ITUB20155982A1 - Tavolo di accumulo articoli fifo - Google Patents
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Description
TITOLO: TAVOLO DI ACCUMULO ARTICOLI FIFO
CAMPO DI APPLICAZIONE DELL'INVENZIONE
Il presente trovato si inserisce nel campo dei sistemi di accumulo articoli o colli quali ad esempio bottiglie, lattine, bicchieri, e più in generale contenitori, che transitano su trasportatori facenti parte di linee atte alla produzione e/o al riempimento e/o al confezionamento di detti articoli.
STATO DELL'ARTE
Le linee di produzione e/o riempimento e/o confezionamento di contenitori comprendono una serie di nastri trasportatori che permettono il transito di detti articoli, da una postazione di lavoro all'altra ovvero da una macchina alla successiva dove tali macchine ( ad esempio, soffiatrice, riempitrice, etichettatrice, ecc) sono disposte secondo una sequenza imposta dal processo di produzione/di riempimento/di confezionamento. Dette macchine necessitano durante il funzionamento di tempi di arresto per il reintegro di materiali di consumo, o per brevi manutenzioni; onde evitare che questi arresti creino dei continui fermi della linea andando ad inficiare sulla sua produttività si rende spesso necessario creare tra una postazione di lavoro e la successiva, delle zone di accumulo articoli, che siano in grado di contenere gli articoli trattati dalle macchine a monte durante il fermo di macchine a valle. Detti articoli accumulati vengono rimessi in linea alla ripartenza delle suddette macchine a valle. Detti sistemi di accumulo sono generalmente dei "FIFO" ovvero first in first out.
Sono noti differenti tipologie di tavoli di accumulo; ne sono un esempio i documenti EP1390282, EP1632445, EP2459472.
Nei suddetti documenti, sono descritti tavoli di accumulo che comprendono due nastri trasportatori piani, rettilinei ed affiancati che si muovono in senso di marcia opposto l'uno all'altro sui quali sono previsti mezzi deflettori mobili atti a costituire una guida per il flusso degli articoli, delimitando una zona di transito di detti articoli tra l'ingresso e l'uscita del tavolo che funge da zona di stoccaggio temporaneo. Il movimento longitudinale di detti mezzi deflettori comporta un ampliamento o una riduzione dell'area a disposizione per l'accumulo. Nei documenti EP1390282 EP1632445, sono descritti mezzi deflettori che occupano entrambi i trasportatori di ingresso e di uscita del tavolo di accumulo, mentre nel documento EP2459472 i mezzi deflettori comprendono una guida curva che si estende solo sul trasportatore di ingresso del tavolo di accumulo.
Nei documenti EP1390282 EP1632445, la gestione della posizione che detti mezzi deflettori devono assumere per garantire il corretto accumulo o svuotamento del tavolo, avviene per mezzo di un controllore che rileva tramite sensori il numero di articoli in ingresso ed il numero di articoli in uscita e definisce la velocità dei due trasportatori; lo spostamento dei mezzi deflettori è funzione delle velocità dei due trasportatori.
Nel documento EP2459472, la gestione della posizione dei mezzi deflettori è attuata tramite un controllore che rileva il segnale di un sensore rivolto verso un riscontro/catarifrangente mobile posto sui mezzi deflettori stessi; la posizione di detto riscontro/catarifrangente è variata dalla spinta delle bottiglie che agiscono sui suoi mezzi di sostegno.
ESPOSIZIONE E VANTAGGI DEL TROVATO
Uno scopo della presente invenzione è quello di mettere a disposizione della tecnica un migliorato tavolo ad accumulo "FIFO" neH'ambito di una soluzione semplice razionale e dal costo piuttosto contenuto.
Tali ed altri scopi sono raggiunti grazie alle caratteristiche dell'invenzione riportante nella rivendicazione indipendente 1. Le rivendicazioni dipendenti delineano aspetti preferiti e/o particolarmente vantaggiosi dell'invenzione.
