionada en ángulo con respecto a la dirección de transferencia en un ángulo ^y, de forma que dichos paquetes se devuelven a dicha quinta cinta;

- el ángulo a es de entre 90° y 150°;

- los paquetes se hacen avanzar sobre al menos un conjunto transportador complementario en una tercera dirección o sustancialmente en una tercera dirección que forma un segundo ángulo con la segunda dirección de la quinta cinta;

- cada paquete se endereza con respecto a un plano horizontal determinado en una posición idéntica para ser agarrado por al menos una rampa de guía motorizada situada en ángulo con respecto a la dirección de transferencia en un ángulo agudo 6 con respecto a uno de los bordes del transportador, y un sistema pivotante es accionado si es necesario para posicionar siempre los paquetes en la misma dirección con respecto a su eje longitudinal.

La invención también propone un dispositivo que aplica el método descrito anteriormente.

También propone un dispositivo para transferir y presentar paquetes individuales en una línea longitudinal en la dirección de transferencia a un flujo D determinado a una estación para recuperar los paquetes, en el que los paquetes se depositan en capas, comprendiendo cada capa al menos dos filas (i, i+1) de paquetes transversales a la dirección de transferencia,

que comprende una primera cinta transportadora receptora que mueve los paquetes juntos en una primera dirección a una primera velocidad V¹,

una segunda cinta transportadora para una transferencia en dicha primera dirección a una segunda velocidad V²> V¹, de modo que el resultado sea una separación en la dirección longitudinal entre una primera fila i o una primera serie, transversalmente alineada, con al menos un paquete y al menos una segunda fila i+1 o una segunda serie, transversalmente alineada, con al menos un paquete debido al diferencial de velocidad, siendo una tercera cinta trasladable de forma secuenciada dispuesta para detenerse antes de alimentar a una cuarta cinta,

medios para la medición óptica de la posición X-Y de los paquetes de dicha fila i o de dicha serie, del número de los paquetes de dicha fila i y de los espaciados que los separan y/o separan los paquetes finales de los lados interno y externo de la tercera cinta cuando se detiene,

medios para hacer avanzar la tercera cinta a una tercera velocidad V³y detenerla secuencialmente (es decir, de forma sucesiva o intermitente mediante una programación específica),

una cuarta cinta dispuesta en la extensión de la tercera cinta, dispuesta para moverse a una cuarta velocidad V⁴determinada para alimentar a una quinta cinta que forma un ángulo con la primera

dirección y dispuesta para moverse a una velocidad V⁵en una segunda dirección, de forma que haya una diferencia en la longitud de trayecto de los paquetes situados inicialmente en la dirección transversal de la primera dirección, dicha quinta cinta y medios para calcular las velocidades V¹, V², V³, V⁴, V⁵y las paradas de la tercera cinta y para determinar el momento de introducir los paquetes en la cuarta cinta a partir de parámetros determinados que incluyen las dimensiones de los paquetes, las longitudes de las cintas y el número de paquetes por capa, así como las dimensiones de espaciado y el número de paquetes por fila i, medidos ópticamente para permitir nivelar los paquetes en una línea longitudinal o sustancialmente longitudinal a un flujo D determinado de paquetes individuales y sin que haya riesgo de colisión durante su transferencia.

De forma ventajosa, comprende un conjunto transportador complementario para transferir en una tercera dirección o sustancialmente en una tercera dirección que forma un segundo ángulo con la segunda dirección de la quinta cinta.

También de forma ventajosa, la quinta cinta comprende una rampa situada en ángulo con respecto a la dirección de transferencia, para guiar los paquetes.

Los medios de medición óptica dispuestos para medir el número de paquetes de la serie o fila i que comenzará en la cuarta cinta y las dimensiones de espaciado, o huecos, entre los paquetes finales de dicha serie y los lados de referencia interno y externo enfrentados a la tercera cinta, comprenden una cámara CCD (p. ej., de 176 píxeles x 132 píxeles).

Esta cámara se sitúa, por ejemplo, encima de la cinta a una distancia H suficiente como para abarcar la anchura de la cinta a unos ángulos de apertura x0x y y0y determinados, por ejemplo, 60° y 45°, respectivamente.

La invención se entenderá mejor al leer las realizaciones proporcionadas a continuación a modo de ejemplos no limitativos.

La presente invención se refiere a los dibujos adjuntos, en los que:

La Figura 1 es una vista en perspectiva axionométrica de un dispositivo que aplica el método según una realización de la invención.

La Figura 2 es una vista superior de la Figura 1. Las figuras 3A y 3B muestran, respectivamente, un perfil y una vista en perspectiva parcial de la primera cinta transportadora de la Figura 1.

La Figura 4 es una vista en perspectiva y en despiece de una realización de la segunda cinta transportadora del dispositivo de la Figura 1.

La Figura 5 muestra un ejemplo de una rampa de guía (en ángulo) utilizable en una realización de la invención, por ejemplo, la de la Figura 1.

La Figura 6 es un diagrama de bloques que ilustra las etapas iniciales que permiten calcular la velocidad de las cintas. La Figura 7 ilustra cuatro ejemplos de una capa de paquetes en un palé que muestran distintos tipos de entremezclado o ausencia de entremezclado.

La Figura 8 proporciona una curva que ilustra el resultado del cálculo de la velocidad V¹de la primera cinta basándose en el número de paquetes.

La Figura 9 es una vista superior que muestra un plan de paletización con paquetes que están dispuestos de diversas formas pero sin entremezclar.

La Figura 10 muestra una curva que ilustra, en una realización de la invención, las relaciones de velocidad V²> V¹entre la primera cinta y la segunda cinta basándose en la anchura l (y/o la longitud) de los paquetes.

La Figura 11 da, en vista en planta, el trayecto de tres paquetes inicialmente entremezclados, que están parcialmente no entremezclados debido a la relación V²:V¹de velocidades entre cintas.

La Figura 12 muestra una curva para determinar el valor óptimo de la relación entre la velocidad V²de la segunda cinta y la velocidad V¹de la primera cinta, que permite la optimización del desentremezclado.

La Figura 13 ilustra esquemáticamente, en una vista en planta y en una vista en perspectiva, una posición inicial de una capa de palé de paquetes entremezclados en la primera cinta y una posición final parcialmente no entremezclada de los paquetes en las primera, segunda y tercera cintas.

Las figuras 14A y 14B muestran, respectivamente, por un lado, en una vista superior, las tercera y cuarta cintas, así como los siguientes transportadores o cintas, y, por otro, un diagrama de bloques que ilustra el control de dichas cintas.

La Figura 15 es una vista ampliada de la Figura 14A que ilustra la trayectoria de un paquete basada en su posición inicial cuando sale de la tercera cinta, según la realización de la invención aquí descrita de más especialmente. La Figura 16 es una curva que proporciona la longitud de la trayectoria tomada por un paquete de sus coordenadas iniciales en Ox cuando sale de la tercera cinta con el sistema de cintas de la Figura 15.

