WO2022074265A1 - Instalación de manipulación de láminas de material de cartón o similar - Google Patents

Instalación de manipulación de láminas de material de cartón o similar Download PDF

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Ramón SERRA OBIOL
Jordi Puig Vargas
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Comercial Industrial Maquinaria Carton Ondulado, S.L.
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Definitions

  • the object of this application is the registration of a handling installation for sheets of cardboard or similar material for an automated production plant.
  • the invention proposes the development of an installation that falls within the technical field of installations for handling sheets or sheets of cardboard of different dimensions (rectangular, quadrangular), in which the sheets are arranged in packages to be deposited in an introduction module to be later printed on one or both sides.
  • Digital printers print from above the upper face of each of the cardboard sheets or the like. Due to the high investment cost of the print heads and the possibility of being able to print continuously, it means that the direction of advance of the sheets is normally along their longest side.
  • the longest side of the cardboard sheets can reach a length of up to 5.5 m.
  • the side to be printed is normally at the bottom of the stack and must be turned over to later print the sheets on digital printers.
  • the present invention has been developed in order to provide an installation that is configured as a novelty within the field of application and solves the aforementioned drawbacks, also providing other additional advantages that will be evident from the description that accompanies continuation.
  • the invention is characterized by the fact that the first and second stations comprise mutually independent modules, the handling means comprising a robot arm provided with a head with gripping means to hold on any of the four sides, the package made up of multiple sheets, with the head having an articulation point that can be attached to a robot arm, capable of moving and orient the gripping means as desired in any of the three coordinate axes (x,y,z), the robot arm being mounted on a base independent of the first and second stations.
  • the handling means comprising a robot arm provided with a head with gripping means to hold on any of the four sides, the package made up of multiple sheets, with the head having an articulation point that can be attached to a robot arm, capable of moving and orient the gripping means as desired in any of the three coordinate axes (x,y,z), the robot arm being mounted on a base independent of the first and second stations.
  • the sheet handling procedure is improved during its industrial process since the use of the robot arm, for example, facilitates the handling of sheets in different ways, for example, taking into account the shortest side of the sheets. themselves, as well as the fact of choosing whether or not a pack of sheets should be turned according to the needs of each case.
  • the robot arm also allows the distribution of the first and second stations to be modified, that is, they can be aligned with each other or arranged in planes perpendicular to each other, which allows the installation space to be optimized.
  • Another advantage is also the fact that it allows simplifying the whole installation, eliminating mechanisms and giving great versatility to the installation. In this way, it is possible to reduce maintenance and manufacturing costs, as well as optimizing the surface required for mounting the installation.
  • Another advantageous aspect of having a robot arm between the two stations is the fact that it can be programmed to deposit a stack of cardboard sheets in an area that does not correspond to the second station, for example, in a rejection area, a simple way and simply by programming the robot arm.
  • the gripping means present in the robot arm comprise a fork structure formed by an upper arm and a lower arm arranged parallel to each other, the upper or lower arm being movable in the ascending/descending direction with with respect to the arm facing it, the arm being movable by means of guidance present on a support base.
  • the first receiving station comprises conveyor belts positioned in a horizontal plane, pressing means configured to press the stack of sheets and pushing means to move a stack of sheets from a first position to a second position, for thus its subsequent grip by the head of the robot arm.
  • the conveyor belts can act turning in any of the two opposite directions of advance.
  • the second distribution station comprises the following parts:
  • a first region provided with position-adjustable positioning means configured to locate a stack of sheets in predetermined coordinates (x, y), allowing each of the stacks of sheets to be positioned and centered with respect to a longitudinal axis of advance, and means displacement; Y
  • the moving means of the first region comprise a plurality of rotating rollers (wholly or partly motorized) arranged in such a way as to move the stack of cardboard in the forward direction.
  • the position-adjustable positioning means comprise blades that protrude vertically upwards capable of defining a rectangular area, such blades being capable of moving along guide gaps, that is, the gap between the aforementioned rotating rollers, in a direction perpendicular to the advancing direction of the stack of sheets.
  • the facility described thus represents an innovative structure with structural and constitutive characteristics hitherto unknown for its intended purpose, reasons that, together with its practical utility, provide it with sufficient grounds to obtain the requested exclusivity privilege.
  • the package of sheets at a distribution station can include an additional step consisting of moving the package of cardboard sheets in the spatial coordinate axes (x) and/or (y) when it is placed on the displacement means through positioning means located in the distribution station.
  • Figure 1.- Is a plan view of a sheet handling installation according to the present invention.
  • Figure 2.- Is a side elevational view of the installation shown in figure 1;
  • Figure 3a.- Is a partial detail perspective view of an area indicated in figure 3 of the second station;
  • Figure 4a Is a partial detail perspective view of an area indicated in figure 4 of the first station
  • Figure 6. Is a perspective view of the robot arm of the installation;
  • Y Figure 7. Is a view of a package of cardboard sheets where the longitudinal axis (L) of the sheets or package of sheets has been indicated.
