MEJORAS A MAQUINAS DE APRESTO UTILIZADAS PARA ORIENTAR OBJETOS
Campo de la Invención La presente invención se refiere a una mejora a las máquinas de apresto para orientar objetos tales como por ejemplo tapas, esas tapas son transportadas a una línea de preparación de productos como una línea de embotellado. Antecedentes de la Invención Esas máquinas de apresto o terminado, comúnmente llamadas
"alimentadores de tapas" reciben las tapas sueltas por medios apropiados, maneja automáticamente esas tapas para orientarlas de la misma manera, y esas tapas orientadas entonces se trasportan a la sección de embotellado por medios apropiados del transportador o de otro tipo. Sumario de la invención La invención se refiere a una máquina de apresto que orienta las tapas por medio de una correa sin fin del tipo que presenta listones, la correa selecciona las tapas por medio de sus listones desde una tolva que generalmente está localizada a nivel del piso. Las tapas son tomadas por los listones y se extraen de la tolva por medio del movimiento de la correa, asentándose en las ranuras que están formadas por la correa y los listones. La correa se eleva virtualmente de forma vertical y se coloca y guía para automáticamente expulsar las tapas que no tienen la orientación
apropiada , las tapas mal orientadas caen simplemente en la tolva. Las tapas retenidas por los listones, esto es aquellas que están orientadas de forma apropiada, son extraídas de las ranuras de la correa y se transportan al sitio de uso, tal como por ejemplo la estación de embotellado tal como u na maquina colocadora de tapas, por medios apropiados que proporcionan un enlace entre el sitio de la máquina de apresto y la estación de embotellado. El sitio de la máq uina aprestadora de tapas principalmente se selecciona de acuerdo con los requisitos asociados con la máquina. De hecho la máq uina aprestadora necesita ser alimentada regularmente con tapas, debido a la gran cantidad de tapas orientadas q ue es consumida por la máquina taponadora. A ella pueden acercarse un operador y/o medios apropiados para permitir la carga de su tolva con tapas sueltas. Su posición en el sitio no debe ser u na fuente de d ificultades complicaciones para realizar el mantenimiento básico u otras operaciones. Además esas máq uinas de apresto se usan y diseñan para que ellas mismas realicen la parte de transportar las tapas orientadas. Este transporte de hecho se realiza por medio de su correa que puede elevarse hasta una altu ra variable; gracias a su variación de altura, las tapas entonces se transportan por medio de simple gravedad , desde la máquina aprestadora a la máquina taponadora. Esta altu ra está adaptada al sitio, a la posición de la máquina aprestadora , y también a la posición de la máquina taponadora. Este arreg lo particular para cada máquina aprestadora hace
que los costos de producción de esas máquinas sean relativamente altos debido particularmente al costo de su correa; este costo aumenta directamente con la altura de su nivel de descarga de tapas orientadas, el nivel corresponde al de la zona de expulsión de las tapas orientadas desde las ranuras de la correa. La presente invención propone una mejora a este tipo de máquina aprestadora, diseñada para reducir sus costos y simplificar por un lado a la propia máquina aprestadora y por el otro a la instalación del sistema transportador y particularmente su conexión y ensamble con la máquina aprestadora. La presente invención también proporciona mejoras definitivas convenientes a la instalación de esas máquinas y el nivel de mantenimiento. De hecho, la invención sirve para reducir o hasta eliminar las restricciones de instalaciones de esas máquinas en su sitio gracias a las nuevas posibilidades de conexión con la estación receptora en donde se usan las tapas orientadas. La presente invención propone como producto una máquina aprestadora que realiza todas las funciones esenciales para suministrar objetos del tipo de tapas orientadas a una línea de preparación de productos tal como por ejemplo, una línea completa de embotellado, y también se refiere al módulo que asociado con esa máquina aprestadora permite que esa máquina tenga funciones esenciales. La máquina aprestadora de la invención presenta una tolva para recibir las tapas sueltas, y una correa sin fin del tipo que tiene