La Figura 17 es una vista esquemática en perspectiva de la tercera cinta en la medición óptica.

La Figura 18 es una vista esquemática en alzado de la tercera cinta con los medios de medición óptica de la Figura 17. Las figuras 19A a 19C ilustran tres tipos de ángulos entre las cintas cuarta y quinta, según realizaciones de la invención. Las figuras 20A a 20D son vistas en perspectiva de cuatro etapas de transferencia de paquetes que muestran su alineación progresiva según la realización de la invención aquí descrita más especialmente.

La Figura 1 muestra un dispositivo 1 que aplica un método para transferir y presentar paquetes 4, 4', 4” en fila única 2, que es longitudinal o sustancialmente longitudinal en la dirección 3 de su transferencia, a una estación de recuperación 5 constituida, por ejemplo, por una mesa transportadora 6, que luego permitirá que los paquetes se recojan de forma conocida de por sí por medio de, por ejemplo, mordazas y/u otros medios apropiados.

Los paquetes 4, 4', 4” se llevan por una capa horizontal de una forma conocida de por sí (flecha 8) a un primer conjunto transportador 9 que transporta los paquetes en una primera dirección o sustancialmente en una primera dirección (flecha 10) sobre un segundo transportador 11 para transferir dichos paquetes en una segunda dirección 12 que forma un ángulo a con la primera dirección 10, de forma que, como se verá de forma más precisa con referencia a las figuras siguientes, se observa una diferencia en la longitud de trayecto de los paquetes situados inicialmente en la dirección transversal de la primera dirección, lo que permitirá, con las otras características de la invención, el ajuste del paquete en líneas longitudinales o sustancialmente longitudinales.

En la realización aquí descrita más especialmente, el primer conjunto 9 comprende una mesa receptora 13 formada por una primera cinta o transportador 14, que se describirá con mayor precisión con referencia a las figuras 3A y 3B, dispuesto para moverse a una primera velocidad V¹.

De forma general, los términos cinta y transportador se considerarán equivalentes en toda la descripción.

Además, el primer conjunto 9 comprende al menos una segunda cinta 15 dispuesta para hacer avanzar los paquetes en unas primeras direcciones, por ejemplo, paralelas o divergentes, como se describirá con mayor precisión con referencia a la Figura 4, a una velocidad V²> V¹, de forma que la diferencia de velocidad provoca la separación de filas sucesivas.

En presencia de bandas divergentes, la velocidad lineal de los paquetes de una misma fila es ligeramente distinta.

Esta segunda cinta también puede disponerse (o no) para hacer que los paquetes avancen a velocidades distintas por medio de las mismas bandas de distintas velocidades V², V'², V ^{' '2}...

El primer conjunto 9 también comprende, después de la segunda cinta 15, una tercera cinta 16, que se mueve con una velocidad V³secuenciada, por ejemplo, mayor que la velocidad de las partes aguas arriba del primer conjunto con un número de paradas mayor o igual que 1.

Según la realización de la invención aquí descrita más especialmente, la tercera cinta comprende unos medios ópticos M que se describirán más especialmente más adelante con referencia a las figuras 17 y 18.

El dispositivo de la Figura 1 también comprende una cuarta cinta 17 (esquina) que pertenece al primer conjunto transportador 9, que es la que estará en contacto sin interrumpir la carga con el segundo conjunto transportador 11 que forma el ángulo a(aquí 90 o) con la dirección 10 del primer conjunto 9, que corresponde a la dirección de movimiento de los paquetes.

Sin interrumpir la carga significa un movimiento continuo de los paquetes de una cinta a otra, sin recuperación por parte de unos medios de elevación y/o sin un descenso vertical repentino de la altura.

La cuarta cinta 17 está compuesta por unas bandas paralelas a la dirección 10, de anchura continua y formadas por unas partes constituyentes continuas idénticas (p. ej., diecisiete bandas modulares), encadenadas alrededor de un engranaje giratorio y que aumentan de longitud de dentro a fuera. Todas estas bandas se mueven a la misma velocidad.

En los transportadores 16 y 17, se aplica a cada una de las cargas de la misma fila, por tanto, una velocidad lineal idéntica.

En la realización aquí descrita, el segundo conjunto transportador 11 comprende una quinta cinta de esquina 18, después una sexta cinta compuesta, por ejemplo, por varias bandas centrales 19, que a su vez está en contacto con un tercer conjunto transportador 20 que transfiere los paquetes en una tercera dirección 21, que forma un segundo ángulo a, aquí también 90o, por ejemplo, con la dirección 12.

El tercer conjunto transportador 30 incluye una séptima cinta 20 de esquina y una serie de dos cintas transportadoras situadas aguas abajo y que transportan los paquetes en la misma dirección 21, a saber, una primera cinta rectangular 22 y una segunda cinta rectangular 23, por ejemplo, idéntica a la primera.

Cada una de estas cintas, que, por ejemplo, están formadas por bandas paralelas que funcionan de la misma forma que la cinta 14, pero que tienen distintas dimensiones, incluye en la parte lateral una rampa 24, 25 de guía que hace posible guiar los paquetes.

Por ejemplo, estas rampas están motorizadas, como se describirá con referencia a la Figura 5.

Las cintas o transportadores sucesivos de cada uno de los conjuntos 9, 11 y 30 son, como se ilustra en las figuras 1 y 2, extensiones uno de otro.

Además, cuando se unen, la segunda cinta 15 coincide con la primera cinta 14, siendo su anchura tomada en la dirección transversal sustancialmente idéntica.

Lo mismo ocurre con la tercera cinta 16 y la segunda cinta 15, con la cuarta cinta 17 y la tercera cinta 16 y con la sexta cinta 19 y la quinta cinta 18.

De igual modo, los transportadores 20 y 22 sucesivos tienen una anchura sustancialmente idéntica (tomada en la dirección transversal) en el punto en el que se unen y coinciden entre sí.

Por otra parte, las dos cintas 22 y 23 están ligeramente desplazadas entre sí en el punto en el que se unen y solo coinciden parcialmente.

Además, de una forma preferida y como se ilustra en las figuras 1 y 2, no hay ninguna interrupción de carga entre dos transportadores sucesivos, no solo entre la cuarta cinta 17 y la quinta cinta 18.

A la salida de la última cinta 23, los paquetes están ahora dispuestos en fila única en la mesa 6, para recibirlos y sacarlos hacia la estación de recuperación de paquetes 5.

De forma más precisa, la mesa 6 comprende, en su extremo, un sistema 26 capaz de hacer pivotar la carga o el paquete 4 (si es necesario) para que esté siempre en la misma dirección en relación con su eje longitudinal 27. El sistema pivotante 26 consta, por ejemplo, de un tope retirable, que pone en su sitio cuando las mediciones realizadas por un sensor óptico 28 lo permiten. El sensor determinará, basándose en la una programación anterior que se detallará más adelante, si es necesario realizar un pivotamiento en virtud de unos medios 29 de control del conjunto conocidos de por sí (controlador lógico).

