MXPA04005030A

MXPA04005030A - Instalacion para el montaje de componentes de tubo.

Info

Publication number: MXPA04005030A
Application number: MXPA04005030A
Authority: MX
Inventors: Ferrin Didier
Original assignee: Aisapack Holding Sa
Priority date: 2001-11-30
Filing date: 2002-11-27
Publication date: 2005-04-08
Also published as: CN1610607A; EP1472062A1; KR20040088471A; BR0214452B1; WO2003045654A1; DE02776639T1; RU2311331C2; US20050082142A1; ES2226599T3; CN100532051C; EP1472062B1; ATE377496T1; RU2004119848A; AU2002339289B2; US7156219B2; JP2005510433A; DE60223412D1; AU2002339289A1; DE60223412T2; BR0214452A

Abstract

La invencion es concerniente con una instalacion para el montaje de componentes de tubo, en particular cuerpos (1) con rebordes, que comprende los siguientes elementos arreglados en sucesion: un transportador lineal de cuerpos (4), un sistema de transferencia (7) disenado para cambiar la direccion de los cuerpos (1) por aproximadamente 90(, una unidad de montaje (8) para fija los rebordes a los cuerpos (1). La invencion esta caracterizada porque el sistema de transferencia (7) consiste de un dispositivo de agarre de cuerpos (9) y un dispositivo (17) que cambia la direccion de los cuerpos, el dispositivo que cambia la direccion de los cuerpos comprende un transportador giratorio (17), tal como una banda transportadora, que esta arreglada perpendicular a la direccion del transportador lineal (4), el transportador giratorio (17) incluye una banda (18,19) que gira alrededor de una direccion que forma un angulo de aproximadamente 45( en relacion con la direccion del transportador lineal (4), la banda (18,19) comprende elementos de agarre de cuerpos (15) en donde la forma de la misma esta disenada de tal manera que los cuerpos (1) son sujetados inicialmente sobre uno de los lados del transportador giratorio (17) a lo largo de una direccion paralela al transportador lineal (4) y su orientacion es cambiada por 90( cuando son cambiados al otro lado del transportador giratorio.

Description

INSTALACION PARA EL MONTAJE DE COMPONENTES DE TÜBO CAMPO DE LA INVENCIÓN La presente invención es concerniente con una instalación para el montaje de componentes de tubo, tales como cuerpos, rebordes o tapas. Es concerniente más específicamente con un sistema para transferir cuerpos, de tal manera que se puedan fijar a rebordes . ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN Usualmente, las instalaciones de montaje de tubos comprenden una primera unidad que prepara los cuerpos a partir de una hoja de plástico. Luego los cuerpos son transportados en un transportador lineal y llegan a un sistema de transferencia que altera su orientación, siendo posible que el cambio de orientación sea de 90°. Una vez que se ha efectuado esta operación, los rebordes se fijan sobre un extremo de los cuerpos. El documento de patente EP 0 175 642 describe un sistema de transferencia en el cual el cambio de orientación se efectúa mediante una rueda biselada que sujeta los cuerpos. La rueda está arreglada de tal manera que, a medida que gira, los cuerpos sufren un cambio en orientación que puede ser de tanto como de 90°. Las instalaciones de la técnica previa, además de Ref.: 156177 su tamaño relativamente grande, no permite que un alto número de tubos sean procesados por tiempo unitario, por ejemplo 300 tubos/minuto. Este es particularmente el resultado del hecho de que la orientación de los cuerpos tiene que ser cambiada antes que los cuerpos se puedan fijar a los rebordes. SUMARIO DE ? INVENCIÓN La presente invención tiene como objetivo tn particular remediar los problemas mencionados anteriormente.