listones para extraer las tapas desde la tolva y esas tapas se alojan en ranu ras formadas por los listones y la correa, la correa se mueve verticalmente con las tapas y automáticamente clasifica esas tapas para retener solo aquellas con la orientación adecuada, la máquina además presenta un sistema combinado para expulsar y transportar las tapas orientadas, el sistema combinado presenta: - una placa que cubre varias ranuras adyacentes de la correa en la cual las tapas orientadas están localizadas, la placa forma un tipo de pantalla sobre la correa para cerrarlas ranuras y que se extiende lateralmente corriente abajo más allá de la correa, para hacerse cargo con los medios complementarios adecuados de las tapas orientadas a medida que son expulsadas de esas ranuras; - medios para expulsar las tapas orientadas de sus ranuras y para subsecuentemente transportarlas corriente abajo más allá de las ranuras, los medios de expulsión consisten de chorros de fluido propulsor que pasan a través de la placa por medio de arreglos en forma de orificios, los chorros están orientadas corriente abajo sobre las tapas; - un cajón o caja construida sobre esa placa y en la cual se introduce el fluido propelente y se mantiene bajo presión por medios adecuados para servir como agente impulsor para expulsar y arrastrar las tapas orientadas, la caja se extiende sobre la superficie completa de la placa y consiste en su parte inferior medios para acomodar y fijar un transportador de encaminado que prologa a la caja y dirige a las tapas orientadas, con alguna continuidad, hacia la
o las estaciones de uso. También de acuerdo con la invención , los medios que prolongan las ranuras y que se hacen cargo de las tapas orientadas, presentan u n transportador intermedio, el transportador intermedio consiste de u n canal continuo dividido en varias partes: - una primera parte q ue actúa como entrada, en forma de V, colocada apuntando hacia el extremo corriente debajo de las ranuras de la correa en la zona de expulsión de las tapas, y subsecuentemente una seg unda parte que forma una guía para el transportador direccionador que prolonga el transportador intermedio y de igual manera con u n fluido propelente, se transportan las tapas a la o las estaciones de uso. De acuerdo con otro arreglo de la invención y en particular en el caso de una máquina para preparar tapas orientadas con altas tasas de prod ucción , la placa q ue actúa simultáneamente como pantalla de expulsión y un transportador intermedio presenta varias líneas de orificios y en particular: - cuando menos u na línea de expulsión y transportación principal q ue se extiende sobre toda la longitud de la placa; y - cuando menos una línea de expulsión complementaria colocada por encima y/o por debajo de las líneas de expulsión principales, y q ue se extienden sobre todo el ancho de la correa. De acuerdo con la invención , esta placa que actúa como pantalla y transportador intermedio, también presenta además de las líneas de expulsión principales:
- cuando menos una línea de expulsión complementaria localizada por encima de las líneas de expulsión principales, y extendiéndose sobre todo el ancho de la correa; y - cuando menos una línea complementaría de pre-empuje localizada por debajo de las líneas de expulsión principales y que también se extiende sobre todo el ancho de la correa para reunir las tapas y empujarlas contra un tope localizado corriente abajo de la correa, bajo la entrada de la V de soporte que recibe esas tapas orientadas después de la expulsión de las ranuras de la correa. También de acuerdo con la invención, la máquina presenta una o más líneas de expulsión principal, en su parte corriente abajo, en el transportador intermedio forman una trayectoria de la cual la curva se adapta para la orientación del transportador direccionador, esa trayectoria posiblemente se extiende sobre cualquier lado de la horizontal por debajo o por arriba hasta la posición vertical. En el caso en el cual el transportador direccionador de las tapas orientadas forma un ángulo recto con la caja a la cual está acoplado y que se extiende hacia arriba, constituye un verdadero elemento funcional de la máquina aprestadora, y se forma de un ensamble de varias longitudes haciendo posible cambiar su altura fácilmente para adaptarla a los requerimientos del sitio y el lugar en el cual las tapas orientadas deben transportarse. Este arreglo sirve para tener por un lado una máquina aprestadora estándar que tiene una correa con una longitud optimizada y constante sin importar su uso final y por el otro lado un
módulo de expulsión y transportación cuya altura es ajustable de acuerdo con las necesidades y requisitos específicos del sitio en el cual se encuentra la estación de uso del tapón orientado. También de acuerdo con la invención, el sistema transportador de las tapas orientadas presenta para cada transportador, un canal continuo que cubre las líneas principales de los orificios, el canal presenta dos rieles guía laterales, paralelos entre sí colocados a cada lado de las líneas de orificios, y un riel guía que se extiende opuesto a las líneas principales de orificios, entre los rieles guía laterales , los rieles de guía opcionalmente presentan medios para ajustar su posición para adaptare el tamaño del canal al de las tapas orientadas que van a ser transportadas. De acuerdo con otro arreglo de la invención, el fluido propelente presurizado se alimenta a la caja de expulsión y transporte y a la cámara del transportador de direccionamiento, usando medios del tipo turbina de los cuales se ha adaptado la capacidad a las características del circuito, esto es la cantidad de orificios que van a ser suministrados y la presión que va a mantenerse en la caja y la cámara, siendo la presión de aproximadamente 1500 Pa. También de acuerdo con la invención la turbina puede colocarse directamente sobre la caja de expulsión dentro de las dimensiones de la máquina y particularmente dentro de las dimensiones de la correa de apresto, pero también puede colocarse a un lado de la máquina, lateralmente bajo la caja de expulsión y