In particolare, una forma di attuazione della presente invenzione rende disponibile un apparato e relativo sistema di gestione dove la posizione del deflettore di trasferimento articoli, lungo il tavolo, è determinata dallo stato di riempimento trasporti a valle, rilevato da sensori trasversali e dal raggiungimento degli articoli di una quota Q sul trasporto di uscita; detta quota Q è rilevata da un sensore SI posto longitudinalmente al trasporto di uscita. Ogni volta che il sensore SI segnala il raggiungimento della quota Q da parte degli articoli, l'unità di controllo ridefinisce una nuova posizione del deflettore e una nuova quota Q aumentata o diminuita rispetto alla precedente in funzione dello stato di riempimento trasporti a valle, rilevato da sensori trasversali.
Grazie a questa soluzione non sono presenti elementi mobili per il rilevamento degli articoli che entrano in contatto con gli articoli stessi, comportando una maggiore complessità di montaggio e di manutenzione.
Altro aspetto dell'invenzione è quello di rendere disponibile una soluzione che necessita di una gestione semplice essendo il posizionamento del deflettore gestito in maniera completamente indipendente dalla velocità dei trasporti del tavolo di accumulo. Più precisamente la velocità del trasportatore d'ingresso è sincronizzata con la velocità della macchina a monte, la velocità del trasportatore di uscita è sincronizzata con la velocità della macchina a valle, mentre la velocità del deflettore è indipendente rispetto alle velocità dei suddetti trasportatori.
Detti scopi e vantaggi sono tutti raggiunti dal tavolo di accumulo, oggetto del presente trovato, che si caratterizza per quanto previsto nelle sotto riportate rivendicazioni.
Grazie a questa soluzione, il caricamento degli articoli su tavolo e quindi il loro accumulo avviene senza pressione.
BREVE DESCRIZIONE DELLE FIGURE
Questa ed altre caratteristiche risulteranno maggiormente evidenziate dalla descrizione seguente di alcune forme di realizzazione illustrate, a puro titolo esemplificativo e non limitativo nelle unite tavole di disegno.
Figura 1: illustra una vista in pianta schematica del tavolo di accumulo
- Figura 2: illustra una vista in pianta schematica del tavolo di accumulo in cui sono evidenziati i componenti elettrici che si interfacciano con l'unità di controllo (B).
Figura 3: illustra una vista assonometrica del deflettore (V)
DESCRIZIONE DEL TROVATO
Con riguardo alle caratteristiche costruttive del tavolo in oggetto, indicato compressivamente con 1, si osserva che detto tavolo 1 è costituito da un trasportatore d'ingresso I ed un trasportatore di uscita U.
Detti trasportatori I, U:
- Sono realizzati per mezzo di catene parallele
- Sono adiacenti a contatto, ovvero sono accostati senza l'ausilio della cosiddetta "piastra morta" e senza l'ausilio di alcuna guida centrale fissa.
- Sono provvisti di motorizzazioni indipendenti atte a imprimere loro un moto contrario l'una rispetto all'altra. Si osserva inoltre la presenza di un deflettore mobile V avente movimento longitudinale lungo il trasportatore I; sono presenti mezzi M per la movimentazione del deflettore V e mezzi E per il rilevamento della sua posizione;
Detto deflettore mobile V comprende un carrello mobile C supportante una guida G trasversale al trasportatore I ed una guida longitudinale X di separazione trai trasporti I ed U.
Il carrello mobile C è appoggiato alle due catene longitudinali per mezzo di ruote.
In particolare, tale carrello C è movimentato su un lato del trasportatore mediante una cinghia H; il carrello C inoltre supporta la guida trasversale G, la cui funzione è quella di trasferire gli articoli/contenitori/bottiglie dal trasporto I verso il trasportatore U. In altri termini tale guida trasversale G è conformata in modo da favorire il trasferimento dei colli da un trasporto all'altro, quindi da I ad U; detta guida trasversale G comprende a tal scopo una superficie piana disposta inclinata che si estende su tutta la larghezza del trasportatore I ed è conformata per determinare un accoppiamento a "zero" con una guida laterale fissa Y. Grazie a questa soluzione viene ridotta la pressione degli articoli in accumulo sul nastro I nella zona di trasferimento.