  • an embodiment of the handling installation for sheets of cardboard material or the like for an automated production plant comprises a first reception station, generally indicated with the reference (1), being configured to receive a package made up of a plurality of cardboard sheets stacked one on top of the other and a second distribution station, generally indicated with the reference (2), in which a package of sheets is delivered after a stage or not of turning from the receiving station by sheet handling means described in greater detail below.
  • the sheets have a general rectangular or quadrangular shape defined by four sides.
  • the first station (1) and the second station (2) mentioned above are arranged in line with each other, the handling means comprising a robot arm (3) that is will be described in greater detail later, arranged laterally with respect to the two stations (1), and (2), as can be seen more clearly in figures 1 and 3.
  • the robot arm (3) is provided with multiple parts articulated with each other, being at a lower end rotatably supported on a base (4).
  • a head (30) that holds gripping means to hold the package made up of sheets, the head having an articulation point that can be coupled to the robot arm (3), capable of moving and orienting the gripping means as desired. in any of the three coordinate axes (x,y,z) to facilitate the movement of a stack of cardboard sheets from the first station (1) to the second station (2).
  • the provision of the robot arm (3) allows the option of turning or not each package that it handles with the gripping means, as well as it can be previously programmed to remove a package of plates at another point located outside each of the the modules (or stations) that make up the first and second stations, for example, for removal from the manufacturing line.
  • the robot arm (3) is supported and rotatably articulated on a base (4) by conventional means known in the art, so its description will not go into greater detail in this report.
  • gripping means they comprise a fork structure formed by an upper arm (31) and a lower arm (32) arranged parallel to each other, the upper or lower arm being movable in the direction ascending/descending with respect to the arm facing it, and in which the arm can move by means of guidance present on a support base (33).
  • the upper arm (31) of the fork structure comprises a plurality of tines (34) spaced apart from each other that protrude in a plane perpendicular to the support base (33).
  • the lower arm (32) comprises a plurality of tines (35) protruding in a plane perpendicular to the support base (33).
  • the first reception station (1) comprises a plurality of conveyor belts (11) located on a bench (12), which can be of double direction of advance, which are positioned in a horizontal plane. and that run parallel to each other that facilitate the movement of the package of sheets to be extracted in a direction (indicated by the arrow f1) perpendicular to the direction of advance (indicated by the arrow f2) of the package of sheets in the second distribution station (two).
  • the various drive systems present in the first reception station (1) can be manipulated by means of a control panel (16) located at the rear of the bench (12), which may include a screen (17) designed to display and /or modify operating parameters, as can be seen in figure 4.
  • the first reception station (1) also has pressing means, generally indicated with the reference (13) configured to press the package of sheets when it is arranged on the transport belts (11), the means having a plate pressing (131) arranged horizontally capable of moving vertically, by means of a movable structure, adjustable in height in each handling process of a package of sheets, depending on the height of the package of sheets to be handled.
  • pressing means generally indicated with the reference (13) configured to press the package of sheets when it is arranged on the transport belts (11)
  • the means having a plate pressing (131) arranged horizontally capable of moving vertically, by means of a movable structure, adjustable in height in each handling process of a package of sheets, depending on the height of the package of sheets to be handled.
  • the first station (1) also includes pushing means to move a stack of sheets from a first position, after actuating the aforementioned pressing means, to a second position that corresponds to one end of the transport belts (11). ), where the robot arm will later pick up the package of sheets to pass it to the second station (2).
  • the robot arm (3) grabs the pack of cardboard sheets by the smaller side, and subsequently changes the orientation of the pack of sheets at the second station.
  • These push means comprise a push plate (14) that is linked to two guides, generally indicated with the reference (15), fixedly mounted on the back of the push plate (14), which are driven by an electric motor, this push platen (14) being arranged in a vertical plane that moves in a horizontal plane to push the pack of sheets so that it is subsequently handled (grabbed) by the robot arm (3).
  • the pressing means and the pushing means described above are integrally mounted on a structure or upright (18) that is axially movable vertically and horizontally, presenting guide means for vertical movement and guide means for the horizontal movement.
  • the vertical guide means comprise a pair of vertical guides (19) arranged at opposite ends of the bed (12), on which rails slide that are actuated by motor means (5). These rails are jointly joined by a crossbar (9).
  • these motor means (5) are located in the upper part of the base (12) so that it transmits the vertical movement to the two rails through a rotation axis (6).
  • a toothed belt (7) is coupled to each of the ends of the rotation axis (6) through toothed sprockets (8) that transform the rotation movement of the rotation axis (6) into a vertical movement of the rails.
  • the second distribution station (2) it comprises a first region (21) provided with position-adjustable positioning means, which will be described later in more detail, which are configured to more precisely locate a package. of sheets in predetermined spatial coordinates (x) and/or (y).
  • a second moving region (22) is also provided, provided with a pair of conveyor belts (220), arranged in parallel to each other, configured to move one or two packs of sheets (parallel to each other) in the forward direction ( f2) to be later manipulated in a conventional digital printing station (not represented).