Es concerniente con una instalación para montar componentes de tubo, particularmente cuerpos con rebordes, que comprende los siguientes elementos arreglados en sucesión: un transportador lineal de cuerpos, un sistema de transferencia diseñado para aplicar un cambio en orientación a los cuerpos de aproximadamente 90°, una unidad de montaje para fijar los rebordes a los cuerpos, caracterizado porque el sistema de transferencia consiste de un dispositivo para sujetar los cuerpos y un dispositivo para cambiar la orientación de los cuerpos, el dispositivo que cambia la orientación comprende un transportador giratorio, del tipo de banda transportadora, que está arreglado en ángulos rectos a la dirección del transportador lineal, el transportador giratorio comprende una banda que gira alrededor de una dirección que forma un ángulo de aproximadamente 45° con la dirección del transportador lineal, la banda comprende elementos para sujetar los cuerpos, la forma de la cual está diseñada de tal manera que los cuerpos son inicialmente sujetados sobre uno de los lados del transportador giratorio, en una dirección paralela a aquella del transportador lineal y que sufren un cambio en orientación de 90° cuando pasan al otro lado del transportador giratorio. De acuerdo con una modalidad preferida de la invención, los elementos de sujeción son de forma aproximadamente de paralelepípedo, del cual una cara, la cara de sujeción, es convexa, la curvatura de la cara de sujeción es aproximadamente la misma como la curvatura de la superficie externa de los cuerpos, de tal manera que los últimos son prensados tan bien como sea posible contra la cara de sujeción, los elementos de sujeción están orientados en una dirección que forma un ángulo de aproximadamente 45° con la superficie de la banda. Como preferencia, con el fin de obtener una alta velocidad de procesamiento, el transportador giratorio comprende dos bandas arregladas en paralelo, cada banda comprende un grupo de elementos de sujeción de cuerpos, el transportador está diseñado de tal manera que los grupos están arreglados en oposición de fase. Naturalmente, se puede anticipar un alto número de bandas arregladas en paralelo. Ventajosamente, el dispositivo de sujeción de cuerpos comprende una rueda provista con un número de elementos de sujeción, el transportador lineal está arreglado cerca de la rueda, tangente al mismo, la región así definida representa el sitio en el cual los cuerpos son sujetados, los elementos de sujeción están arreglados en una dirección paralela a aquella del transportador lineal. De acuerdo con una forma alternativa de la invención, los elementos de sujeción y/o los elementos de sujeción comprenden medios que permiten que se efectúen la succión y opcionalmente el soplado, esto para permitir que los cuerpos se fijen (succionen) o liberen (soplados) efectivamente . Como se verá posteriormente en la presente, la instalación de acuerdo con la invención ofrece las siguientes ventajas en particular con respecto a las instalaciones de la técnica previa: Considerada en su totalidad, la instalación es relativamente compacta. La velocidad de procesamiento de tubos es incrementada. Más de 300 tubos/minuto pueden ser procesados, de acuerdo con la configuración de la instalación. Hay un número reducido de partes en contacto con los tubos durante las operaciones de procesamiento, reduciendo de aquí los riesgos de contaminación o deformación de los tubos. Hay buena conflabilidad operacional. No hay transferencia parcial bajo la gravedad, de aquí el riesgo de atascamiento de la instalación es reducido y correspondientemente se reducen las pérdidas. Los tubos no avanzan a través de alguna variación aleatoria en orientación angular con respecto a su eje. Esto ofrece la posibilidad de colocar de manera precisa una tapa, el perímetro de la cual es asimétrico (que tiene por ejemplo una lengüeta) con respecto a la saliente situada sobre el cuerpo . BREVE DESCRIPCIÓN DE LAS FIGURAS Una diversidad de modalidades ejemplares de la invención se describen posteriormente en la presente por medio de las siguientes figuras. La figura 1 ilustra una instalación de acuerdo con la invención, vista desde el frente. La figura 2 ilustra una vista simplificada de la transferencia de un tubo entre el dispositivo de sujeción y el dispositivo que cambia la orientación. La figura 3 muestra, visto desde arriba, el dispositivo que cambia la orientación, en una posición particular . La figura 4 muestra, visto desde arriba, el dispositivo que cambia la orientación, en otra posición particular . La figura 5 muestra un elemento de sujeción.