Come detto in precedenza, il carrello C è inoltre dotato di una guida mobile longitudinale X, atta a realizzare la separazione degli articoli tra i trasporti I, U aventi moto contrario. Tale guida X è sostenuta a sbalzo dal carrello C ed è appoggiata alle catene del tavolo mediante ruote.
Grazie alle soluzioni sopra descritte, si indirizzano e trasferiscono gli articoli/contenitori/bottiglie sul nastro U e in particolare in un'area di lettura di un sensore di misura SI, preferibilmente un sensore laser.
Detto sensore di misura SI è posizionato all'estremità a monte del trasportatore U, in prossimità di una sua sponda laterale esterna, ed è posizionato in modo da indirizzare raggio secondo una direzione longitudinale alla sponda del trasportatore U. Si precisa che con sponda del trasportatore U si intende il lato non adiacente al trasportatore I.
In tal modo detto sensore di misura SI è configurato per intercettare gli articoli convogliati dal deflettore V e rilevare detta distanza, indicata con Q nell'esempio. Detta quota Q, come risulterà a breve, è un valore di riferimento limite di presenza o assenza degli articoli sul nastro di uscita U.
Il tavolo 1 è altresì dotato di ulteriori sensori S2 ed S3 e precisamente:
- almeno un sensore di pressione S2, a valle del trasportatore U, posto rispettivamente sulla sponda in uscita del trasportatore U atto a rilevare lo stato di pressione degli articoli; a titolo di esempio il sensore si trova in uno stato "attivo" se è presente una pressione di accumulo degli articoli sul nastro U, o uno stato "non attivo" se non è presente alcuna condizione di pressione, o se questa è marginale,
- almeno un sensore di presenza S3 posto sulle sponde del trasportatore 1 e sempre a valle del trasportatore U atto a rilevare lo stato di riempimento.
Il sensore S3 è quello più di estremità, precisamente posto in prossimità della fine del nastro U, mentre il sensore S2 è intermedio tra il sensore SI e S3 ed è disposto sempre sul nastro U ma dopo la zona che può essere coperta dalla guida mobile X, quando il deflettore è in posizione Z2 secondo la figura.
La velocità del trasportatore I è sincronizzata con la velocità della macchina a monte.
La velocità del trasportatore U è sincronizzata con la velocità della macchina a valle.
La velocità del carrello C è indipendente rispetto alle velocità di I e U.
Il tavolo è dotato di un'unità di controllo B configurata per definire una posizione Z del deflettore V in funzione del già citato valore Q letto dal sensore di misura SI e del valore di pressione nella zona del nastro U, valore rilevato dal sensore S2.
L'unità di controllo B è altresì configurata per reimpostare il valore Q che il sensore SI è preposto a rilevare. A tal riguardo viene ora descritto il principio di funzionamento del tavolo 10.
PRINCIPIO DI FUNZIONAMENTO
Come detto lo scopo del tavolo è quello di posizionare il deflettore V in funzione dell'eventuale accumulo degli articoli/contenitori/bottiglie da effettuare, ad esempio, nel caso in cui la macchina a valle non funzioni a pieno regime o sia ferma. In tal caso la produzione a monte, continuando a inviare articoli sul trasportatore I, richiede uno spostamento del deflettore V, tramite motorizzazione M, così da effettuare l'accumulo necessario per non fermare tutto l'impianto.
A tal riguardo, la posizione Z del deflettore V lungo il tavolo, è determinata dallo stato di pressione degli articoli sul trasporti a valle U, rilevato dal sensore di pressione S2 e dalla presenza bottiglie ad una impostata quota di lettura Q del sensore longitudinale SI.
A) FASE DI CARICAMENTO
II caricamento del tavolo è predeterminato dalla condizione di trasportatori pieni a valle rilevato dal sensore di presenza S3, che comporta un rallentamento del trasportatore U; se il sensore di pressione S2 viene impegnato tale condizione, comporta l'arresto del trasportatore di uscita U, mentre il trasportatore di ingresso I rimane in marcia generando il caricamento del tavolo.