  • Such conveyor belts (220) are driven by conventional drive means, such as, for example, a servomotor that acts on at least one driving pulley located at one of the ends of the closed loop that defines the conveyor belt (220), so which is not going to go into greater detail in its description as it is an actuation system known in the current art.
  • the second displacement region (22) where the conveyor belts (220) are located includes an extensible system, so that it allows the length of the displacement region to be modified depending on the needs during the manufacturing process, for example, to adapt to different sizes of cardboard sheets depending on their forward speed.
  • the extensible system comprises a support structure that is fixed at one end, indicated generally with the reference (23), which is provided with multiple regions, whose adjacent regions are articulated with each other, the support structure presenting a guiding system for the linear forward and backward movement of the structure.
  • the guide system has two guide profiles (24) fixedly mounted on the ground on which a complementary profile (27) integrally mounted on the support structure (23) can slide on each of them.
  • the regions consist of cells, each cell being provided with vertical stringers (25) and intersecting profiles (26) that adopt a cross-shaped arrangement that are articulated by means of an axis to the vertical stringers (25), in such a way that the distance between vertical stringers (25) is likely to vary in length if necessary with the help of the guide means also present.
  • the first region (21) includes displacement means comprising a plurality of rotating rollers (210) arranged in a horizontal plane in such a way that they move one or more cardboard packages in the forward direction (f2) (see figure 1 ).
  • the rotating rollers (210) can rotate by means of a belt system that acts on axes associated with each of the rotating rollers, so that when the belts move they transmit their movement to the rotating rollers (210).
  • the position-adjustable positioning means comprise some blades (211) (each one of them made up of elongated metal bodies) that protrude vertically upwards, grouped in such a way that they are capable of defining a rectangular area in the area where there are the rotating rollers (210), such blades (211) being capable of moving along guide gaps, such gaps corresponding to a gap between adjacent rotating rollers (210).
  • These blades (211) can move in an axial direction (indicated with the reference P) that is perpendicular with respect to the direction of advance (f2) of the pack of sheets, by means of a conventional driving and guiding system.
  • These blades (211) allow to adjust and square the packages of cardboard sheets, as well as to position them in the correct direction on the rotating rollers (210) for their sliding through them.

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Abstract

Instalación de manipulación de láminas de material de cartón o similar aplicable para su implementación en una planta de producción automatizada, comprendiendo una primera estación de recepción (1) configurada para recibir paquetes conformados por láminas de cartón definida cada una de las láminas por cuatro costados, y una segunda estación de distribución (2) donde las láminas son entregadas boca-abajo procedente de la estación de recepción por unos medios de manipulación de láminas. La primera y segunda estaciones comprenden módulos independientes entre sí, comprendiendo los medios de manipulación un brazo robot provisto de un cabezal con unos medios de agarre para sujetar por cualquiera de los cuatro costados el paquete de láminas, teniendo el cabezal un punto de articulación acopladle a un brazo robot, capaz de mover y orientar los medios de agarre a conveniencia en cualesquiera de los ejes de coordenadas, estando el brazo robot montado sobre una base independiente con respecto a la primera y segunda estaciones.

Description

Instalación de manipulación de láminas de material de cartón o similar
MEMORIA DESCRIPTIVA
OBJETO DE LA INVENCIÓN
La presente solicitud tiene por objeto el registro de una instalación de manipulación de láminas de material de cartón o similar para una planta de producción automatizada.
Más concretamente, la invención propone el desarrollo de una instalación que se enmarca en el campo técnico de instalaciones para la manipulación de láminas o planchas de cartón de diferentes dimensiones (rectangulares, cuadrangulares), en el que las láminas se disponen en paquetes para ser depositados en un módulo de introducción para ser posteriormente impresas por una o ambas caras.
ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN
Es bien conocido el procedimiento de manipulación de láminas o planchas de cartón previstas, por ejemplo, posteriormente para el conformado de embalajes de cartón, que incluye una etapa previa de impresión que es llevada a cabo mediante impresiones digitales.
Las impresoras digitales imprimen desde arriba la cara superior de cada una de las planchas de cartón o similares. Debido el elevado coste de inversión de los cabezales de impresión y la posibilidad de poder imprimir en continuo, da lugar a que el sentido de avance de las láminas sea normalmente por el lado más largo de éstas.
Por otro lado, cuando se utilizan máquinas de impresión flexográfica para la impresión de las planchas de cartón, donde el desarrollo de los rodillos limita la longitud de las planchas, estas se introducen por la parte más estrecha, a diferencia de las impresoras digitales.
Cabe mencionar que el lado más largo de las planchas de cartón puede alcanzar hasta una longitud de hasta 5,5 m. Durante el proceso de fabricación de las planchas y, en particular las planchas hechas a partir de cartón ondulado, la cara a imprimir queda normalmente en la parte inferior de la pila y se debe proceder a su volteo para posteriormente imprimir las láminas en las impresoras digitales
Para llevar a cabo esta acción de volteo, existen en el mercado diferentes sistemas alternativos capaces de desapilar planchas y conformar paquetes con múltiples planchas. Sin embargo, todos estos sistemas conocidos, lo hacen en línea con la unidad de producción posterior, por lo que resulta imposible un volteo de planchas de grandes dimensiones, además del hecho de que en ningún caso pueden alimentar el módulo de introducción con dos paquetes de planchas uno al lado del otro.