Los objetos descritos en los ejemplos llevan las siguientes referencias: 1. Cuerpo . 2. Tubo sinfín. 3. Cortador giratorio. 4. Transportador lineal de cuerpos. 5. Espacio entre dos cuerpos en el transportador lineal . Máquina para fabricar tubos (fabricador de tubos) 7. Sistema de transferencia. 8. Máquina de montaje. 9. Sistema de sujeción. 10. Elemento de agarre. 11. Rueda de cadena central fija. 12. Cadena. 13. Rueda de cadenas. 1 . Rodamiento rodante . 15. Elemento de sujeción. 16. Estación de carga de tubos. 17. Transportador giratorio. 18. Primera banda. 19. Segunda banda. 20. Orificios en el transportador giratorio. 21. Región de transferencia entre el transportador lineal y el sistema de agarre. 22. Cara de sujeción. 23. Orificio en la cara de sujeción. 24. Copa de succión. 25. Polígono giratorio. DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LA INVENCIÓN Los cuerpos 1 son formados de una tira de plástico, en la mayoría de los casos en multicapas, a partir de un carrete . Mediante formación gradual en una campana con un mandril interno y mediante soldadura lateral, se obtiene así un tubo sinfín 2 (véase figura 1) . Este método es un proceso continuo, la tira de plástico es jalada a través de las varias estaciones de procesamiento por medio de bandas que se adhieren a la superficie externa del tubo sinfín 2, mientras que el último está rodeando el mandril interno. Un cortador giratorio 3 corta el tubo sin fin 2 y forma así cuerpos 1. Luego los cuerpos son impulsados mediante un transportador lineal y horizontal 4 con una velocidad constante, más alta que la velocidad de viaje del tubo sin fin 2, permitiendo que los tubos 1 estén espaciados 5 a medida que viajan a lo largo del transportador 4. La máquina 6 que produce los tubos utilizando este principio es comúnmente conocida como una máquina de cuerpos o fabricador de cuerpos . Corriente abajo, un sistema de transferencia 7, descrito posteriormente en la presente, alimenta una máquina de montaje 8 con cuerpos 1. A diferencia del transportador lineal 4 que opera continuamente, la máquina de montaje 8 trabaja de manera discontinua, con graduación. En cada evento de graduación, monta, en sucesión, los elementos que componen el tubo y de tal manera en estaciones de trabajo dispersadas a lo largo de un polígono giratorio 25. Como se puede ver m-y squemáticamente en la figura 1, la máquina de montaje efectúa las siguientes operaciones en sucesión: A. Carga de un reborde. B. Carga de un cuerpo. C. Precalentamiento del reborde. D. Soldadura del reborde al cuerpo. E. Soldadura sobre una membrana que cierra el orificio del reborde. F. Ajuste de la tapa. G. Apriete de la tapa. H. Descarga del tubo terminado. Habiendo pasado a través del sistema de transf rencia 7, el eje de los cuerpos 1 ha sufrido un cambio de orientación de 90°. En el transportador lineal 4, los cuerpos 1 viajan paralelos a la dirección de viaje del transportador lineal 4, mientras que, cuando están en la máquina de montaje 8 se mueven a ángulos rectos a esta dirección.