transporte. La invención también se refiere a la máquina aprestadora de tapas para alimentarlas a cua ndo menos una línea de embotellado, que presenta un sistema para expu lsar y transportar las tapas orientadas como se describe detalladamente antes; la máquina consiste: - u na correa cuyo tamaño está adaptada a la única función de clasificación y orientación , q ue se ha vuelto una dimensión estándar, y - un módulo de expulsión y transporte para las tapas orientadas, y la altura de la parte q ue constituye el transportador direccionador es ajustable pa ra ajustar libremente el nivel al cual las tapas orientadas deben entregarse para su uso en la estación de embotellado. Breve Descripción de las Figuras La invención se describe a mayor detalle con la siguiente descripción y los d ibujos anexos provistos para la información y en los cuales : La figu ra 1 muestra una máquina aprestadora de la invención , equipada con u n sistema de expulsión y transportación de tapas; La fig ura 2 m uestra a u na mayor escala que en la figura 1 , el módulo de expulsión y transporte de tapas, separados de la máquina aprestadora y vista desde el lado de los orificios y el canal transportador; La fig u ra 3 m uestra desde otro ángulo y a mayor escala, el detalle de la esq uina inferior izquierda de la fig ura 2 ; La figu ra 4 muestra a mayor escala que la figura 2, la parte
intermedia del módulo de expulsión y transporte que está localizado entre la parte de expulsión pura y la parte transportadora; La figura 5 muestra sin la caja la placa que forma una pantalla de expulsión, visto desde el lado de la caja, la placa se muestra parcialmente así como la correa de la máquina aprestadora; La figura 6 muestra una sección a lo largo de la línea 6-6 de la figura 5, la sección es esquemática y agrandada, mostrando las tapas orientadas localizados en la ranura de la correa aprestadora, las ranuras están abiertas hacia la pantalla de expulsión; La figura 7 muestra una sección a lo largo de la línea 7-7 de la figura 4 que muestra esquemática y agrandada, un tapón orientado localizado en el canal transportador; La figura 8 muestra una preparación alternativa del módulo de expulsión y transporte asociado con la máquina aprestadora de la invención . Descripción Detallada de la Invención La máquina aprestadora mostrada en la figura 1 presenta una base (1 ) que sostiene por un lado una estructura vertical (2) que sirve como guía para una correa sin fin (3) y por otro lado una tolva (4) en la cual las tapas sueltas (5) se depositan. Esas tapas (5) se toman automáticamente de la tolva (4) por medio de la correa (3) del tipo con listones (6) y están alojadas en ranuras (7) de la correa (3), entre los listones (6). La correa (3) se guía verticalmente en la estructura (2) para elevar las tapas (5) entre la tolva (4) y la zona en donde son
expulsadas, en la parte superior de la máquina. Esta zona de expulsión se indica por medio de una flecha horizontal, en la figura 1 , y por medio de la marca de referencia de la zona de expulsión (8). Entre la tolva (4) y la zona de expulsión (8), las tapas (5) se someten a una operación de clasificación para retirar y reciclar las tapas mal orientadas. Las tapas orientadas de forma apropiada (5) aparecen por encima de la tolva (4) entre la tolva (4) y la zona (8) en donde son expulsadas desde la correa (3) y particularmente desde las ranuras (7). El sistema de expulsión de las tapas orientadas (5) consiste de un conjunto de medios para aplicar una presión continua a cada uno de las tapas. Esta presión se aplica por medio de un fluido propelente, pulsos de aire que fluyen por el canal y que están orientadas para hacer que las tapas avancen lateralmente tal como se describe detalladamente a continuación. El flujo de pulsos de aire necesario para expulsar las tapas orientadas es producido por una turbina (9); la salida (10) de esta turbina (9) se coloca en una caja (1 1 ) localizada en la parte superior de la máquina aprestadora; los pulsos de aire se introducen primero en la caja (1 1 ) y luego en la cámara (12) del transportador direccionador (13) que prolonga la caja (1 1 ). La presión de aire en la caja (1 1 ). La presión de aire en la caja (1 1 ) y en la cámara (12) es de aproximadamente 1500 Pa. Parte de la caja (1 1 ) tapa la parte superior de la correa (3); el resto de esa caja se proyecta lateralmente corriente abajo para