Además, el solicitante no tiene conocimiento en la actualidad de una invención que disponga de todas las características que se describen en esta memoria.
DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN
La presente invención se ha desarrollado con el fin de proporcionar una instalación que se configura como una novedad dentro del campo de aplicación y resuelve los inconvenientes anteriormente mencionados, aportando, además, otras ventajas adicionales que serán evidentes a partir de la descripción que se acompaña a continuación.
Es por lo tanto un objeto de la presente invención proporcionar una instalación de manipulación de láminas de material de cartón o similar, aplicable para su implementación en una planta de producción automatizada, que comprende una primera estación de recepción (1) configurada para recibir al menos un paquete formado por una pluralidad de láminas de cartón (dispuestas una encima de otra) y una segunda estación de distribución (2) en el que las láminas son entregadas boca-abajo procedente de la estación de recepción por unos medios de manipulación de láminas.
En particular, la invención se caracteriza por el hecho de que la primera y segunda estaciones comprenden módulos independientes entre sí, comprendiendo los medios de manipulación un brazo robot provisto de un cabezal con unos medios de agarre para sujetar por cualquiera de los cuatro costados, el paquete conformado por múltiples láminas, teniendo el cabezal un punto de articulación acoplable a un brazo robot, capaz de mover y orientar los medios de agarre a conveniencia en cualesquiera de los tres ejes de coordenadas (x,y,z), estando el brazo robot montado sobre una base independiente de la primera y segunda estaciones.
Gracias a estas características, se mejora el procedimiento de manipulación de láminas durante su proceso industrial ya que el uso del brazo robot, por ejemplo, facilita la manipulación de las láminas de distintas formas, por ejemplo, teniendo en cuenta el lado más corto de las mismas, así como el hecho de elegir si un paquete de láminas debe ser o no volteado según las necesidades de cada caso. El brazo robot también permite modificar la distribución de la primera y segunda estaciones, es decir, pueden estar alineadas entre sí o bien estar dispuestas en planos perpendiculares entre sí, lo que permite optimizar el espacio de la instalación.
Otra ventaja también es el hecho de que permite simplificar el conjunto de la instalación, eliminando mecanismos y dando una gran versatilidad a la instalación. De esta manera, es posible reducir los costes de mantenimiento y de fabricación, así como también optimizando la superficie que requiere el montaje de la instalación.
Otro aspecto ventajoso de disponer de un brazo robot entre las dos estaciones es el hecho de que puede ser programado para depositar una pila de planchas de cartón en una zona que no corresponde a la segunda estación, por ejemplo, en una zona de rechazo, de una forma sencilla y simplemente mediante la programación del brazo robot.
Según otra característica del objeto de la invención, los medios de agarre presentes en el brazo robot comprenden una estructura de horquilla formada por un brazo superior y un brazo inferior dispuestos paralelos entre sí, siendo el brazo superior o inferior desplazable en sentido ascendente/descendente con respecto al brazo enfrentado a éste, siendo el brazo desplazable por unos medios de guiado presentes en una base de soporte.
Preferentemente, la primera estación de recepción comprende cintas transportadoras posicionadas en un plano horizontal, unos medios de prensado configurados para presionar la pila de láminas y unos medios de empuje para desplazar una pila de láminas desde una primera posición a una segunda posición, para así su posterior agarre por el cabezal del brazo robot. Resaltar que las cintas transportadoras pueden actuar girando en cualquiera de los dos sentidos de avance opuestos. También de forma preferible, la segunda estación de distribución comprende las siguientes partes:
• una primera región provista de medios posicionadores regulables en posición configurados para ubicar una pila de láminas en unas coordenadas (x, y) predeterminadas, permitiendo posicionar y centrar cada una de las pilas de láminas respecto a un eje longitudinal de avance, y unos medios de desplazamiento; y
• una segunda región de desplazamiento provista de cintas transportadoras configuradas para desplazar la pila de láminas en una dirección de avance.
De forma preferible, los medios de desplazamiento de la primera región comprenden una pluralidad de rodillos giratorios (en parte o en su totalidad motorizados) dispuestas de tal manera que mueven la pila de cartón en la dirección de avance.
Ventajosamente, los medios posicionadores regulables en posición comprenden unas palas que sobresalen verticalmente hacia arriba capaces de definir un área rectangular, siendo tales palas susceptibles de desplazarse a lo largo de intersticios de guiado, es decir, la separación existente entre los rodillos giratorios anteriormente mencionados, en una dirección perpendicular con respecto a la dirección de avance de la pila de láminas.
La instalación descrita representa, pues, una estructura innovadora de características estructurales y constitutivas desconocidas hasta ahora para el fin a que se destina, razones que unidas a su utilidad práctica, la dotan de fundamento suficiente para obtener el privilegio de exclusividad que se solicita.