El resultado de esto es que la instalación tiene que cumplir con el siguiente requerimiento, esencialmente en el sistema de transferencia 7: Aquel de transferir los tubos que viajan a velocidad constante, que llegan regularmente uno después del otro a una velocidad dada, a un sistema de procesamiento (la estación de montaje 8) que procesa los tubos en grupos, de cuatro en este caso y hacer esto después de haber cambiado la orientación de los cuerpos 1 por 90°, para permitir que los rebordes sean anexados. De este requerimiento, se puede deducir en particular que la velocidad de la máquina de montaje 8, para cuatro tubos procesados simultáneamente, necesita ser cuatro veces más baja que aquella de los cuerpos 1 que llegan sobre el sistema de transferencia 7 del transportador lineal 4. Otro resultado de esto es que, en este caso, la máquina de montaje 8 tiene que efectuar una diversidad de ciclos, la frecuencia de los cuales es cuatro veces más baja que la frecuencia a la cual los cuerpos 1 llegan al sistema de transferencia 7. Los requerimientos descritos anteriormente son satisfechos en virtud de la siguiente configuración: el sistema de transferencia comprende una rueda 9 con un número de n elementos de agarre 10, fijos de tal manera para mantener una dirección siempre paralela a aquella del transportador lineal, a medida que giran alrededor de la rueda 9. Cada elemento de agarre 10 consiste de una pieza longitudinal equipada con un grupo de copas de succión 24, las cuales están conectadas a un sistema de succión y a un sistema de soplado. Los elementos de agarre 15 son mantenidos en una posición horizontal, mientras que al mismo tiempo giran en una trayectoria circular por medio de una rueda de cadenas central fija 11, una cadena 12 y una rueda de cadenas 13 alojada en rodamientos rodantes 14, los elementos de agarre son montados sobre las ruedas de cadenas 13. Con el fin de asegurar que los cuerpos 1 sean recolectados apro iadamente por los elementos de agarre 10, la velocidad tangencial de la rueda 9, más específicamente en los elementos de agarre, necesita ser igual a la velocidad lineal de los cuerpos 1 a medida que viajan a lo largo del transportador lineal 4. Los cuerpos 1 son recolectados en la posición de las 6 en punto (la rueda 9 es semejante a una cara de reloj ) . En la posición de las 3 en punto (véase figura 2) , los cuerpos 1 son sujetados por elementos de sujeción 15 arreglados sobre las bandas 18, 19 del transportador giratorio 17, el último actúa como un sistema de cambio de orientación, como se comprenderá posteriormente en la presente. Justo como la velocidad tangencial de la rueda 9 y la velocidad del transportador lineal 4, en este punto, la velocidad de viaje de las bandas 18, 19 es la misma como la velocidad tangencial de la rueda 9. Los dos sistemas de agarre, de la rueda 9 y del transportador giratorio 17, son dependientes de bombas de vacío por medio de válvulas de succión/inversión de soplado. El paso de un sistema de agarre al siguiente y la transferencia de los cuerpos 1 del transportador giratorio 17 a la máquina de montaje 8 son optimizados por un cambio muy preciso entre un modo de operación de succión o soplado, que es el inverso de un sistema de agarre al otro. En efecto, cuando los dos sistemas de agarre se superponen geométricamente en la región de las 3 en punto, en donde los movimientos instantáneos son muy cercanos en un espacio de tiempo pequeño, hay un cambio de un modo de succión a un modo de soplado en un sistema de agarre y viceversa en el otro. Por supuesto, la configuración de los dos sistemas de agarre necesita ser de tal manera que cada vez que un elemento de agarre 10 pasa a través de la región de las 3 en punto, un elemento de sujeción 15 tiene que yacer opuesto al mismo. El transportador rotativo 17, arreglado a ángulos rectos a la dirección definida por el transportador lineal 4, transporta los cuerpos 1 a la máquina de montaje 8. Las dos bandas 18, 19 del transportador rotativo 18 giran alrededor de una dirección que forma un ángulo de 45° a la dirección del transportador lineal 4. Cada banda 18, 19 está equipada con un grupo de cuatro elementos de sujeción 15 arreglados cercanos entre sí.

Las dos bandas 18, 19, como se puede ver de las figuras 3 y 4, se relevan entre sí, de tal manera que los grupos de elementos de sujeción 15 están en oposición de fase, esto es, de tal manera que cuando una banda 18, 19 con sus cuatro elementos de sujeción 15 está estacionaria, sobre un lado de la máquina de montaje 8, para permitir que los cuerpos 1 sean cargados sobre los mandriles de la máquina de montaje 8, la otra banda 19, 18 está en el proceso de recolectar los cuerpos que se originan de la rueda 9. Es importante enfatizar la importancia de la orientación del transportador giratorio 17, particularmente de la dirección alrededor de la cual las bandas 18, 19 giran. Los ángulos de 45° mencionados anteriormente hacen posible obtener un cambio de orientación de 90° para los cuerpos 1. Un elemento de sujeción 15 es ilustrado en la figura 5. Su forma se asemeja aproximadamente a un paralelepípedo rectangular, del cual una cara, la cara de sujeción 22, es convexa. Su curvatura es aproximadamente la misma como la curvatura externa de los cuerpos 1, de tal manera que las dos superficies respectivas están en contacto estrecho. La cara de sujeción 22 tiene dos orificios 23 que están conectados, por medio de las bandas 18, 19, que están perforadas en el punto en donde los elementos de sujeción 15 están unidos, a un sistema de succión y a un sistema de soplado. Para instalar un vacío a través de los orificios 23 cuando los cuerpos 1 se tienen que fijar a los elementos de sujeción 15 o soplar a través de los orificios 23 cuando los cuerpos 1 tienen que ser liberados de los elementos de sujeción 15, hay dos compartimientos sellados al interior del transportador giratorio 17, cada compartimiento está colocado en comunicación con una banda 18, 19, esto es, con un grupo de elementos de sujeción 15, los compartimientos están conectados a un sistema de succión y a un sistema de soplado vía orificios 20 arreglados sobre los lados del transportador giratorio 17. Así, cuando un grupo de elementos de sujeción 15 está recogiendo los cuerpos 1, se instala un vacío en cada elemento de sujeción 15. Al mismo tiempo, el otro grupo de elementos de sujeción 15 está liberando los cuerpos 1 y se efectúa el soplado a cada elemento de sujeción 15. No es necesario mencionar que la invención no está restringida al ejemplo descrito anteriormente en la presente. Por ejemplo, no es necesario usar sistemas de sujeción que operan a base de succión. Asimismo, la rueda puede ser reemplazada por cualquier otro sistema de agarre que permite que los cuerpos sean transportados hacia los elementos de sujeción de las bandas . Las bandas por sí mismas podrían posiblemente ser reemplazada por un sistema de cadenas a las cuales los elementos de sujeción se fijarían. Se hace constar que, con relación a esta fecha, mejor método conocido por la solicitante para llevar a práctica la citada invención, es el que resulta claro de presente descripción de la invención.

