ITPR20110056A1 - Dispositivo di sollevamento e scarico di uno strato di pacchi e metodo per impilare strati di pacchi su un bancale - Google Patents

Dispositivo di sollevamento e scarico di uno strato di pacchi e metodo per impilare strati di pacchi su un bancale Download PDF

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ITPR20110056A1
ITPR20110056A1 IT000056A ITPR20110056A ITPR20110056A1 IT PR20110056 A1 ITPR20110056 A1 IT PR20110056A1 IT 000056 A IT000056 A IT 000056A IT PR20110056 A ITPR20110056 A IT PR20110056A IT PR20110056 A1 ITPR20110056 A1 IT PR20110056A1
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    • B65G—TRANSPORT OR STORAGE DEVICES, e.g. CONVEYORS FOR LOADING OR TIPPING, SHOP CONVEYOR SYSTEMS OR PNEUMATIC TUBE CONVEYORS
    • B65G57/00—Stacking of articles
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Description

DESCRIZIONE
“DISPOSITIVO DI SOLLEVAMENTO E SCARICO DI UNO STRATO DI PACCHI E METODO PER IMPILARE STRATI DI PACCHI SU UN
BANCALEâ€
La presente invenzione ha per oggetto un dispositivo di sollevamento e scarico di uno strato di pacchi ed un metodo per impilare strati di pacchi su un bancale. In particolare, il dispositivo proposto trova impiego in apparati di pallettizzazione.
Come à ̈ noto, per semplificare le operazioni di trasporto, i prodotti confezionati individualmente vengono successivamente raggruppati e confezionati in pacchi aventi forme facilmente manovrabili e tali da ottimizzare l’occupazione dello spazio. Un classico esempio di confezionamento “primario†e “secondario†si ha nella distribuzione delle bevande, le quali sono dapprima confezionate in bottiglie (o lattine), e successivamente confezionate in pacchi comprendenti un prefissato numero di bottiglie (o lattine).
Nei sistemi di pallettizzazione attualmente conosciuti, i pacchi sono sottoposti a diverse operazioni, quali selezione, ripartizione, posizionamento e/o orientamento secondo layout prestabiliti, raggruppamento in strati. Gli strati così ottenuti sono infine impilati su bancali o pallet.
Il sollevamento degli strati per consentirne l’impilamento sui pallet avviene, ad esempio, tramite il cosiddetto sistema a “singolo piano mobile†. Tale soluzione prevede un piano mobile verticalmente il quale riceve lo strato ad una quota iniziale e, al termine della salita verticale, lo rende disponibile ad una quota finale (superiore) per poter essere sistemato su un pallet.
Durante la movimentazione verticale di uno strato, gli altri strati in arrivo a monte devono attendere il ritorno del piano mobile alla quota iniziale, pertanto sostano su un tavolo di accumulo. Tale tempo di attesa incide negativamente sulla produttività complessiva della linea.
Una soluzione alternativa à ̈ rappresentata dal cosiddetto “doppio piano mobile†, basato sulla presenza di due piani mobili a fasi alternate tra una quota iniziale ed una quota finale. Mentre un primo piano à ̈ impegnato nel sollevamento di uno strato, un secondo piano à ̈ in fase di discesa per riportarsi alla quota iniziale e ricevere un nuovo strato.
Questa soluzione à ̈ più costosa ed ingombrante della precedente in quanto fa uso di un piano aggiuntivo. Tuttavia, i vantaggi in termini di produttività non sono tali da giustificare gli aumenti di costo e complessità. In questo contesto, il compito tecnico alla base della presente invenzione à ̈ proporre un dispositivo di sollevamento e scarico di uno strato di pacchi ed un metodo per impilare strati di pacchi su un bancale, che superino gli inconvenienti della tecnica nota sopra citati.
In particolare, à ̈ scopo del presente trovato mettere a disposizione un dispositivo di sollevamento e scarico di uno strato di pacchi ed un metodo per impilare strati di pacchi su un bancale, che siano dotati di una produttività maggiore rispetto alle soluzioni arte nota e, come tali, consentano di migliorare la produttività complessiva della linea.
Inoltre, Ã ̈ scopo del presente trovato rendere disponibile un dispositivo di sollevamento e scarico di uno strato di pacchi che sia costruttivamente semplice, compatto ed economico.