Es otro objeto de la invención proporcionar un proceso de manipulación de láminas de cartón en una instalación de manipulación como la descrita anteriormente, que comprende las etapas de: a) Suministrar al menos un paquete conformado a partir de una pluralidad de láminas dispuestas una encima de otra en una estación de recepción, de tal modo que un eje longitudinal de la lámina de cartón está orientado en la misma dirección de avance del paquete durante el desplazamiento del paquete en dicha estación de recepción; b) Aplicar una presión en una orientación vertical y en sentido descendente sobre el paquete de láminas mediante unos medios de prensado; c) Voltear el paquete de láminas mediante un brazo robot configurado para orientar el paquete de láminas a conveniencia en cualesquiera de los tres ejes de coordenadas (x,y,z); y d) Depositar el paquete de láminas en una estación de distribución, de tal forma que el eje longitudinal de las láminas de cartón que forman el paquete está orientado en la misma dirección que la dirección de avance de medios de desplazamiento presentes en la estación de distribución.
De acuerdo con otra característica, tras depositar el paquete de láminas en una estación de distribución puede incluir una etapa adicional que consiste en mover el paquete de láminas de cartón en los ejes de coordenadas espaciales (x) y/o (y) cuando está colocado sobre los medios de desplazamiento a través de unos medios posicionadores ubicados en la estación de distribución.
Otras características y ventajas de la instalación objeto de la presente invención resultarán evidentes a partir de la descripción de una realización preferida, pero no exclusiva, que se ¡lustra a modo de ejemplo no limitativo en los dibujos que se acompañan, en los cuales:
BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS
Figura 1.- Es una vista en planta de una instalación de manipulación de láminas de acuerdo con la presente invención;
Figura 2.- Es una vista en alzado lateral de la instalación representada en la figura 1;
Figura 3- Es una vista en perspectiva de la instalación representada en las figuras anteriores;
Figura 3a.- Es una vista parcial de detalle en perspectiva de un área indicada en la figura 3 de la segunda estación;
Figura 4.- Es otra vista en perspectiva de la instalación representada en las figuras anteriores;
Figura 4a.- Es una vista parcial de detalle en perspectiva de un área indicada en la figura 4 de la primera estación;
Figura 5.- Es una vista de detalle del brazo robot que forma parte de la instalación de manipulación según la invención;
Figura 6.- Es una vista en perspectiva del brazo robot de la instalación; y Figura 7.- Es una vista de un paquete de láminas de cartón donde se ha indicado en eje longitudinal (L) de las láminas o paquete de láminas.
DESCRIPCIÓN DE UNA REALIZACIÓN PREFERENTE
A la vista de las mencionadas figuras y, de acuerdo con la numeración adoptada, se puede observar en ellas un ejemplo de realización preferente de la invención, la cual comprende las partes y elementos que se indican y describen en detalle a continuación.
Tal como se muestra en las figuras adjuntas, una realización de la instalación de manipulación de láminas de material de cartón o similar para una planta de producción automatizada, comprende una primera estación de recepción, indicada de forma general con la referencia (1), estando configurada para recibir un paquete formado por una pluralidad de láminas de cartón apiladas una sobre otra y una segunda estación de distribución, indicada de forma general con la referencia (2), en el que un paquete de láminas es entregado tras una etapa o no de volteo procedente de la estación de recepción por unos medios de manipulación de láminas que se describen con mayor detalle a continuación. Las láminas presentan una forma general rectangular o cuadrangular definidas por cuatro costados.
Cabe mencionar que en la realización a modo de ejemplo preferente pero no limitativo, la primera estación (1) como la segunda estación (2) anteriormente mencionadas están dispuestas en línea entre sí, comprendiendo los medios de manipulación un brazo robot (3) que se describirá con mayor detalle más adelante, dispuesto lateralmente con respecto a las dos estaciones (1), y (2), tal como se aprecia con más claridad en las figuras 1 y 3.
Haciendo ahora particular al brazo robot (3), y como puede verse en la figura 5, está provisto de múltiples partes articuladas entre sí, estando en un extremo inferior soportado rotatoriamente sobre una base (4). Además, está provisto de un cabezal (30) que sujeta unos medios de agarre para sujetar el paquete formado por láminas, teniendo el cabezal un punto de articulación acoplable al brazo robot (3), capaz de mover y orientar los medios de agarre a conveniencia en cualesquiera de los tres ejes de coordenadas (x,y,z) para facilitar el desplazamiento de una pila de láminas de cartón de la primera estación (1) a la segunda estación (2). La disposición del brazo robot (3) permite la opción de voltear o no cada paquete que manipula con los medios de agarre, así como puede ser previamente programado para retirar un paquete de planchas en otro punto situado fuera de cada uno de los módulos (o estaciones) que conforman la primera y segunda estación, por ejemplo, para su retirada de la línea de fabricación.
El brazo robot (3) está soportado y articulado de forma giratoria sobre una base (4) por medios convencionales y conocidos en la técnica, por lo que no se va a entrar en mayor detalle en su descripción en esta memoria.