Il deflettore V è posizionato ad una quota Z; la guida G e la guida X permettono il trasferimento dei colli verso l'area di lettura del sensore SI ed il conseguente riempimento, senza pressione, del trasportatore di uscita U.
II sensore SI, rilevando la presenza colli ad una quota minore o uguale di Q, comunica un segnale all'unità centrale B che la rileva e, attraverso il motore M, determina uno spostamento del deflettore V verso SI (ovvero direzione di avvicinamento a SI, con riferimento alla figura) portandolo in una nuova posizione Z; l'unità di controllo B reimposta l'area di lettura del sensore SI ad una nuova quota Q1 diminuita di un valore A rispetto alla precedente quota Q tale per cui la nuova misura Q1 è pari a Q1 = Q-A tale da uscire dall'intervallo predeterminato.
Quando anche una nuova quota minore o uguale di Ql, verrà occupata dalla presenza di nuovi articoli, si ripeterà il ciclo precedente quindi si determinerà una segnalazione da parte dal sensore SI, ed una nuova comunicazione all'unità centrale B che, attraverso il motore M determina un nuovo spostamento del deflettore V verso SI ad una nuova posizione Z; l'unità di controllo B reimposta l'area di lettura del sensore SI ad una nuova quota, tale da uscire dall'intervallo predeterminato, liberando una nuova area di lettura.
Il progressivo riempimento delle aree di lettura ed il conseguente spostamento del deflettore V alle quote Z contemporaneamente alla condizione di trasporto di uscita U fermo, determina il riempimento generale del tavolo, fino alla posizione ZI del deflettore, rilevata dal dispositivo di lettura E.
B) FASE DI SVUOTAMENTO
Lo svuotamento del tavolo è predeterminato dalla condizione di trasportatori liberi a valle, rilevata dal sensore S3 che determina la marcia del trasportatore U. In tale condizione il trasportatore di uscita U è in marcia ed il trasportatore di ingresso I è fermo o in marcia (a seconda dello stato della linea a monte). II deflettore V è posizionato ad una quota Z; la guida G e la guida X permettono il trasferimento dei colli verso l'area di lettura del sensore SI ed il conseguente svuotamento, senza pressione, del trasportatore di uscita U.
Nel momento in cui si verifica la condizione di sensore di pressione S2 "non attivo" ovvero non impegnato ed il sensore SI, rileva l'assenza dei colli alla quota maggiore o uguale di Q, questo comunica un segnale all'unità centrale B che lo rileva e, attraverso il motore M, determina uno spostamento del deflettore V verso S2, in allontanamento da SI con riferimento alle figure, portandolo in una nuova posizione Z; l'unità di controllo B reimposta l'area di lettura del sensore SI ad una nuova quota Q1 aumentata di un valore A rispetto alla precedente quota Q tale per cui la nuova misura Q1 è pari a Q1=Q+A tale da uscire dall'intervallo predeterminato, liberando un' area di lettura.
Quando anche la nuova area di lettura, verrà liberata dalla presenza di articoli ad una nuova quota maggiore o uguale di Ql, si ripeterà il ciclo precedente quindi si determinerà un rilevamento da parte dal sensore SI, ed una nuova comunicazione all'unità centrale B che, attraverso il motore M determina un nuovo spostamento del deflettore V verso S2 ad una nuova posizione Z; l'unità di controllo B reimposta l'area di lettura del sensore SI ad una nuova quota, tale da uscire dall'intervallo predeterminato, liberando una nuova area di lettura.
Il progressivo svuotamento delle aree di lettura ed il conseguente spostamento del deflettore V alle quote Z, determina lo svuotamento generale del tavolo, fino alla posizione Z2 del deflettore, rilevata dal dispositivo di lettura E.