Ahora se describirá con mayor precisión la mesa 13 con referencia a las figuras 3A y 3B.

Como se ha indicado anteriormente, la alimentación del dispositivo es llevada a cabo aquí por un sistema de despaletización que es responsable de depositar la capa 7 de paquetes 4, 4', 4” , etc. (procedentes de un palé) sobre la cinta receptora 14.

La capa 7 puede estar completa o incompleta, encajando sus dimensiones generales en, por ejemplo, un área definida por los estándares actualmente encontrados en la logística, concretamente, 1.200 x 800 mm2 o 1.200 x 1000 mm2. Está preferiblemente completa para poder ser manipulada por medios mecánicos.

Consta de al menos dos filas de paquetes 4, 4', 4” , etc. que pueden tener distintas orientaciones.

Esta variación de orientación puede observarse entre filas consecutivas o dentro de la misma fila.

También pueden estar entremezcladas una o varias filas entre sí, lo que se hace al inicio para optimizar los planos de almacenamiento, minimizando los volúmenes perdidos y/o cruzando las capas para mejorar la estabilidad del palé. La mesa receptora 13 está formada por una banda (o primera cinta) 14 en forma de cadena sin fin compuesta por eslabones de plástico de una forma conocida de por sí.

Las dimensiones de esta mesa son mayores que las de la capa recibida, siendo la banda 14 sin fin y estando engranada de forma encadenada en un eje 30 (véase la Figura 3B) accionado por un motorreductor 31 de una forma conocida de por sí. Esto permite una transferencia de la carga a una velocidad del orden de, por ejemplo, 0,5 m/s. Un dispositivo óptico compuesto, por ejemplo, por cuatro sensores fotoeléctricos 32, asegura el marcado de la zona, informando por lo tanto al sistema de alimentación del controlador lógico 29 sobre el estado de ocupación de la mesa 14. Haciendo referencia a la Figura 4, se muestra entonces una parte 15 del primer conjunto transportador 9, denominada pieza intermedia, que posibilita aislar mejor los paquetes.

Está formada por, por ejemplo, trece bandas modulares 33, que tienen un diseño similar al de la banda 14 anterior pero más delgado. Aquí, de nuevo, estas bandas están montadas en un (mismo) eje 34 equipado con piñones 35, accionados por un (único) motorreductor 36.

En esta realización, la distancia transversal inicial 5 entre el eje longitudinal de cada una de las bandas aumenta progresivamente a lo largo de toda la carrera para lograr una distancia A al final de la carrera, como se muestra en la Figura 4 (siendo, por ejemplo, A - 5 = 100 mm o 96 mm).

En esta realización, solo la banda central está situada axialmente en la dirección de movimiento, y es estrictamente paralela a la dirección 10.

Por lo tanto, las otras doce bandas situadas simétricamente a cada lado (seis a cada lado) de la banda central tienen una dirección que es cada vez más divergente en relación con el eje de movimiento.

Tal disposición asegura un mejor aislamiento de los paquetes o cargas a lo largo de dos ejes.

Se logra una primera separación a lo largo del eje de movimiento 10 de las cargas 10 en virtud del diferencial de velocidad aplicado entre la primera cinta de entrada y la segunda cinta.

Por ejemplo, este diferencial puede ser del orden de 2 y provoca naturalmente la aparición de una distancia o espacio libre longitudinal (o hueco) entre dos filas consecutivas. Un sensor fotoeléctrico 37 situado en el extremo 38 de esta parte transportadora intermedia detecta entonces el espacio entre dos paquetes.

Una segunda separación a lo largo del eje normal del movimiento se debe a la divergencia que cada una de las bandas tienen entre sí.

Esta divergencia provoca naturalmente la aparición de una distancia o espacio libre transversal al movimiento entre cada una de las cargas de la misma fila (hasta el valor de A - 5).

En la realización de la invención aquí descrita más especialmente, se proporciona una tercera cinta 16 (véanse las figuras 1 y 2).

Esta tercera cinta 16 de, por ejemplo, una longitud (tomada en la dirección de transferencia de los paquetes) sustancialmente dos veces más corta que la longitud de la segunda cinta 15 del primer conjunto transportador (aguas arriba) está formada por una banda modular de diseño similar o idéntico al de las bandas anteriores, por ejemplo, del tipo de las de la parte transportadora 13 (cinta 14) descrita anteriormente.

También se proporciona un único motorreductor 40 del mismo tipo que los demás motorreductores que accionan las cintas, dispuesto para aplicar un diferencial de velocidad, aquí, por ejemplo, del orden de 1,7, con la segunda cinta 15 y permitir las paradas y los reinicios sucesivos.

La detección de la presencia de esta fila, así como la detección de su transferencia, es llevada a cabo por una cámara óptica CCD colocada a ras con la tercera cinta, como se detallará más adelante, y en combinación con una programación del controlador lógico, que también se explicará más adelante.

Según la realización de la invención aquí descrita más especialmente, la fila previamente aislada se transfiere entonces al segundo conjunto transportador 11.

Este último comprende dos partes transportadoras, a saber, y en primer lugar, una primera parte, o quinta cinta 18, que forma un ángulo de 90° con la cuarta cinta 17 del primer conjunto transportador, lo que permite una unión biselada 41 (véanse las figuras 1 y 2).

Esta unión biselada asegura la continuidad de la transferencia, es decir, una transferencia sin interrumpir la carga, y aquí forma la bisectriz del ángulo igual a 90°.

Luego comprende una segunda parte, o sexta cinta transportadora 19, de este segundo conjunto transportador 11, formada por bandas paralelas del mismo tipo que las descritas anteriormente y que permite mover los paquetes algo más lejos hacia un tercer conjunto transportador 20 que se describirá más adelante.

En el ejemplo descrito más precisamente aquí, las dos partes transportadoras 18 y 19 están formadas por diecisiete bandas modulares cuyo diseño es similar al de las bandas anteriores, situadas paralelas entre sí y guiadas en ranuras formadas en un soporte de plástico.

Todas estas bandas están montadas en un mismo eje accionado por un motorreductor, aquí nuevamente de forma conocida de por sí, asegurando un movimiento de las cargas a, por ejemplo, una velocidad aproximada de entre 15 m/min y 40 m/min, por ejemplo, de 24 m/min.

A cada una de las cargas de la misma fila se le aplica por tanto una velocidad lineal idéntica

Durante la transferencia a 90° entre el extremo del primer conjunto transportador y el inicio del segundo conjunto transportador 18, el trayecto a recorrer por cada una de las cargas es sustancialmente variable, como se detallará más adelante con referencia a las figuras 20A a 20D.

De hecho, si se desea caracterizar la posición de cada una de las cargas, puede considerarse que, cuanto más cerca esté la posición inicial del vértice del ángulo, más largo será la ruta que tenga que recorrer la carga.