Il compito tecnico precisato e gli scopi specificati sono sostanzialmente raggiunti da un dispositivo di sollevamento e scarico di uno strato di pacchi e da un metodo per impilare strati di pacchi su un bancale, comprendenti le caratteristiche tecniche esposte in una o più delle unite rivendicazioni.
Ulteriori caratteristiche e vantaggi della presente invenzione appariranno maggiormente chiari dalla descrizione indicativa, e pertanto non limitativa, di una forma di realizzazione preferita ma non esclusiva di un dispositivo di sollevamento e scarico di uno strato di pacchi e di un metodo per impilare strati di pacchi su un bancale, come illustrato negli uniti disegni in cui:
− le figure da 1 a 7 illustrano un dispositivo di sollevamento e scarico di uno strato di pacchi, secondo la presente invenzione, in altrettante fasi di funzionamento, in vista laterale;
− la figura 8 illustra il dispositivo nella fase di funzionamento di figura 4, in vista dall’alto (lo strato à ̈ stato rimosso per chiarezza).
Con riferimento alle figure, con 1 Ã ̈ stato indicato un dispositivo di sollevamento e scarico di uno strato 2 di pacchi 3. Il dispositivo di sollevamento 1 comprende un piano di carico 4 ed un piano di scarico 5. Il piano di carico 4 Ã ̈ mobile tra una quota iniziale L1 in cui riceve lo strato 2 da sollevare ed una quota finale L2 a cui viene portato lo strato 2 ricevuto.
Preferibilmente, il piano di carico 4 ha una estensione sostanzialmente orizzontale ed à ̈ scorrevolmente montato su due montanti di guida 6 verticali tra loro paralleli. In altre parole, il piano di carico 4 à ̈ in grado di traslare verticalmente dalla quota iniziale L1 alla quota finale L2 e viceversa.
Il piano di scarico 5 Ã ̈ configurato per cooperare con il piano di carico 4 in corrispondenza di una stazione di scarico 8 alla quota finale L2 per cui lo strato 2 viene ceduto dal piano di carico 4 al piano di scarico 5 (si veda la figura 4). In particolare, il piano di scarico 5 Ã ̈ posto a valle del piano di carico 4.
Originalmente, il piano di carico 4 ed il piano di scarico 5 sono mutuamente controsagomati in modo tale da interferire e compenetrarsi in corrispondenza della stazione di scarico 8 definendo un piano di scambio 7 per lo strato 2 (si veda la figura 8).
Nella forma realizzativa qui descritta ed illustrata, il piano di carico 4 ed il piano di scarico 5 sono piani a pettine, cioà ̈ provvisti di denti T1, T2.
Vantaggiosamente, il piano di scambio 7 à ̈ definito dall’alternanza di denti T1 del piano di carico 4 e di denti T2 del piano di scarico 5.
Preferibilmente, i denti T1 del piano di carico 4 e i denti T2 del piano di scarico 5 presentano una estensione longitudinale sostanzialmente parallela ad una direzione di avanzamento D dello strato 2 lungo il piano di scambio 7.
Nella forma realizzativa qui descritta ed illustrata, il piano di scarico 5 à ̈ incernierato in corrispondenza di una sua estremità fissa 5a in modo tale da ruotare tra una prima posizione angolare in cui evita di interferire con il piano di carico 4, ed una seconda posizione angolare in cui definisce con il piano di carico 4 il piano di scambio 7.
Il piano di scarico 5 presenta inoltre una estremità libera 5b, opposta all’estremità fissa 5a, la quale può assumere diverse quote durante la rotazione del piano di scarico 5 attorno alla sua estremità fissa 5a.
In particolare, quando il piano di scarico 5 assume la prima posizione angolare, l’estremità libera 5b si trova ad una quota inferiore rispetto alla quota alla quale à ̈ incernierata l’estremità fissa 5a (si veda la figura 1). Nella seconda posizione angolare, invece, l’estremità libera 5b si trova alla medesima quota dell’estremità fissa 5a (si veda la figura 4).
