ES2207591T3 - Aparato para la manipulacion de conchones. - Google Patents
Aparato para la manipulacion de conchones.Info
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Abstract
Aparato para la manipulación de colchones para sostener y girar un colchón durante una operación de cosido, que comprende un soporte para sostener el colchón (16) durante la operación de cosido, un brazo de giro del colchón (24) montado adyacente al soporte y que se extiende paralelo a una dirección de movimiento del colchón durante la operación de cosido, y una guía (28) conectada operativamente al brazo de giro (24) y que se extiende hacia afuera del mismo para hacer contacto con una cara superior del colchón, caracterizado en que el brazo (24) puede girar hacia una posición perpendicular a la dirección de movimiento del colchón para hacer girar el colchón alrededor de una esquina del mismo durante la operación de cosido.
Description
Aparato para la manipulación de colchones.
La presente invención se refiere en general a un
aparato para coser y manipular colchones u otras estructuras
almohadilladas y, más concretamente, se refiere a un aparato para
coser el panel superior e inferior de un colchón o cojín a sus
paneles laterales mientras se reduce el tiempo y el esfuerzo del
operario asociados normalmente a dicha operación de cosido.
Las máquinas especializadas de coser y encintar
bordes cosen los bordes periféricos del panel superior e inferior
de un colchón o cojín a sus paneles laterales. Generalmente, un
colchón se desplaza a lo largo de una mesa o soporte del colchón
mediante una cinta transportadora que traslada el colchón a lo
largo de un cabezal de cosido montado adyacente a la mesa o
soporte. Con el actual aparato de este tipo, el operario se dispone
junto a la máquina de cosido y tiene que comprimir firmemente el
colchón para crear una holgura en los paneles de tela o
revestimiento y estirar continuamente un borde del panel de la cara
mayor superior asociada junto con un borde de un panel lateral
mientras guía el colchón hacia el cabezal de cosido. A medida que
el operario introduce el colchón en el cabezal de cosido, se
distribuye una capa de tira estrecha sobre la costura mediante un
mecanismo de alimentación adecuado y se cose simultáneamente con la
costura. La tira cubre la costura para crear un borde superior e
inferior estéticamente aceptable alrededor de la periferia del
colchón.
Las operaciones de cosido y encintado de los
bordes del colchón han necesitado por lo general un gran - esfuerzo
manual debido no solamente al tamaño y el peso del colchón sino
también a la compresión constante que debe aplicar el operario a la
parte superior del colchón así como la tensión simultánea que tiene
que aplicar el operario a los paneles tal como se ha mencionado i
anteriormente. Se notará que los colchones grandes resultan
especialmente voluminosos e incómodos de manipular y manejar
manualmente. En el pasado, esto ha representado una especial
preocupación en el pasado al coser las esquinas del colchón, lo
cual requiere una manipulación adicional y esfuerzos de guiado por
parte del operario. Se han realizado ciertas mejoras en este
sentido para facilitar el esfuerzo necesario del operario. Por
ejemplo, un dispositivo de cosido de colchones y cojines conocido
incluye un mecanismo de giro del colchón y unos sensores apropiados
para detectar las esquinas del colchón y girar el mismo. Cuando se
detecta una esquina, el mecanismo de giro da la vuelta al colchón a
medida que el cabezal de cosido cose de manera continua alrededor
de la esquina.
También, cuando se cose y se encinta un borde
periférico, es necesario que el operario u operarios den la vuelta
al colchón manualmente para coser y encintar el otro borde
periférico. Típicamente, se ha utilizado un sistema de dos mesas
con las mesas colocadas por los extremos y presentando cada mesa un
cabezal de cosido independiente. Cuando el primer borde se ha
terminado utilizando la primera mesa y el cabezal de cosido, el
colchón es transportado hacia un espacio entre los dos cabezales de
cosido y entonces se le da la vuelta antes de que sea cosido y
encintado por el cabezal de cosido sobre la segunda mesa.
Se notará, por consiguiente, que el aparato de
cosido y encintado conocido continúa presentando los inconvenientes
asociados a la gran cantidad de esfuerzo manual, así como los
costes y el espacio necesario con los sistemas anteriores. De este
modo, existe todavía la necesidad de perfeccionamientos en la
técnica que reduzcan más el trabajo manual y el esfuerzo necesario
mientras se cosen y se encintan los bordes de un colchón o cojín.
Además, existe la necesidad de un aparato de cosido y manipulación
de colchones que facilite el cosido y encintado de los bordes de un
modo más preciso, que requiera menos espacio y menores costes que
los aparatos anteriores.
La presente invención dispone un aparato para la
manipulación de colchones para sostener y girar un colchón durante
una operación de cosido, que comprende un soporte para sostener el
colchón durante la operación de cosido, un brazo de giro del
colchón montado adyacente al soporte y que se extiende paralelo a
una dirección de movimiento del colchón durante la operación de
cosido, y una guía conectada operativamente al brazo de giro y que
se extiende hacia afuera del mismo para hacer contacto con una
cara superior del colchón, en el que el brazo puede girar hacia una
posición perpendicular a la dirección de movimiento del colchón
para hacer girar el colchón alrededor de una esquina del mismo
durante la operación de cosido.