Si se supone que la velocidad lineal aplicada a cada una de las cargas es igual, se observa por lo tanto que cada carga recorre su ruta en un tiempo proporcional a la distancia a recorrer, creando por lo tanto al final de la transferencia una diferencia de posición entre cada una de ellas, que en virtud de la gestión regulada de los otros parámetros y, como se describirá más adelante en la presente memoria, llevará a su alineación lineal, como puede verse en, por ejemplo, la Figura 20D.

Entonces ya no hay una única fila (que se coloca en fila india) en todos los transportadores.

Como la zona tiene una forma compleja, su marcado es llevado a cabo por un sensor óptico, por ejemplo, un sensor de láser de barrido 42 (véase la Figura 2), cuya cobertura es adaptable.

El segundo conjunto comprende además una barra recta B, de tipo guía motorizada, que se extiende a lo largo de una parte o a lo largo de toda la longitud de dicho segundo conjunto, para el guiado complementario de los paquetes finales. La barra está fijada a un lado del lado externo C del segundo conjunto, a un eje A situado en el lado del primer conjunto, alrededor del cual se puede ajustar en rotación (ángulo ^y), y comprende en el otro lado un extremo libre L. Por lo tanto, el extremo libre L es ajustable en posición, permitiendo la barra traer de vuelta los paquetes que estén situados demasiado hacia fuera, lo que permite gestionar mejor el flujo de los paquetes ajustados.

El ajuste del ángulo y se lleva a cabo basándose en las velocidades, dimensiones y número de paquetes a alinear. En la realización de las figuras 1 y 2, un tercer conjunto transportador a 90° está, por lo tanto, situado después, para mejorar la alineación.

Se proporciona una parte de ángulos, simétrica e idéntica a la parte 17 de esquina.

La alineación de las cargas está, por su parte, complementada por dos transportadores 22, 23 (o cintas) con bandas, por ejemplo, idénticas entre sí, que tienen una longitud aproximada, por ejemplo, de 2,50 m.

Cada cinta de un tipo similar a la cinta 14 está equipada con una guía vertical motorizada 24, 25, independiente, que forma un ángulo agudo p con respecto a uno de los bordes o lados 44 del transportador, la elección de cuyo lado derecho o izquierdo determinará el plano de referencia de la alineación.

De forma ventajosa, el ángulo p es ajustable manualmente o está motorizado de forma programada basándose en las velocidades y las dimensiones de los paquetes a alinear desde un palé de almacenamiento inicial.

La acción de las guías se mantiene a lo largo de toda la longitud de cada cinta 22, 23, estando esta última situada detrás de la otra.

La segunda cinta 23 está descentrada en el eje transversal al movimiento para garantizar la continuidad de la acción de alineación a lo largo de una distancia de, aquí, por ejemplo, 5 m.

El primer transportador 22 se ocupa de la alineación de las cargas que tienen las trayectorias más cortas; la segunda realineación se ocupa de las otras cargas según proceda.

Con referencia a la Figura 5, la guía 24 (25) comprende una banda 46 vertical sin fin que se mueve longitudinalmente de una forma conocida de por sí alrededor de un eje 47 que está accionado por un motorreductor (no mostrado). La orientación de las cargas es llevada a cabo aquí por unos transportadores de cinta con una longitud aproximada de 3 m. Estos transportadores son accionados por unos medios motrices 48, 49, 50 conocidos de por sí y, por tanto, ponen los paquetes en la dirección transversal o en la dirección longitudinal. Al salir del transportador 23, las cargas son recuperadas por la mesa 6 y orientadas con el sistema 26. La función de este subconjunto es garantizar una única orientación a lo largo del lado largo para, por ejemplo, todas las cargas.

Para ello, se proporcionan tres operaciones elementales, a saber, la medición de la longitud del objeto, la comparación de esta medición con datos teóricos almacenados en la memoria del controlador lógico 29 y el volteo de la carga, si correspondiese, por medio de un cilindro empujador (no mostrado).

La longitud de la carga se mide, por ejemplo, de la siguiente forma:

la carga 4 entra en el transportador 6 y activa la célula fotoeléctrica que forma el sensor óptico 28.

El sistema de pilotaje (controlador lógico 29) almacena entonces la posición de la carga 4 dada por dicho sensor 28. En cuanto la carga deja de bloquear la celda fotoeléctrica, el controlador 29 almacena de nuevo la posición de la carga 4. La longitud de la carga se obtiene entonces por sustracción simple de los dos valores almacenados previamente. El valor obtenido se compara entonces con el valor teórico esperado. Si la diferencia es distinta de cero (dentro de una tolerancia), entonces la carga se voltea.

Es más, la monitorización en tiempo real de la posición de la carga cargada en el transportador 22 posibilita ejercer una fuerza sobre un punto preciso de dicha carga (en este caso, su primera esquina) mediante un accionador mecánico. Con referencia a la Figura 6, y según la realización de la invención descrita aquí más especialmente, cada cinta transportadora (14, 15, 16, etc.) del dispositivo 1 es una variable discreta, modificable en tiempo real, del sistema a diseñar basado en datos de entrada relacionados con los datos iniciales 71 sobre los paquetes y las capas, concretamente:

- la longitud L del paquete (flecha 72), por ejemplo, 0,2 < L < 0,6 m

- la anchura l del paquete (flecha 73), por ejemplo, 0,145 m < l < 0, 4 m

- el número N de paquetes de una capa (flecha 74)

- un elemento de datos que caracteriza la estabilidad del producto (flecha 75) ESTAB = (Estab, No estab) y como una función de los datos 76 medidos ópticamente en la cinta 16 en virtud de la cámara CCD utilizada, concretamente: - el espacio entre el lado exterior o el borde exterior de la tercera cinta y la cara exterior orientada hacia el paquete exterior situado más hacia el exterior del dispositivo (flecha 77)

- el espacio entre el lado interior o el borde interior de la tercera cinta y la cara orientada hacia el paquete final situado más hacia el interior del dispositivo (flecha 78)

- el número de paquetes en la serie de paquetes listos de la cinta 17 (flecha 79).

A partir de estos datos iniciales, el controlador lógico 29 puede calcular las velocidades V¹, V²... de las distintas cintas para obtener una línea sin congestión a la tasa D deseada de paquetes aislados.

La Figura 7 muestra a modo de ejemplo cuatro tipos de capas 80, 81, 82, 83 que dan, respectivamente, cuatro disposiciones de entremezclado en palé, que también pueden introducirse en forma de datos en el sistema 70 para optimizar la el desentremezclado de las filas.

Más concretamente, para cada fila, la capa 80 es un único plano con los paquetes en la misma dirección (sin entremezclado). La capa 81 muestra una disposición de complejidad promedio con dos direcciones diferentes de paquetes.

La capa 82 proporciona una disposición compleja en la que la noción de filas homogéneas ya no existe.