sostener el transportador direccionador (13). La pared de la caja (1 1 ) localizada del lado de la correa (3) consiste de una placa (14) visible particularmente en la figura 2. Parte de esta placa (14) tapa la correa (3) formando un tipo de pantalla, para cerrar las ranuras (7) de la correa (3) como se muestra en la figura 6. Como se muestra en la figura 2, la placa (14) presenta múltiples orificios que tienen la forma de orificios (15). Esos orificios (15) mostrados a mayor detalle en la figura 3, se obtienen por medio de corte y troquelado simple de la placa (14), que es por ejemplo una placa metálica. Esos orificios (15) forman boquillas y chorros de aire pequeños con el aire mantenido bajo presión en la caja (1 1 ). Esos chorros de pulsos de aire que salen de los orificios (15) se orientan corriente abajo para expulsar las tapas de sus ranuras (7). La figura 2 muestra el módulo de expulsión y transporte adaptable a la máquina aprestadora y particularmente adaptable a la parte superior de la correa (3). Este módulo se fija a la estructura (2) de la máquina, a ambos lados de la correa (3), por medio de la brida (19) localizada en el extremo corriente arriba de la caja (1 1 ) y abrazaderas (20) localizadas en la parte corriente abajo de la caja (1 1 ) . Este módulo de expulsión presenta la caja (1 1 ) con la turbina (9) y el transportador de direccionamiento (13), la caja (1 1 ) presenta sobre la placa (14): la zona de expulsión (8) que se extiende entre la brida (19) y las aletas (20) de la caja (1 1 ), y un transportador intermedio (22) que se extiende desde las abrazaderas (20) hasta el
extremo de la caja (1 1 ), y particularmente a la entrada del transportador de direccionamiento (13). En este transportador direccionador (13), un faldón (24) prolonga la placa (14) con orificios (15) formados de manera similar en forma de orificios que empujan a las tapas hacia abajo esto es hacia la estación de uso no mostrada. El sistema transportador intermedio (22) del módulo mostrado en la figura 2 aparece a mayor detalle en la figura 4, y también aparece en la figura 5 con la zona de expulsión (8) descrita detalladamente más adelante. Esas diferentes figuras claramente muestran la continuidad existente entre la zona de expulsión (8) y el transportador intermedio (22). Esta continuidad se provee por medio de la placa (14) otras solo en parte de esa placa. La continuidad entre la expulsión y el transporte de las tapas es el resultado de la presencia de cuando menos una línea principal (25) que consiste de orificios (15). Esta línea principal (25) se extiende desde la parte superior de la caja (1 1 ), junto a la brida (19), al final del transportador direccionador (13). Preferentemente, como se muestra en las diferentes figuras existen dos líneas de expulsión principales (25). La separación de esas líneas principales (25) se relaciona como se muestra en la figura 4, al ancho del canal del sistema transportador, esto es el canal (26) del transportador intermedio (22) y el canal (27) del transportador direccionador (13) los canales (26) y
(27) forman un canal continuo cuyo ancho es sustancialmente mayor que el diámetro de las tapas (5). La figura 7 muestra el canal (27) en sección transversal, que sirve para guiar las tapas debidamente orientadas (5). Este canal (27) del transportador direccionador (13) es idéntico al canal (26) del transportador intermedio (22). Esos canales (26) y (27) cubren las dos líneas transportadoras principales (25), están abiertas para permitir que los pulsos de aire salgan de los orificios (15) para que escapen y presenta un par de rieles guía laterales (29) y (39) y un riel guía superior (31 ). Esos rieles guía (29, 30 y 31 ) están sostenidos por medio de una estructura en forma de caballete portador (32); esos caballetes (32) están conectados a la cámara (12) del transportador direccionador (13) o de la caja (1 1 ) según sea aplicable y se distribuyen uniformemente sobre su longitud. La posición de los diferentes rieles (29, 30 y 31 ) es ajustable con respecto a los caballetes (32), con el fin de adaptar las dimensiones del canal a aquellas de las tapas (5) que se van a transportar. En la figura 2 y 4, solo los rieles de guía lateral (29) y (30) se muestran para evitar un amontonamiento. Puede observarse que en esas figuras 2 y 4 y en la figura 5 la entrada del transportador intermedio (22) tiene forma de V. Esta entrada del transportador intermedio (22) se localiza opuesta a las ranuras (7) de la correa (3), para hacerse cargo de las tapas (5) a medida que salen de las ranuras (7). Esa abertura en forma de V en la correa (3) es de aproximadamente 1 .5 veces el diámetro de las tapas (5).