Ahora, en lo que se refiere a los medios de agarre anteriormente mencionados comprenden una estructura de horquilla formada por un brazo superior (31) y un brazo inferior (32) dispuestos de forma paralela entre sí, siendo el brazo superior o inferior desplazable en sentido ascendente/descendente con respecto al brazo enfrentado a éste, y en el que el brazo puede desplazarse por unos medios de guiado presentes en una base de soporte (33).
Como puede verse en la figura 6, el brazo superior (31) de la estructura de horquilla comprende una pluralidad de púas (34) separadas entre sí que sobresalen en un plano perpendicular con respecto a la base de soporte (33). Del mismo modo, el brazo inferior (32) comprende una pluralidad de púas (35) que sobresalen en un plano perpendicular con respecto a la base de soporte (33).
Por otra parte, haciendo nuevamente mención a la primera estación de recepción (1) comprende una pluralidad de cintas transportadoras (11) ubicadas en una bancada (12), que pueden ser de doble sentido de avance, las cuales están posicionadas en un plano horizontal y que transcurren paralelas entre sí que facilitan el desplazamiento del paquete de láminas para ser extraídas en una dirección (indicada por la flecha f1) perpendicular a la dirección de avance (indicada por la flecha f2) del paquete de láminas en la segunda estación de distribución (2). Los diversos sistemas de accionamiento presentes en la primera estación de recepción (1) pueden ser manipulados mediante un panel de control (16) situado en la parte posterior de la bancada (12), que puede incluir una pantalla (17) prevista para visualizar y/o modificar parámetros de funcionamiento, tal como puede verse en la figura 4.
La primera estación de recepción (1) presenta además unos medios de prensado, indicados de forma general con la referencia (13) configurados para presionar el paquete de láminas cuando está dispuesta sobre las cintas de transporte (11), teniendo los medios una pletina de prensado (131) dispuesta horizontalmente capaz de moverse verticalmente, mediante una estructura movible, regulable en altura en cada proceso de manipulación de un paquete de láminas, en función de la altura del paquete de láminas a manipular.
Adicionalmente, la primera estación (1) también incluye unos medios de empuje para desplazar una pila de láminas desde una primera posición, tras actuar los medios de prensado anteriormente mencionados, a una segunda posición que corresponde con un extremo de las cintas de transporte (11), donde el brazo robot posteriormente cogerá el paquete de láminas para pasarlo a la segunda estación (2). El brazo robot (3) agarra el paquete de láminas de cartón por el lado de menores dimensiones, y cambiar posteriormente la orientación del paquete de láminas en la segunda estación.
Estos medios de empuje comprenden una pletina de empuje (14) que está vinculada a dos guías, indicadas de forma general con la referencia (15), montadas de forma fija en la parte posterior de la pletina de empuje (14), las cuales son accionadas por un motor eléctrico, estando esta pletina de empuje (14) dispuesta en un plano vertical que se desplaza en un plano horizontal para empujar el paquete de láminas a fin de que posteriormente sea manipulado (agarrado) por el brazo robot (3).
Cabe mencionar que los medios de prensado y los medios de empuje anteriormente descritos están montados de forma solidaria en una estructura o montante (18) que es axialmente desplazadle verticalmente y horizontalmente, presentando unos medios de guiado para el movimiento vertical y unos medios de guiado para el movimiento horizontal. Los medios de guiado en vertical comprenden un par de guías verticales (19) dispuestas en extremos enfrentados de la bancada (12), sobre las cuales se deslizan unos railes que son accionados por unos medios motores (5). Estos raíles están unidos de forma solidaria mediante un travesaño (9).
Como puede verse en la figura 4a, estos medios motores (5) están ubicados en la parte superior de la bancada (12) de modo que transmite el movimiento vertical a los dos raíles mediante un eje de giro (6). En cada uno de los extremos del eje de giro (6) está acoplada una correa dentada (7) a través de piñones dentados (8) que transforman el movimiento de giro del eje de giro (6) en un movimiento vertical de los raíles. Ahora, haciendo particular referencia a la segunda estación de distribución (2) comprende una primera región (21) provista de unos medios posicionadores regulables en posición, que se describirán más adelante con más detalle, que están configurados para ubicar de forma más precisa un paquete de láminas en unas coordenadas espaciales (x) y/o (y) predeterminadas. Además, también se proporciona una segunda región de desplazamiento (22) provista de un par de cintas transportadoras (220), dispuestas en paralela entre sí, configuradas para desplazar uno o dos paquetes de láminas (paralelos entre sí) en la dirección de avance (f2) para ser posteriormente manipuladas en una estación de impresión digital convencional (no representada). Tales cintas transportadoras (220) son accionadas por unos medios de accionamiento convencionales, tales como por ejemplo, un servomotor que actúa sobre al menos una polea motriz situada en uno de los extremos del bucle cerrado que define la cinta transportadora (220), de modo que no se va a entrar en mayor detalle en su descripción al tratarse de un sistema de accionamiento conocida en la técnica actual.