La capa 83 proporciona un plano en el que ciertos paquetes no están sometidos a presión, dejando unos espacios 84 entre los paquetes en el centro de la capa.

- Determinar la velocidad V¹de la primera cinta 14:

El principio de control de velocidad consiste en adaptar la velocidad V¹de esta cinta de modo que el flujo de paquetes D que suministra sea fijo e independiente del número N de paquetes de la capa.

Tciclo Tdepósito Tevac

3,600 N

D

ltot = 1,5 * Anch_Palé

1,5 * Anch Palé

^V 1^{, = —} T_{1 c} - _i - _c - _l - _o ^--_^---t ₁ ^-- _d-_e ⁼

_p-

_ó ^--

_s-_i-_to-

Para el cálculo, se proporciona un límite inferior. Si N < 7, entonces N: = 7

Ejemplo de aplicación numérica

D = 1800 C/h

Tciclo = 2 N (s)

Anch_Palé = 1 metro

Tdepósito = 7 s

1,5 N

Vi = 2 N - 7 ko

Donde k⁰es constante dependiendo del palé

La Figura 8 muestra una curva 85 que proporciona la velocidad V¹, que, por tanto, depende del número N de paquetes por capa, según la aplicación numérica ilustrativa anterior.

- Determinar las velocidades V²y V³de la segunda y tercera cintas, para la separación longitudinal de las filas o series de paquetes entre la segunda cinta y la tercera cinta:

El propósito de la separación es obtener filas o series de paquetes separados longitudinalmente por una longitud configurable, concretamente, una separación E entre paquetes o un hueco mínimo determinado.

De forma general, una fila (o una serie) de paquetes se define como un conjunto de paquetes que está contenido en una zona rectangular transversal, es decir, que se extiende perpendicularmente a la dirección de transferencia de los paquetes.

Cuando las filas están separadas, una fila dada está disjunta de las filas adyacentes. En otras palabras, las zonas correspondientes a dos filas adyacentes no intersecan.

Dentro de la misma fila, los paquetes pueden ser distantes entre sí en mayor o menor medida (véanse la fila 15 y las filas 14 y 16 en la Figura 1³).

Aquí, por ejemplo, hay dos planos de paletización posibles:

. Sin entremezclado: Plan_Pal: = (Único, Complejidad_Med)

. Con entremezclado: Plan_Pal: = (Complejo)

El entremezclado está limitado aquí a dos filas, es decir, que un paquete no puede pertenecer a más de dos filas. O:

K L < 2.1

L

1 < ! < 2

En el caso de un plano de paletización de paquetes no entremezclados (filas m, ... nh que no están entremezcladas) correspondiente a la Figura 9 y de una anchura h, ... lh que es una expresión de Huecomín de la siguiente forma:

Donde: p e [0... 1] Coeficiente que refleja la longitud del producto necesaria en la segunda cinta para que alcance la V². V²se determina en el caso más crítico para obtener un Huecomín determinado entre dos filas consecutivas transportadas a lo largo de la anchura l.

En este caso:

‘k ‘k+1 ‘min

t Huecomín\

V2 = V i ( l min)

' ‘mín ’

Una aplicación digital proporciona, por ejemplo, y si se desea, un Huecomín de 20 cm:

Tenemos lmin = 14,5 cm y

Se obtiene lo siguiente: V²= V¹* 2,38

La Figura 10 muestra un ejemplo de curva 87 de V²/V ¹obtenida basándose en la anchura l de los paquetes y correspondiente al ejemplo descrito anteriormente.

En el caso de un plano de paletización de paquetes desordenados (del tipo de la capa 82 de la Figura 7), la Figura 11 muestra un estado inicial 88 (t⁰), un estado intermedio 89 (t¹= t⁰+Ato) y el estado final 90 de tres paquetes 91,92 y 93. En el estado final, los paquetes 91 y 93 están separados por un hueco 94, mientras se mantiene un solapamiento 95 entre las cargas 91 y 92.

Con respecto al estado intermedio 89, habrá:

Un t = tn

Un t = t¹

O una distancia recorrida por el paquete 91 a lo largo del tiempo An:

Durante este mismo tiempo An, el paquete 92 ha recorrido una distancia AL²:

Transcurrido un tiempo An, el paquete 93 habrá recorrido una distancia AL³:

O: Al 3—Al1 — L- ^

O también

Análisis de la posición de X³(t¹)

Tenemos: L <2.1, por lo tanto,

Por lo tanto, el paquete 93 siempre está en la primera cinta a partir de este punto.

Más específicamente, y en el caso de un desorden estricto, el paquete 93 se encuentra de forma exacta o aproximadamente exacta en la unión de las dos cintas 14 y 15. La apertura longitudinal así creada es:

La condición de retención del entremezclado de los paquetes 91 y 92 se expresa entonces como:

Al21 < l

O:

L l

V2 < V1 ~ l

Además, se observan los siguientes casos límite:

L = 2-i (entremezclado estricto) V2 > 3. V1.

L ^ l (Productos de base cuadrada)

En este caso, V²toma valores que son demasiado grandes, haciendo el desentremezclado difícil o incluso imposible.

• Un t = t?

X3( t2) = ²

O una distancia recorrida en un tiempo AT³:

3 l - L

Al3 = V1 • A t2 = X3(^ X3( t0 = '

Durante este mismo tiempo Ai3, el paquete 91 ha recorrido una distancia Ali

Al1 = V2 • A t2

L V2 3l - L

X l( t2 = 2 V1 2

Por lo tanto, la apertura longitudinal creada durante A i²es, por tanto, igual a:

, s L - l V2 3l - L

Al31 = Xi(t2) - X3(t2) = — + V2 • ~ T ~

La condición de desentremezclado de los paquetes 91 y 93 se expresa como:

Al31 > L

O:

L l L 1

V²> V¹• 3 i _ l 0 ínclMS0 V²> V¹------ l

' 3 _ !

También deben tenerse en cuenta los siguientes casos límite:

• L = 2-l (desentremezclado estricto)

V2 > 3 V1

En este caso, V²toma valores que son demasiado grandes, haciendo el desentremezclado difícil o incluso imposible. La ecuación de la superposición se muestra a continuación como r = f(k), que puede utilizarse en los cálculos según la realización de la invención aquí descrita más especialmente.

Tenemos k = —

_Vi

La superposición r viene expresada entonces por la relación

r = l - Al²¹

O:

r (k) = l - ^ ( k - 1 )

O incluso:

Por lo tanto, esta relación es una línea recta 95 (Figura 13) con una pendiente negativa.

La ecuación del hueco t(k) viene expresada por la relación:

t = Al31 - L

O:

O incluso:

„ „ (31 - L\ (L + l\

r tk ) = k ( _ H — )

Aquí, su representación es, de nuevo, una línea recta 96, pero esta vez con una pendiente positiva. Ejemplo numérico:

L = 0,320 m, l = 0,235 m

r(k) = -0,0425 k + 0,2775

t(k) = 0,1925 k - 0,2775

Por lo tanto, existe un valor óptimo 97 de k = kopt tal que r(k) = t(k).