Preferibilmente, per passare dalla prima alla seconda posizione angolare, il piano di scarico 5 copre un angolo di circa 90°. In particolare, nella prima posizione angolare il piano di scarico 5 si dispone sostanzialmente in verticale, cioà ̈ à ̈ ortogonale rispetto al piano di carico 4. Come si vede dalla figura 1, il piano di carico 4 ha una estremità fissa 4a scorrevole sui montanti di guida 6 ed una estremità libera 4b, opposta all’estremità fissa 4a. Quando il piano di scarico 5 si trova nella prima posizione angolare ed il piano di carico 4 à ̈ alla quota iniziale L1, l’estremità libera 5b del piano di scarico 5 à ̈ posta in prossimità dell’estremità libera 4b del piano di carico 4. Vantaggiosamente, l’estremità libera 5b del piano di scarico 5 à ̈ operativamente attiva a fianco dell’estremità libera 4b del piano di carico 4 per limitare l’avanzamento dello strato 2 ed impedirne la caduta (si veda la figura 2). In altre parole, il piano di carico 4 ed il piano di scarico 5 formano una “L†a rami disgiunti.
Nella seconda posizione angolare, invece, il piano di scarico 5 si dispone sostanzialmente in orizzontale alla quota finale L2. Tale configurazione può verificarsi solo dopo che il piano di carico 4 ha già raggiunto la quota finale L2 (come sarà spiegato più avanti).
In una forma realizzativa alternativa (non illustrata), il piano di scarico 5 si trova sempre alla quota finale L2 ed à ̈ mobile linearmente tra una prima posizione in cui evita di interferire con il piano di carico 4, ed una seconda posizione in cui definisce il piano di scambio 7 insieme al piano di carico 4.
Il metodo per impilare strati di pacchi su un bancale, secondo la presente invenzione, Ã ̈ descritto nel seguito, con particolare riferimento alle figure 1-7.
La formazione dello strato 2 non fa parte della presente invenzione e può avvenire secondo metodi noti, ad esempio smistando i pacchi 3 in file, ruotandoli e compattandoli lateralmente.
Ad esempio, in figura 1 sono illustrate barre laterali 10 operativamente attive sui pacchi 3 per compattarli mentre si trovano su un piano di formazione 12 alla quota iniziale L1. Tale piano di formazione 12 si trova a monte del piano di carico 4. Ad esempio, il piano di formazione 12 à ̈ a rulli oppure à ̈ formato da nastri trasportatori modulari.
Un organo spintore 11 provvede quindi a trasferire lo strato 2 formato dal piano di formazione 12 al piano di carico 4, inizialmente posto alla quota iniziale L1 (si veda la figura 2). Preferibilmente, le barre laterali 10, l’organo spintore 11 ed il piano di carico 4 fanno parte di mezzi di manipolazione e movimentazione 13 montati scorrevolmente sui montanti di guida 6 verticali. Le barre laterali 10 e l’organo spintore 11 sono inoltre mobili linearmente al di sopra della quota iniziale L1 in modo tale da passare da una zona soprastante il piano di formazione 12 (figura 1) ad una zona soprastante il piano di carico 4 (figura 2).
Inizialmente, il piano di scarico 5 si trova nella prima posizione angolare in modo tale che la sua estremità libera 5b blocchi l’avanzamento dello strato 2 sul piano di carico 4 dovuto all’azione dell’organo spintore 11. In pratica, l’estremità libera 5b del piano di scarico 5 agisce da blocco di riscontro per lo strato 2 (figura 2). Successivamente, i mezzi di manipolazione e movimentazione 13 scorrono verticalmente verso l’alto lungo i montanti di guida 6 finché il piano di carico 4 arriva alla quota finale L2 (si vedano le figure 3 e 4).
Contemporaneamente, le barre laterali 10 e l’organo spintore 11 vengono fatti arretrare linearmente in modo tale da ritornare nella zona al di sopra del piano di formazione 12. In particolare, le barre laterali 10 e l’organo spintore 11 ritornano a monte dei montanti di guida 6 verticali (si vedano le figure 3 e 4).
Il piano di scarico 5 inizia a ruotare solo dopo l’inizio della corsa lineare del piano di carico 4 verso l’alto (figura 3). Tale sequenza di movimenti à ̈ indispensabile per evitare che, durante la rotazione, il piano di scarico 5 urti lo strato 2 posto sul piano di carico 4. Al termine della rotazione, il piano di scarico 5 si trova nella seconda posizione angolare, cioà ̈ sostanzialmente in orizzontale.