Claims (7)
- RIVE N DICAZIO N I l. Tavolo (1) di accumulo articoli FIFO comprendente: - un trasportatore d'ingresso (I) ed un trasportatore di uscita (U) piani e paralleli posizionati a contatto, azionati in modo autonomo ed aventi moto in direzione contraria l'uno rispetto all'altro, dove detti trasportatori (I,U) costituiscono una zona di transito e di accumulo di una pluralità di articoli di cui la superficie di accumulo atta ad accogliere detti articoli è variabile. - Un deflettore (V) atto a muoversi longitudinalmente tra due posizioni limite (ZI, Z2) e provvisto di mezzi atti a trasferire detti articoli disposti sul trasporto d'ingresso (I) verso il trasportatore di uscita (U); - mezzi (M) per la movimentazione del deflettore (V), in accumulo o in svuotamento, e mezzi (E) per il rilevamento della sua posizione; detto tavolo (1) caratterizzato dal fatto che sul trasportatore (U) sono posizionati: - un sensore di misura (SI), a monte del nastro (U), avente lettura in direzione longitudinale ed in prossimità di una sponda laterale esterna di detto trasportatore (U); il sensore di misura (SI) configurato per intercettare gli articoli segnalandone la presenza ad una quota di lettura (Q) dove detta quota (Q) definisce una zona di riferimento limite di presenza o assenza degli oggetti sul nastro di uscita (U); - almeno un sensore di pressione (S2), ed un sensore di presenza (S3) in uscita del trasportatore (U); - un'unità di controllo (B) configurata per raccogliere i dati forniti dai sensori (SI, S2, S3), agire sulla motorizzazione (M) e definire la posizione (Z) del deflettore (V) lungo il tavolo (1).
- 2. Tavolo di accumulo articoli secondo la rivendicazione 1 caratterizzato dal fatto che l'unità di controllo (B) è configurata per: a. movimentare il deflettore (V) lungo il tavolo (1) in direzione di accumulo, ovvero in avvicinamento al sensore (SI), se il sensore (S2) è attivo, ovvero condizione di pressione degli articoli sul nastro (U), ed il sensore (SI) segnala il raggiungimento di una quota (Q), da parte degli articoli, minore o uguale a un valore di riferimento impostato da detta unità di controllo (B); oppure, b. movimentare il deflettore (V) lungo il tavolo (1) in direzione di svuotamento, ovvero in allontanamento al sensore (SI), se il sensore (S2) è non attivo ed il sensore di misura (SI) segnala il raggiungimento di una quota (Q), da parte degli articoli, maggiore o uguale a un valore di riferimento impostato da detta unità di controllo (B); inoltre detta unità di controllo (B) è configurata per reimpostare una nuova quota (Q) che il sensore (SI) deve rilevare, una volta movimentato il deflettore (V) in una nuova posizione (ZI).
- 3. Tavolo di accumulo articoli secondo la rivendicazione 1 caratterizzato dal fatto che il deflettore (V) comprende un carrello mobile (C) configurato per supportare una guida (G) trasversale al trasportatore (I) ed una guida longitudinale (X).
- 4. Tavolo di accumulo articoli secondo la rivendicazione 4 caratterizzato dal fatto che il carrello mobile (C) è appoggiato sui trasportatori (I, U) per mezzo di ruote ed è configurato per essere movimentato lateralmente mediante una cinghia (H) posta lateralmente al trasportatore (I).
- 5. Tavolo di accumulo articoli secondo la rivendicazione 4 caratterizzato dal fatto che la guida trasversale (G) ha superficie piana disposta inclinata tale da ridurre la pressione degli articoli; detta guida (G) si estende su tutta la larghezza del trasportatore (I) ed è conformata per determinare un accoppiamento a "zero" con una guida laterale fissa (Y).
- 6. Tavolo di accumulo articoli secondo la rivendicazione 4 caratterizzato dal fatto che la guida mobile longitudinale (X), è disposta per realizzare la separazione tra i trasporti (I, U); è sostenuta a sbalzo dal carrello (C) ed è appoggiata alle catene del tavolo mediante ruote.
- 7. Tavolo di accumulo articoli secondo la rivendicazione 1 caratterizzato dal fatto che il sensore (S3) è quello più di estremità ed posto in prossimità della fine del nastro (U); il sensore (S2) è intermedio tra il sensore (SI) e (S3) ed è disposto sempre sul nastro (U) ma dopo la zona che può essere coperta dalla guida mobile (X), quando il deflettore (V) è in posizione (Z2).
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