O:

kOpt 1 I

Este valor óptimo k corresponde a:

• Un valor óptimo del solapamiento r^opt = r(k^opt).

• Un valor óptimo del hueco t^opt = t(k^opt).

De forma que:

t 2l2 - L 2 Ll

ropt t Opt 2l

En el ejemplo anterior, hay:

k^opt= 2,3;

r^opt= t^opt= 0,222 m.

Se observa que este valor óptimo de k:

• Debe hacerse más próximo a la siguiente relación:

Hueco„

kopt = 1 + y_l= 1 ■ _l l _-n

Es decir, la que posibilita recalcular un hueco de longitud L entre dos paquetes transferidos en la dirección de su anchura l.

• Pero que no satisface la siguiente relación:

L l — y t < L3o(L + l < L³)

(donde L³es la longitud de la tercera cinta) lo que posibilita garantizar la presencia de una “fila india” perfectamente aislada en dicha tercera cinta.

La relación previa da lugar a un valor de k tal que:

Debe señalarse que este valor k es igual a k^opt donde

L³= L l

En conclusión, V²se programa de modo que:

Para: 1 < - < 2 O para: 2 < — < 3

1 y —¹

Con valores límite que dan lugar a:

• L= 1 (paquetes de base cuadrada) r^opt= t^opt= 1

• L= 2,1 (entrelazado estricto) r^opt= t^opt= 0

Esto permite obtener, como se muestra en la Figura 13, un desentrelazado de los paquetes 98 y 99 del palé 100 en la tercera cinta 16.

A continuación, para V³:

V3=p.V2

Donde p es el coeficiente multiplicador tomado para permitir la optimización continuada de separaciones de paquetes determinadas experimentalmente según la l y la L del paquete. Por ejemplo, p = 1,35.

A continuación, se describirán las etapas algorítmicas para determinar los controles de las cuarta, quinta y otras cintas siguientes, más especialmente con referencia a las figuras 14A, 14B, 15 y 16.

El problema que la invención busca resolver consiste, partiendo de un suministro de filas sucesivas a una velocidad constante, en suministrar al proceso aguas abajo una velocidad de paquetes constante (uno a uno).

Sin embargo, el número de paquetes que pertenecen a dos filas de la misma capa de paquetes no es necesariamente constante, ya sea debido a la disposición de las filas o a su entremezclado.

Por lo tanto, el principio de funcionamiento del presente dispositivo 1 (para alinear) tiene como objeto regular la alimentación de la estación de recuperación 5 condicionando la velocidad Vx de los transportadores o cintas 17, 18, 19, 20, 22 a los números de paquetes Num_paquetes de la fila presente en la tercera cinta 16, así como a las posiciones de los paquetes situados en los extremos de la fila Pos_Bulto_Ext y Pos_Bulto_Int.

Más precisamente, y con referencia a la Figura 14B, una vez obtenida por la fotografía digital de la cámara M situada encima de la tercera cinta, la posición del paquete exterior (entrada 101), la posición del paquete interior (entrada 102) y el número de paquetes (entrada 103) y después de detectar (entrada 104) la presencia de la fila o de la serie en dicha tercera cinta, se determina la velocidad V³(flecha 106) (cuadrado 105).

Sobre la base de los resultados, se calcula la señal 107, que se emplea en un cálculo 108 denominado “consumidor de línea” , basado en un evento periódico (señal 109).

Las velocidades V⁴, V⁵, V6 y V⁷se deducen del mismo (110, 111, 112, 113).

Por su parte, la velocidad V⁴se reintroduce (flecha 114) en la unidad 115 de cálculo que estima la distancia restante a cubrir para cada paquete, lo que a su vez permite que (enlace 114) se reinyecte en la unidad 105 de cálculo para permitir la optimización de la gestión de las distancias en tiempo real o casi real para evitar los riesgos de colisión y/o de congestión entre paquetes (tiempo 117 de actualización, por ejemplo, cada 20 milisegundos).

En la unidad 105, y después de la adquisición de los datos producidos por el sensor de imágenes CCD, el centro de las cargas se sitúa según la referencia O-X, Y (véase también la Figura 15).

Luego se calcula la longitud de los trayectos recorridos por el paquete más exterior (Dext) y el paquete más interior (Dint). A continuación, se calcula la velocidad (Vxr⁺¹) que debe aplicarse a la fila r+1 cuando se evacue el último paquete de la fila r. La condición de liberación de la fila r+1 se evalúa entonces con una fórmula del tipo:

Vxr_, 3.600

Dint — Eest > f.

donde

Eest: estimación de la posición del paquete más externo de la fila r, realizada periódicamente en la unidad 115 (véase la Figura 14B) con una periodicidad de, por ejemplo, 20 ms.

Si se satisface la condición de “ liberación” , la fila r+1 se libera al cuarto transportador 17 a la velocidad V³. Todos los paquetes de la misma fila se liberan, por tanto, en el mismo instante.

De lo contrario, se detiene la tercera cinta.

Por su parte, la unidad 108, denominada consumidor de línea, está programada como sigue.

Comienzo o inicialización de las velocidades.

V⁴= V⁵= V6 = V⁷= Vxr = VDef = V-regular

Donde VDef es la velocidad elegida por defecto e introducida en 118 (parámetros) en el sistema.

Ciclo:

V4 = V5 = V6 = V7 = Vxr+1 = V-regular

La Figura 15 muestra los elementos que permiten el cálculo de las trayectorias, siendo la trayectoria de un paquete igual a la suma de las trayectorias, definida de una forma conocida como una función de la anchura L¹de las cintas y de las longitudes L², L³(a, b, c), L⁴, L⁵, L6, L⁷y de los ángulos a, a', donde:

L¹: anchura de las tercera y cuarta cintas,

L²: longitud de la parte derecha de la cuarta cinta,

L4 = L5: longitud del lado externo de las cuarta y quinta cintas.

L³= L⁵- a, donde a es igual a la distancia entre el punto de unión de la rampa B y del comienzo de la sexta cinta, b y c: parámetros definidos más adelante.

L6: longitud del lado más largo de la sexta cinta.

L7 = L4: longitud del lado más largo de la séptima cinta.

a: ángulo entre los lados externos entre, respectivamente, las cintas cuarta y quinta y entre las cintas sexta y séptima. En vista de la Figura 15, deben considerarse dos casos:

La trayectoria interfiere con la guía B.

La trayectoria no interfiere con la guía B.

Cada una de estas trayectorias para un paquete situado a una distancia ⁶⁰del borde exterior de la tercera cinta puede modelizarse mediante una línea recta del tipo

Trayi^{( 6}0) = ai-50 bi

aplicando las reglas de acumulación y trigonometría convencionales.