Ventajosamente, la segunda región de desplazamiento (22) donde están situadas las cintas transportadoras (220) incluye un sistema extensible, de modo que permite modificar la longitud de la región de desplazamiento dependiendo de las necesidades durante el proceso de fabricación, por ejemplo, para adaptarse a distintas medidas de las láminas de cartón en función de su velocidad de avance.
El sistema extensible comprende una estructura de soporte que está fijada en un extremo de forma fija, indicada de forma general con la referencia (23), que está provista de múltiples regiones, cuyas regiones adyacentes son articuladles entre sí, presentando la estructura de soporte un sistema de guiado para el movimiento lineal de avance y retroceso de la estructura. El sistema de guiado presenta dos perfiles de guiado (24) montados de forma fija en el suelo sobre los cuales puede deslizar en cada uno de ellos un perfil complementario (27) montado de forma solidario en la estructura de soporte (23).
Como puede verse en las figuras 3 y 4 con mayor claridad, las regiones consisten en celdas, estando cada celda provista de largueros verticales (25) y unos perfiles entrecruzados (26) que adoptan una disposición en forma de cruz que están articulados por medio de un eje a los largueros verticales (25), de tal manera que la distancia entre largueros verticales (25) es susceptible de vahar en longitud si fuese necesario con ayuda de los medios de guiado también presentes. La primera región (21) incluye unos medios de desplazamiento que comprenden una pluralidad de rodillos giratorios (210) dispuestos en un plano horizontal de tal manera que mueven uno o más paquetes de cartón en la dirección de avance (f2) (véase la figura 1). Los rodillos giratorios (210) pueden girar mediante un sistema de correas que actúa sobre ejes asociados a cada uno de los rodillos giratorios, de modo que al moverse las correas transmiten su movimiento a los rodillos giratorios (210).
Por otro lado, los medios posicionadores regulables en posición comprenden unas palas (211) (conformadas cada una de ellas por unos cuerpos metálicos alargados) que sobresalen verticalmente hacia arriba, agrupadas de tal manera que son capaces de definir un área rectangular en la zona donde están los rodillos giratorios (210), siendo tales palas (211) susceptibles de desplazarse a lo largo de unos intersticios de guiado, correspondiendo tales intersticios con una separación existente entre rodillos giratorios (210) adyacentes. Estas palas (211) pueden moverse en una dirección axial (indicada con la referencia P) que es perpendicular con respecto a la dirección de avance (f2) del paquete de láminas, por medio de un sistema de accionamiento y guiado convencional. Estas palas (211) permiten ajustar y cuadrar los paquetes de láminas de cartón, así como posicionarlas en la dirección correcta sobre los rodillos giratorios (210) para su deslizamiento a través de éstos.
Cabe mencionar el funcionamiento de los medios accionados y medios de desplazamiento presentes en la primera estación de recepción y la segunda estación de distribución (2) y los movimientos efectuados por el brazo robot están sincronizados mediante parámetros operacionales que han sido previamente determinados e introducidos en una unidad de control.
Los detalles, las formas, las dimensiones y demás elementos accesorios, empleados en la fabricación de la instalación de la invención podrán ser convenientemente sustituidos por otros que no se aparten del ámbito definido por las reivindicaciones que se incluyen a continuación.

Claims

REIVINDICACIONES
1. Instalación de manipulación de láminas de material de cartón o similar aplicable para su implementación en una planta de producción automatizada, que comprende una primera estación de recepción (1) configurada para recibir al menos un paquete conformado por una pluralidad de láminas de cartón definida cada una de las láminas por cuatro costados, y una segunda estación de distribución (2) en el que las láminas son entregadas boca-abajo procedente de la estación de recepción por unos medios de manipulación de láminas, caracterizada por el hecho de que la primera y segunda estaciones (1 , 2) comprenden módulos independientes entre sí, comprendiendo los medios de manipulación un brazo robot (3) provisto de un cabezal con unos medios de agarre para sujetar por cualquiera de los cuatro costados el paquete conformada por láminas, teniendo el cabezal un punto de articulación acoplable a un brazo robot (3), capaz de mover y orientar los medios de agarre a conveniencia en cualesquiera de los tres ejes de coordenadas (x,y,z), estando el brazo robot montado sobre una base independiente con respecto a la primera y segunda estaciones (1 , 2).
2. Instalación de manipulación según la reivindicación 1, caracterizada por el hecho de que los medios de agarre presentes en el brazo robot (3) comprenden una estructura de horquilla formada por un brazo superior (31) y un brazo inferior (32) dispuestos paralelos entre sí, siendo el brazo superior o inferior desplazable en sentido ascendente/descendente con respecto al brazo enfrentado a éste, siendo el brazo desplazable por unos medios de guiado presentes en una base de soporte (33).
3. Instalación de manipulación según la reivindicación 2, caracterizada por el hecho de que el brazo superior (31) de la estructura de horquilla comprende una pluralidad de púas (34) separadas entre sí que sobresalen en un plano perpendicular con respecto a la base de soporte (33).