Claims

15

REIVINDICACIONES

Habiéndose descrito la invención como antecede, se reclama como propiedad, lo contenido en las siguientes reivindicaciones: 1. Una instalación para montar componentes de tubo, particularmente cuerpos con rebordes, que comprende los siguientes elementos arreglados en sucesión: un transportador lineal de cuerpos, un sistema de transferencia diseñado para aplicar un cambio en orientación a los cuerpos de aproximadamente 90°, una unidad de montaje para fijar los rebordes a los cuerpos, caracterizada porque el sistema de transferencia consiste de un dispositivo para sujetar los cuerpos y un dispositivo para cambiar la orientación de los cuerpos, el dispositivo que cambia la orientación comprende un transportador giratorio, del tipo de banda transportadora, que está arreglado a ángulos rectos a la dirección del transportador lineal, el transportador giratorio comprende una banda que gira alrededor de una dirección que forma un ángulo de aproximadamente 45° con la dirección del transportador lineal , la banda comprende elementos para sujetar los cuerpos, la forma de la cual está diseñada de tal manera que los cuerpos son sujetados inicialmente sobre uno de los lados del transportador giratorio, en una dirección paralela a aquella del transportador lineal y que sufren un 16 cambio en orientación de 90° cuando pasan al otro lado del transportador giratorio. 2. La instalación de conformidad con la reivindicación precedente, caracterizada porque los elementos de sujeción son de forma aproximadamente de paralelepípedo, de la cual una cara, la cara de sujeción, es convexa y comprende por lo menos un orificio conectado a un sistema de succión, la curvatura de la cara de sujeción es aproximadamente la misma como la curvatura de la superficie externa de los cuerpos, los elementos de sujeción están orientados en una dirección que forma un ángulo de 45° con la superficie de la banda. 3. La instalación de conformidad con la reivindicación precedente, caracterizada porque el orificio está también conectado a un sistema de soplado.

4. La instalación de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizada porque el transportador giratorio comprende dos bandas arregladas en paralelo, cada banda comprende un grupo de elementos de sujeción de cuerpos, el transportador giratorio está diseñado de tal manera que los grupos están arreglados en oposición de fase .

5. La instalación de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizada porque el dispositivo de sujeción de cuerpos comprende una rueda 17 provista con una diversidad de elementos de sujeción, el transportador lineal está arreglado cerca de la rueda tangente a la misma, la región así definida representa el sitio en el cual los cuerpos son sujetados, los elementos de sujeción están arreglados en una dirección paralela a aquella del transportador lineal.

6. La instalación de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizada porque los elementos de agarre comprenden un número de copas de succión conectadas a un sistema de succión.

7. La instalación de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizada porque las copas de succión también son conectadas a un sistema de soplado .

8. Un dispositivo de succión, caracterizado porque es de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 5 a 7.

9. Un dispositivo que cambia la orientación, caracterizado porque es de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3.

10. Un método para poner en operación la instalación de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 5 a 7, caracterizado porque la velocidad de viaje del transportador lineal es aproximadamente igual a la velocidad tangencial de la rueda. 18

11. Un método para poner en operación la instalación de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 3 a 7, caracterizado porque los elementos de agarre y los elementos de sujeción están sincronizados de tal manera que, cuando los cuerpos son transferidos entre la rueda y el transportador giratorio, los elementos de agarre soplan y los elementos de sujeción succionan.

12. Un método para poner en operación la instalación de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7 o 10 a 11, caracterizado porque las velocidades de las varias unidades son ajustadas de tal manera que la instalación puede procesar por lo menos 300 tubos/minuto .