Por ejemplo, y también con referencia a la Figura 15, a continuación, se muestra una tabla con las mediciones de los valores de los parámetros a y b en el caso donde la anchura Li de las cintas es igual a 1350 mm, donde la distancia L²es igual a 400 mm y donde L⁴= 1016 mm.

Aquí b es la distancia existente entre el borde de la sexta cinta 19 y el punto de impacto de la trayectoria rectilínea, paralela a dicho lado, del paquete ⁶⁰con la guía B.

___ _________

Tabla

Lo que da:

Tray(5ü) = 2,10-^óü+ 4,51 con interferencia

Tray(5ü) = 4,00-00 3,09 sin interferencia

La Figura 16 muestra la trayectoria seguida por el paquete como una función de la distancia inicial ⁶⁰del paquete de la tercera cinta sin interferencia (120) con la guía (hasta ⁶⁰= 0,65) y con interferencia (121) con la guía (después). Más precisamente, la tercera cinta 16 se ha mostrado en perspectiva (en la Figura 17) con un solo paquete en la fila que está a punto de comenzar en la cuarta cinta 17.

Los espacios 122 a la izquierda (Dint) y los espacios 123 a la derecha (Dext) son medidos por el sensor o por la cámara CCD 124 situado encima.

Más precisamente, la cámara o el sensor se instala encima de la tercera cinta, siendo la zona analizada un rectángulo: La cámara CCD (chip 4/3) define entonces una orientación de referencia (o, x, y) de, por ejemplo

o 176 píxeles a lo largo de x,

o 132 píxeles a lo largo y,

o donde o es el centro de la imagen del CCD.

La altura de localización H del sensor de 3D se determina en relación con “ superficie” a analizar, por ejemplo, con un ángulo de apertura xOx1 de 60°, un ángulo de apertura yOy1 de 45°, una anchura de la tercera cinta de, por ejemplo, 1,350 y una altura máxima de los productos Hprodmax de, por ejemplo, 0,4 m. Los distintos parámetros se calculan entonces aplicando reglas trigonométricas.

La Figura 18 muestra la cámara CCD 124 dispuesta (de forma ajustable) a la altura H en relación con los paquetes 4, 4', 4” anteriores dispuestos en la tercera cinta para tomar las fotografías y proporcionar los datos geométricos necesarios al controlador lógico.

Las figuras 19A, 19B y 19C muestran los ángulos a que pueden existir entre las direcciones 10 y 12, entre un primer conjunto transportador y un segundo conjunto transportador y/o un segundo conjunto y un tercer conjunto transportador (y/o entre un conjunto n-1 y un conjunto n, etc.).

La Figura 19A ilustra un ángulo ai de 120°, la Figura 19B, un ángulo a²de 90°, y la Figura 19C, un ángulo de entrada a3 de hasta 30°.

Estos ángulos permitirán determinar las velocidades que se quieran elegir según las distancias y el número de paquetes depositados en las cintas.

Además, los círculos 130, 130'; 131'; 130” representan partes de dos paquetes que a las que se ha hecho seguir dos trayectos paralelos ilustrados mediante por líneas rectas, formando por tanto los ángulos a ¹, a²y a3.

Según las distancias A entre estas dos trayectorias, unas velocidades Vy y Vx respectivas de las partes de esquina de los primer y segundo conjuntos de transportador y del ángulo, los parámetros de funcionamiento se determinan entonces mediante unas sencillas reglas de cálculo trigonométrico.

Ahora se describirá, con referencia a las figuras 20A, 20B, 20C y 20D, una aplicación ilustrativa del método de transferencia y alineación de paquetes según la realización de la invención aquí descrita más especialmente.

A partir de una capa 140 de paquetes situada en una primera cinta 14 que se mueve a una primera velocidad V¹, la segunda cinta 15 avanza, moviéndose a una segunda velocidad V²> V¹. Como resultado de ello, las filas 141 y 142 sucesivas de paquetes se separan, llegando entonces la fila 142 de la primera cinta a la tercera cinta 16, donde se fotografía para determinar el número y las distancias Dext y Dint de los paquetes finales, y la tercera cinta se detiene. Estos valores se transmiten al ordenador 29, que luego determina el resto de las operaciones de la forma descrita anteriormente.

Dependiendo de estos cálculos, la fila 142 se inyecta en la cuarta cinta, que comienza a separar los paquetes entre sí cerca del lado interior de las cintas (véase la Figura 20B).

Cabe señalar que el instante de liberación de la fila 142 en la cuarta cinta 17 se refiere claramente a todos los paquetes de esta fila.

Dependiendo de la distancia de los paquetes en relación con el borde interior y teniendo en cuenta el ángulo a, los paquetes exteriores se recuperan progresivamente y se extienden como se muestra en la Figura 20C y posteriormente en la 20D.

Los paquetes más exteriores (143) empiezan entonces (volviendo a la Figura 20A) a deslizarse, si esto tiene lugar a lo largo de la guía B, que permite volver a centrar los productos en una fila única, lo que se muestra nuevamente en la Figura 20B.

Gracias a una buena programación y gestión de las velocidades, las mediciones en la tercera cinta y los parámetros dimensionales de fabricación del dispositivo, es posible obtener por tanto un rendimiento óptimo, regulado y constante de paquetes individuales en la octava cinta y en las que vienen después.

Ni que decir tiene que, y también como resultado de lo anterior, la presente invención no se limita a las realizaciones descritas más especialmente. Incorpora las variantes limitadas por las reivindicaciones y especialmente, aquellas donde se sitúan otras rampas de guía fijas o móviles, por ejemplo, en el segundo conjunto transportador, y/o en las que las rampas de guía no están motorizadas.

Claims

REIVINDICACIONES

1. Método para transferir y presentar paquetes (4, 4', 4” ; 91,92, 93), dispuestos inicialmente en filas i (..., n-1, n, n 1, ...), en la dirección transversal a la dirección de transferencia, en una línea longitudinal o sustancialmente longitudinal en la dirección de su transferencia, a un flujo D determinado de paquetes individuales, mediante al menos tres cintas transportadoras sucesivas, concretamente, una cinta transportadora reguladora (16) y dos cintas transportadoras alineadoras (17, 18), en donde

- después de separar filas adyacentes entre sí en la dirección longitudinal,

cada fila i se presenta sucesivamente en la cinta transportadora reguladora (16),

- las dimensiones de las separaciones entre los paquetes finales de dicha fila i y los lados de referencia internos y externos enfrentados de dicha cinta transportadora reguladora (16) y el número de paquetes de la fila i en dicha cinta se miden mediante unos medios M de medición óptica,

a partir de dichas mediciones y utilizando medios (29) de cálculo

- la velocidad de las cintas transportadoras alineadoras se calcula para mantener el flujo D determinado,

- se calculan las trayectorias de los paquetes, y

- y el momento en el que se liberan los paquetes de dicha fila i de la cinta reguladora sobre dichas cintas transportadoras alineadoras se determina sobre la base de dichos cálculos para que el paquete interno de la fila i no alcance al paquete externo de la fila i-1, y

- dicha fila i se hace avanzar sobre la cinta alineadora (17, 18) en el momento de la liberación que se ha determinado de esta forma.