El lado inferior de la V consiste de un riel de guía (29) que se extiende hacia la correa (3) mientras que el lado superior consiste de una guía (33) que prolonga el riel guía (30) Esta porción de guía (33) está sostenido por un caballete (32) que como se describe previamente sirve para ajustar su posición según se requiera. El riel guía superior (31 ) del canal (26, 27) figura 7 también se prolonga a la correa (3) y también esta localizada en la prolongación de la correa para proporcionar continuidad en la guía de las tapas (5) a medida que salen de las ranuras (7). Dependiendo de la velocidad de la correa (3), puede ser necesario proporcionar líneas adicionales de orificios. Como se muestra en las figuras 2,4 y 5, la placa (14) consiste en su parte que forma una pantalla sobre la correa (3), líneas complementarias de orificios. La zona de expulsión (8) presenta tres líneas de de orificios: - las dos líneas principales (25) ya discutidas, y - una línea complementaria (35) localizada por encima de las líneas principales (25). Esta línea complementaría (35) continúa la expulsión de las tapas (5) desde sus ranuras (7) que empieza desde la primera de las dos líneas de expulsión principales (25) a medida que avanza la correa (3). La longitud de esta línea complementaria (35) corresponde al ancho de la correa (3). Antes de llegar a la zona de expulsión (8), las tapas (5) se diseminan sobre el ancho de la correa (3) en su ranura (7). Para preparar su expulsión, esas tapas (5) se pre-empujan en la zona (38) de la placa (14) y de la correa (3) contra un tope (39) formada por el
borde corriente debajo de la estructura (2) de la maquina. Las tapas (5) se empujan por medio de chorros de pulsos de aire que salen de varias líneas de orificios localizados bajo las líneas principales (25). Como se muestra en las diferentes figuras, tres líneas complementarias (40) con orificios (15) concentran las tapas contra el tope (39) . La separación entre esas varias líneas de orificios es la misma que la de las dos líneas principales. La figura 6 también muestra las diferentes líneas de orificios (15) localizadas opuestas a las tapas (5). Esas tapas están alojadas en las ranuras (7) que se forman por medio de la correa (3) y sus listones (6). Las líneas principales (25) y las líneas complementarias (35) y (40) se forman en la placa (14) de la caja (1 1 ) y los orificios de esas líneas permiten que los pulsos de aire para actuar sobre las tapas (15) y moverlas a sus ranuras respectivas. La figura 8 también muestra una modalidad alternativa del transportador intermedio (22). Este transportador intermedio (22) puede formar una trayectoria diferente en la placa (14) de acuerdo con la orientación del transportador direccionador (13). Esta turbina (9) también en vez de ser colgado desde la caja (1 1 ) puede ser colocados sobre el piso, posiblemente conectada a la base (1 ) de la máquina. La máquina aprestadora equipada con su modulo puede utilizarse en todos los casos de instalaciones gracias a la posibilidad de ajustar la altura H del transportar direccionador la altura H del transportador direccionador 14. Esta posibilidad de ajustar la altura
H es el resultado del diseño del transportador díreccionador 813) que se divide en longitudes (43); esas longitudes tienen alturas unitarias de aproximadamente 60 cm, por ejemplo por encima de cierta altura. La máquina aprestadora se vuelve un tipo de componente estándar; su correa tiene una longitud determinada de acuerdo con los requerimientos para la clasificación y orientación de las tapas.