In tal modo, i denti T1 del piano di carico 4 e i denti T2 del piano di scarico 5 vanno a disporsi in modo alternato definendo il piano di scambio 7 (si veda la figura 8). In particolare, l’estremità libera 4b del piano di carico 4 va a disporsi in prossimità dell’estremità fissa 5a del piano di scarico 5, mentre l’estremità libera 5b del piano di scarico 5 va a disporsi in prossimità dell’estremità fissa 4a del piano di carico 4 (figura 4).
Lo strato 2, giunto alla quota finale L2 ed ancora sul piano di carico 4, viene preso in consegna dal piano di scarico 5 permanendo momentaneamente sul piano di scambio 7. Nella forma realizzativa qui descritta ed illustrata, il passaggio dello strato 2 dal piano di carico 4 al piano di scarico 5 à ̈ consentito dall’interferenza dei denti T1, T2 dei due pettini 4, 5. Vantaggiosamente, la discesa del piano di carico 4 può avvenire non appena lo strato 2 à ̈ preso in consegna dal piano di scarico 5.
A questo punto, come illustrato in figura 5, i mezzi di manipolazione e movimentazione 13 scorrono verticalmente verso il basso lungo i montanti di guida 6, finché il piano di carico 4 si riporta alla quota iniziale L1 per poter ricevere un nuovo strato 2 (si veda la figura 6). Contemporaneamente alla discesa dei mezzi di manipolazione e movimentazione 13, dal piano di scarico 5 lo strato 2 prosegue secondo la direzione di avanzamento D e viene trasferito in una stazione di pallettizzazione 15.
La movimentazione dello strato 2 alla quota finale L2 verso la stazione di pallettizzazione 15 avviene, ad esempio, tramite un carrello 14 in allontanamento dai montanti di guida 6.
A questo punto, il piano di scarico 5 inizia a ruotare per riportarsi verso la prima posizione angolare, mentre nuovi pacchi 3 sono sottoposti all’azione delle barre laterali 10 sul piano di formazione 12 (si veda la figura 6).
Quando il piano di scarico 5 à ̈ tornato nella prima posizione angolare (figura 7), un nuovo strato 2 à ̈ già pronto sul piano di carico 4 per essere sollevato.
Nel frattempo, lo strato 2 giunto nella stazione di pallettizzazione 15 viene deposto su un bancale 16 (o pallet).
Il carrello 14 arretra verso i montanti di guida 6.
Il bancale 16 à ̈ disposto su un piano di pallettizzazione 18 scorrevole su ulteriori montanti di guida 17 verticali in modo tale da scendere progressivamente per consentire l’impilamento degli strati 2 successivi in arrivo.
Preferibilmente, la quota finale L2 à ̈ compresa tra 1.70 metri e 2 metri. In ogni caso, tale quota finale L2 à ̈ predefinita in base all’altezza della pila che si vuole ottenere.
Dalla descrizione effettuata risultano chiare le caratteristiche del dispositivo di sollevamento e scarico di uno strato di pacchi e del metodo per impilare strati di pacchi su un bancale, secondo la presente invenzione, così come chiari ne risultano i vantaggi.
In particolare, grazie al fatto che il piano di carico ed il piano di scarico sono mutuamente controsagomati, non appena il piano di scarico si dispone nella seconda posizione angolare (alla quota finale), il piano di carico può iniziare la discesa. Tale scambio dello strato avviene in maniera pressoché istantanea in quanto lo strato si trova ad essere sorretto da almeno uno dei due piani (piano di carico o piano di scarico).
Grazie a questa conformazione dei piani e a questa sequenza di movimentazioni, il dispositivo à ̈ in grado di effettuare velocemente lo scarico dello strato e consente di iniziare subito le operazioni di carico di un nuovo strato. La produttività complessiva della linea à ̈ sicuramente aumentata rispetto alle soluzioni a singolo piano mobile e a doppio piano mobile.
Inoltre, il dispositivo proposto à ̈ semplice, compatto ed economico perché si basa esclusivamente sulla presenza di due piani controsagomati in grado di cooperare tra loro almeno in una fase di funzionamento (quella in cui si scambiano lo strato).