En una realización preferida, el brazo de giro
del colchón es un raíl lateral y se disponen unos sensores
apropiados para permitir el giro del colchón a medida que se
encinta y se cose una esquina. El brazo de guía del colchón está
conectado a lo largo de un borde superior del brazo giratorio y
puede moverse entre una posición de acoplamiento en la que el brazo
de guía hace contacto con una cara mayor superior del colchón y una
posición de desacoplamiento separada del colchón una distancia
suficiente para permitir darle la vuelta al colchón.
El colchón puede incluir un transportador
dividido que incluye un primer y un segundo transportador
adyacentes conectados operativamente al soporte del colchón. Se
deja un espacio entre cintas transportadoras adyacentes del
transportador dividido y la parte del soporte giratorio del soporte
del colchón se dispone en este espacio. La parte de soporte
giratorio está conectada de manera giratoria al soporte del colchón
en un extremo y está conectada a un mecanismo elevador motriz en el
extremo libre opuesto. El extremo del colchón dispuesto por encima
del extremo libre de la parte de soporte giratoria puede
desplazarse de este modo en sentido hacia arriba hasta que se le da
la vuelta al colchón desde una cara mayor sobre la otra. El
transportador dividido es preferiblemente un transportador
dispuesto curso arriba y el aparato incluye además un transportador
curso abajo.
Puede montarse un cabezal de cosido o máquina de
coser a lo largo de un lado y substancialmente entre el
transportador curso arriba y curso abajo. La máquina de coser se
encuentra montada giratoria preferiblemente en una base de manera
que puede girarse hacia el transportador hacia una posición
operativa para coser un colchón o girar fuera del transportador en
una posición de volteo del colchón que deja un espacio suficiente
para dar la vuelta al colchón. Se utiliza un cilindro de
accionamiento hidráulico para girar la máquina de coser entre la
posición operativa y la posición de volteo.
En una segunda realización, el transportador
curso arriba y curso abajo se colocan por los extremos como en la
primera realización, sin embargo, en lugar de una parte de soporte
giratoria del transportador curso arriba los extremos exteriores
tanto del transportador curso arriba como del curso abajo quedan
elevados y se le da la vuelta al colchón mientras es transferido
desde el transportador curso abajo al transportador curso arriba.
Preferiblemente, los mecanismos elevadores para levantar la parte
de soporte giratorio de la primera realización así como los
mecanismos elevadores para elevar los transportadores de la segunda
realización comprenden unos cilindros hidráulicos o de
accionamiento por fluido.
En una realización adicional alternativa, el
aparato para el cosido y la manipulación del colchón incluye por lo
menos un mecanismo de elevación del colchón montado entre el
transportador curso arriba y el transportador curso abajo en una
posición que dispone el mecanismo elevador cerca del borde del
colchón opuesto al borde que se está cosiendo. El mecanismo
elevador levanta una parte de colchón y crea una holgura en el
panel superior de manera que el operario puede coger fácilmente el
panel superior y el panel lateral juntos mientras se introducen sus
bordes en el cabezal de cosido.
En particular, el mecanismo elevador comprende
una cinta sin fin montada para el movimiento vertical y de rotación
en el espacio creado entre el transportador curso arriba y el
transportador curso abajo. La cinta sin fin está montada
operativamente en un elemento de transmisión giratorio que puede
conectarse la misma transmisión que acciona el transportador curso
arriba o el transportador curso abajo, o ambos. Para proporcionar
el movimiento vertical de la cinta sin fin y por consiguiente del
colchón, la cinta sin fin se extiende alrededor de por lo menos un
rodillo que puede moverse verticalmente conectado a un mecanismo de
transmisión vertical. Preferiblemente, se disponen múltiples
mecanismos elevadores en una pluralidad de posiciones
predeterminadas separadas entre el transportador curso arriba y el
transportador curso abajo. Esto facilita una óptima elevación de
colchones de diferentes tamaños y de colchones que tengan una
longitud y una anchura considerablemente distintas tal como
colchones individuales convencionales.
Otros objetivos y ventajas de la presente
invención resultarán más fácilmente evidentes a partir de la
revisión de la siguiente descripción detallada de unas
realizaciones preferidas tomadas en combinación con los dibujos que
se acompañan.