2. Método según la reivindicación 1, caracterizado por que, para separar las filas adyacentes en la dirección longitudinal, los paquetes se depositan en una capa horizontal (7), comprendiendo cada capa al menos dos filas de paquetes i, i+1 en una primera cinta transportadora receptora (14) que transporta los paquetes juntos en una primera dirección a una primera velocidad determinada V¹y, a continuación, estos paquetes se hacen avanzar sobre una segunda cinta transportadora (15) para su transferencia en la primera dirección a una segunda velocidad V²> V¹, teniendo la cinta reguladora (16) una velocidad secuenciada V³y formando una tercera cinta aguas abajo de dichas primera y segunda cintas.

3. Método según la reivindicación 2, caracterizado por que la velocidad V¹se selecciona sobre la base del número N de paquetes en la capa.

4. Método según cualquiera de las dos reivindicaciones 2 y 3, caracterizado por que los paquetes (91,92, 93) de al menos dos filas adyacentes están agrupados juntos.

5. Método según cualquiera de las reivindicaciones 2 a 4, caracterizado por que la relación de velocidad V²:V¹se selecciona sobre la base de las dimensiones de longitud L y anchura I de los paquetes y de una dimensión de separación E determinada de separación o un hueco mínimo entre paquetes, siendo la dimensión de separación E o el hueco mínimo la que debe respetarse sistemáticamente entre dos paquetes adyacentes de dos filas adyacentes distintas.

6. Método según cualquiera de las reivindicaciones 2 a 5, caracterizado por que la segunda fila i+1 solo se hace avanzar a la segunda cinta (15) cuando todos los paquetes de la fila i anterior hayan alcanzado una posición determinada con respecto a la entrada a dicha segunda cinta (15).

7. Método según cualquiera de las reivindicaciones 2 a 6, caracterizado por que las cintas alineadoras comprenden una cuarta cinta (17) accionada a una cuarta velocidad determinada V⁴para aumentar la separación en la dirección longitudinal de dichas filas entre sí, y una quinta cinta (18) que forma un ángulo a con la primera dirección y se acciona a una velocidad V⁵en una segunda dirección, siendo alimentadas dichas cuarta y quinta cintas de forma que haya una diferencia en la longitud de desplazamiento de los paquetes localizados inicialmente en la dirección transversal a la primera dirección.

8. Método según la reivindicación 7, caracterizado por que la cuarta cinta (18) se alimenta condicionando la velocidad V4 y la velocidad V5 de la quinta cinta al número de paquetes de la fila i presentes en la tercera cinta (16) y a la posición relativa de los paquetes finales de la fila i con respecto a los lados internos y externos de referencia.

9. Método según cualquiera de las dos reivindicaciones 7 y 8, caracterizado por que cada paquete situado más allá de una distancia determinada con respecto al borde interno de la quinta cinta (18) es enderezado por una rampa (B) de guía en ángulo con respecto a la dirección de transferencia en un ángulo y, de forma que dichos paquetes se vuelven a meter en dicha quinta cinta.

10. Método según cualquiera de las reivindicaciones 7 a 9, caracterizado por que el ángulo a está entre 90° y 150°.

11. Método según cualquiera de las reivindicaciones 7 a 10, caracterizado por que los paquetes se hacen avanzar a al menos un conjunto transportador complementario en una tercera dirección (21) o sustancialmente en una tercera dirección que forma un segundo ángulo con la segunda dirección de la quinta cinta (18).

12. Método según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que cada paquete se endereza con respecto a un plano horizontal determinado en una posición idéntica para ser agarrado por al menos una rampa de guía motorizada en ángulo con respecto a la dirección de transferencia en un ángulo agudo p con respecto a uno de los bordes (44) del transportador, y un sistema de pivotamiento es accionado si es necesario para posicionar siempre los paquetes en la misma dirección con respecto a su eje longitudinal.

13. Dispositivo (1) para transferir y presentar paquetes (4, 4', 4” ; 91,92, 93) en una línea longitudinal en la dirección de su transferencia a una estación (5) de recogida de paquetes, en donde los paquetes se depositan en capas, comprendiendo cada capa al menos dos filas de paquetes que son transversales a la dirección de transferencia,

que comprende una primera cinta transportadora receptora (14) que transporta los paquetes (4, 4', 4” ) juntos en una primera dirección a una primera velocidad V¹,

una segunda cinta transportadora (15) para transferir en dicha primera dirección a una segunda velocidad V ²> V ¹de forma que el resultado sea una separación en la dirección longitudinal entre una primera fila i o una primera serie transversalmente alineada de al menos un paquete y al menos una segunda fila i+1 o una segunda serie transversalmente alineada de al menos un paquete debido a la diferencia de velocidad,

una tercera cinta (16) móvil de forma traslacional de forma secuenciada para que se detenga antes de alimentar una cuarta cinta (17),

medios M para medir ópticamente la posición X-Y de los paquetes de dicha fila o de dicha serie, el número de paquetes de dicha fila i y las separaciones que las separan y/o que separan los paquetes finales en los lados internos y externos de la tercera de los bordes externos e internos de dicha tercera cinta (16) cuando se detiene,

medios para hacer avanzar la tercera cinta a una tercera velocidad V³y para detenerla de forma secuenciada,

una cuarta cinta (17) que forma una extensión de la tercera cinta y está dispuesta para accionarse a una cuarta velocidad determinada V⁴para alimentar a una quinta cinta (18) que forma un ángulo con la primera dirección y está dispuesta para accionarse a una velocidad V⁵en una segunda dirección para que haya una diferencia de longitud de desplazamiento de los paquetes localizados inicialmente en la dirección transversal a la primera dirección,

dicha quinta cinta,

medios (29) para calcular las velocidades V¹, V², V³, V⁴, V⁵y las paradas de la tercera cinta y para determinar el momento de introducir los paquetes a la cuarta cinta a partir de unos parámetros determinados que incluyen las dimensiones de los paquetes, las longitudes y anchuras de las cintas y el número de paquetes por capa, así como las dimensiones de separación y el número de paquetes por fila i, medidos ópticamente para permitir que los paquetes se depositen en una línea longitudinal o sustancialmente longitudinal a un flujo D determinado de paquetes individuales y sin que haya riesgo de colisión durante su transferencia a un flujo D.

14. Dispositivo según la reivindicación 13, caracterizado por que comprende un conjunto transportador (20) complementario para transferir en una tercera dirección (21) o sustancialmente en una tercera dirección que forma un segundo ángulo a con la segunda dirección (12) de la quinta cinta.

15. Dispositivo según cualquiera de las dos reivindicaciones 13 y 14, caracterizado por que la quinta cinta (18) comprende una rampa (B) en ángulo con respecto a la dirección de transferencia para guiar los paquetes.