Claims (9)

  1. RIVENDICAZIONI 1. Dispositivo di sollevamento e scarico (1) di uno strato (2) di pacchi (3), comprendente: un piano di carico (4) mobile tra una quota iniziale (L1) in cui riceve lo strato (2) da sollevare ed una quota finale (L2), superiore alla quota iniziale (L1), a cui viene portato lo strato (2) ricevuto; un piano di scarico (5) configurato per cooperare con detto piano di carico (4) in corrispondenza di una stazione di scarico (8) alla quota finale (L2) per cui detto strato (2) viene ceduto dal piano di carico (4) al piano di scarico (5), caratterizzato dal fatto che detto piano di carico (4) e detto piano di scarico (5) sono mutuamente controsagomati in modo tale da interferire e compenetrarsi in corrispondenza della stazione di scarico (8) definendo un piano di scambio (7) per lo strato (2).
  2. 2. Dispositivo di sollevamento e scarico (1) secondo la rivendicazione 1, in cui detto piano di carico (4) e detto piano di scarico (5) sono piani a pettine, cioà ̈ provvisti di denti (T1, T2), detto piano di scambio (7) essendo definito dall’alternanza dei denti (T1) del piano di carico (4) e dei denti (T2) del piano di scarico (5).
  3. 3. Dispositivo di sollevamento e scarico (1) secondo la rivendicazione 2, in cui i denti (T1) del piano di carico (4) e i denti (T2) del piano di scarico (5) presentano una estensione longitudinale sostanzialmente parallela ad una direzione di avanzamento (D) dello strato (2) lungo detto piano di scambio (7).
  4. 4. Dispositivo di sollevamento e scarico (1) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui detto piano di scarico (5) à ̈ incernierato in corrispondenza di una sua estremità fissa (5a) in modo tale da ruotare tra una prima posizione angolare in cui evita di interferire con il piano di carico (4), ed una seconda posizione angolare in cui definisce con il piano di carico (4) detto piano di scambio (7).
  5. 5. Dispositivo di sollevamento e scarico (1) secondo la rivendicazione 4, in cui detto piano di scarico (5) presenta una estremità libera (5b), opposta a detta estremità fissa (5a), in detta prima posizione angolare del piano di scarico (5) detta estremità libera (5b) trovandosi ad una quota inferiore rispetto alla quota a cui à ̈ incernierata l’estremità fissa (5a).
  6. 6. Dispositivo di sollevamento e scarico (1) secondo la rivendicazione 5, in cui in detta seconda posizione angolare del piano di scarico (5) l’estremità libera (5b) e l’estremità fissa (5a) si trovano alla medesima quota.
  7. 7. Dispositivo di sollevamento e scarico (1) secondo le rivendicazioni da 4 a 6, in cui detto piano di scarico (5) copre un angolo di circa 90° nel passare dalla prima posizione angolare alla seconda posizione angolare.
  8. 8. Dispositivo di sollevamento e scarico (1) secondo le rivendicazioni da 1 a 3, in cui detto piano di scarico (5) si mantiene a detta quota finale (L2) in corrispondenza della quale à ̈ linearmente mobile tra una prima posizione in cui evita di interferire con il piano di carico (4), ed una seconda posizione in cui in cui definisce con il piano di carico (4) detto piano di scambio (7).
  9. 9. Metodo per impilare strati (2) di pacchi (3) su un bancale (16), comprendente le fasi di: disporre uno strato (2) su un piano di carico (4) ad una quota iniziale (L1); far salire il piano di carico (4) recante lo strato (2) ad una quota finale (L2) superiore alla quota iniziale (L1); cedere lo strato (2) giunto alla quota finale (L2) ad un piano di scarico (5); trasferire lo strato (2) dal piano di scarico (5) a detto bancale (16); far scendere il piano di carico (4) vuoto alla quota iniziale (L1), caratterizzato dal fatto che detto piano di carico (4) e detto piano di scarico (5) sono mutuamente controsagomati in modo tale da interferire durante la fase di cessione dello strato (2) al piano di scarico (5) così che, giunto alla quota finale (L2), il piano di carico (4) inizia subito la fase di discesa per riportarsi alla quota iniziale (L1) e ricevere un nuovo strato (2).
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