4. Instalación de manipulación según cualquiera de las reivindicaciones 2 y 3, caracterizada por el hecho de que el brazo inferior (32) comprende una pluralidad de púas (35) que sobresalen en un plano perpendicular con respecto a la base de soporte (33).
5. Instalación de manipulación según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizada por el hecho de que la primera estación (1) de recepción comprende cintas transportadoras (11) posicionadas en un plano horizontal, unos medios de prensado configurados para presionar la pila de láminas y unos medios de empuje para desplazar una pila de láminas desde una primera posición a una segunda posición.
6. Instalación de manipulación según la reivindicación 5, caracterizada por el hecho de que los medios de prensado (13) y los medios de empuje están montados de forma solidaria en una estructura axialmente desplazadle verticalmente y horizontalmente, presentando unos medios de guiado para el movimiento vertical y unos medios de guiado para el movimiento horizontal.
7. Instalación de manipulación según la reivindicación 6, caracterizada por el hecho de que los medios de guiado en vertical comprenden un par de guías verticales (19) dispuestas en extremos enfrentados de la bancada (12), sobre las cuales se deslizan unos railes que son accionados por unos medios motores (5), en el que los medios motores (5) están transmiten el movimiento vertical a los dos raíles mediante un eje de giro (6), estando cada uno de los extremos del eje de giro (6) provistos de piñones dentados (8) para acoplarse una correa dentada (7).
8. Instalación de manipulación según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizada por el hecho de que la segunda estación de distribución (2) comprende:
• una primera región (21) provista de medios posicionadores regulables en posición configurados para ubicar una pila de láminas en unas coordenadas (x, y) predeterminadas y medios de desplazamiento; y
• una segunda región de desplazamiento (22) provista de cintas transportadoras configuradas para desplazar la pila de láminas en una dirección de avance (f2).
9. Instalación de manipulación según la reivindicación 8, caracterizada por el hecho de que los medios de desplazamiento de la primera región comprenden una pluralidad de rodillos giratorios dispuestos de tal manera que mueven al menos una pila de cartón en la dirección de avance.
10. Instalación de manipulación según cualquiera de las reivindicaciones 8 a 9, caracterizada por el hecho de que los medios posicionadores regulables en posición comprenden unas palas que sobresalen verticalmente hacia arriba capaces de definir un área rectangular, siendo tales palas susceptibles de desplazarse a lo largo de intersticios de guiado definidos entre rodillos giratorios, en una dirección perpendicular con respecto a la dirección de avance del paquete de láminas.
11. Instalación de manipulación según cualquiera de las reivindicaciones 8 a 10, caracterizada por el hecho de que la segunda región de desplazamiento (22) provista de un par de cintas transportadoras (220), dispuestas en paralela entre sí, para el desplazamiento de los paquetes de láminas en la dirección de avance (f2).
12. Instalación de manipulación según cualquiera de las reivindicaciones 8 a 11 , caracterizada por el hecho de que la segunda región de desplazamiento (22) incluye un sistema extensible, tal que la longitud de la región de desplazamiento es variable.
13. Instalación de manipulación según la reivindicación 12, caracterizada por el hecho de que el sistema extensible comprende una estructura de soporte provista de múltiples regiones, cuyas regiones adyacentes son articuladles entre sí, presentando la estructura de soporte un sistema de guiado para el movimiento lineal de avance y retroceso de la estructura.
14. Instalación de manipulación según la reivindicación 13, caracterizada por el hecho de que las regiones consisten en celdas, estando cada celda provista de largueros verticales y unos perfiles que adoptan una disposición en forma de cruz que están articulados por medio de un eje a los largueros, tal que la distancia entre largueros verticales es susceptible de vahar en longitud.
15. Proceso de manipulación de láminas de cartón en una instalación de manipulación según la reivindicación 1, caracterizado por el hecho de que comprende las etapas de: a) Suministrar al menos un paquete conformado a partir de una pluralidad de láminas dispuestas una encima de otra en una estación de recepción, de tal modo que un eje longitudinal de la lámina de cartón está orientado en la misma dirección de avance del paquete durante el desplazamiento del paquete en dicha estación de recepción; b) Aplicar una presión en una orientación vertical y en sentido descendente sobre dicho al menos un paquete de láminas mediante unos medios de prensado; c) Voltear el paquete de láminas mediante un brazo robot configurado para orientar el paquete de láminas a conveniencia en cualesquiera de los tres ejes de coordenadas (x,y,z); y d) Depositar el paquete de láminas en una estación de distribución, de tal forma que el eje longitudinal de las láminas de cartón que forman el paquete está orientado en la misma dirección que la dirección de avance correspondiente a los medios de desplazamiento presentes en la estación de distribución.
16. Proceso de manipulación de láminas de cartón según la reivindicación 15, caracterizado por el hecho de que tras depositar el paquete de láminas en la segunda estación de distribución incluye una etapa de mover el paquete de láminas de cartón en los ejes de coordenadas espaciales (x) y/o (y) de un plano horizontal cuando el paquete está colocado sobre los medios de desplazamiento, siendo el posicionamiento realizado a través de unos medios posicionadores ubicados en la segunda estación de distribución (2).
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