La figura n° 1 es una vista en perspectiva
esquemática de un aparato construido de acuerdo con una realización
preferida de la invención;
La figura n° 1A es un detalle ampliado de la
zona 1A de la figura n° 1;
La figura n° 2 es una vista en sección
transversal del aparato según la línea 2-2 de la
figura n° 1 y mostrando esquemáticamente la máquina de coser y el
brazo de guía en una posición de acoplamiento o de
funcionamiento;
La figura n° 3 es una vista en sección
transversal similar a la figura n° 2 pero mostrando la máquina de
coser y el brazo de guía desplazados hacia una posición de
desacoplamiento o de no funcionamiento adecuada para darle la
vuelta al colchón;
La figura n° 4 es una vista esquemática en
alzado lateral del aparato de la figura n° 1 mostrando la
realización preferida del mecanismo de volteo así como el mecanismo
de plegado o elevación del colchón de la presente invención;
La figura n° 5 es una vista en sección
transversal del aparato según la línea 5-5 de la
figura n° 4 y mostrando su mecanismo de plegado o elevación del
colchón;
La figura n° 6 es una vista en sección
transversal del aparato según la línea 6-6 de la
figura n° 4 y mostrando su mecanismo de volteo de colchones;
La figura n° 7 es una vista esquemática en
alzado lateral similar a la figura n° 4 y la del aparato de la
figura n° 1 mostrando el mecanismo de volteo elevado durante una
operación de volteo del colchón;
La figura n° 8 es una vista esquemática en
alzado lateral de una realización alternativa del mecanismo de
volteo del colchón mostrado en posición descendida; y
La figura n° 9 es una vista esquemática en
alzado lateral del aparato mostrado en la figura n° 8 pero mostrando
el mecanismo de volteo en posición elevada.
Tal como se muestra en la figura n° 1, un
aparato (10) construido de acuerdo con una realización preferida de
la presente invención incluye un transportador curso arriba
dividido (12) equipado con unas cintas transportadoras de
accionamiento (12a, 12b) dispuestas unas junto a las otras. El
aparato (10) utiliza también un transportador curso abajo (14) que
no es necesario que sea un transportador dividido sino que en su
lugar puede comprender una única cinta transportadora de
accionamiento (14a) de una anchura aproximadamente igual a la
anchura combinada de las cintas (12a, 12b). Por motivos de
ilustración, las cintas (12a, 12b) y (14a) se mueven de izquierda a
derecha respecto a la figura n° 1. Los transportadores (12, 14)
sostienen un colchón (16) que se dispone sobre cualquiera de sus
caras mayores a medida que mueve el colchón (16) a lo largo de una
máquina de coser (18) que encinta y cose un borde periférico
superior asociado (16a) del colchón (16). Los componentes de cosido
de la máquina de coser (18) así como el mecanismo de alimentación
de cinta o tira de recubrimiento pueden ser convencionales y, por
lo tanto, sus detalles no se expondrán ni se mostrarán aquí. Los
transportadores (12, 14) se montan para el funcionamiento sobre una
mesa que comprende un bastidor de soporte (20) mientras que la
máquina de coser (18) se monta para el funcionamiento entre los
transportadores (12) y (14) sobre un bastidor (22) el cual se
encuentra fijado rígidamente a un bastidor (20), por ejemplo
mediante soldadura.
Tal como también se muestra en la figura n° 1,
un raíl lateral (24) ayuda en el guiado del colchón (16) a medida
que se cose el borde superior (16a). El raíl lateral (24) queda
unido giratorio al bastidor (20) mediante un soporte giratorio (26)
conectado en un extremo interior del mismo. El soporte (26) gira
alrededor de un eje vertical para girar el raíl lateral (24)
alrededor de ese eje. En un extremo exterior del raíl lateral (24),
una ruedecilla (27) proporciona apoyo por rodadura para el giro
del raíl lateral (24). Un motor (25) se encuentra conectado al
soporte (26) y sirve para hacer girar el raíl lateral (24) y el
colchón (16) alrededor de cada esquina del colchón (16) durante una
operación de cosido (16). Tal como se describe en la patente
americana n° 4.958.579, se utilizan unos sensores adecuados para
detectar las esquinas del colchón (16) antes de que motor (25)
inicie el giro.
De acuerdo con la presente invención, un brazo
de guía (28) se encuentra conectado operativamente a lo largo de un
borde superior del raíl lateral (24) para el movimiento entre una
posición de acoplamiento del colchón y una posición de volteo del
mismo. En particular, el brazo de guía (28) incluye una superficie
de acoplamiento del colchón inferior (28a) que presenta forma
convexa y ayuda en la sujeción del colchón por debajo cerca de la
máquina de coser (18). Un par de cilindros neumáticos de doble
efecto (30, 32) quedan conectados de manera giratoria en los
respectivos extremos inferiores (30a, 32a) al raíl lateral (24). Sus
respectivos émbolos (30b, 32b) quedan conectados articulados al
brazo de guía (28) por medio de respectivos brazos basculantes (34,
36).
Los brazos basculantes (34, 36) quedan unidos
rígidamente al brazo de guía (28) en sus extremos exteriores. Una
biela (38) queda conectada rígidamente por sus extremos opuestos a
los brazos basculantes (34, 36). Para proporcionar la acción de
giro de los brazos (34, 36) de la manera que se describe a
continuación, los extremos de la biela (38) quedan unidos
rígidamente a los respectivos brazos basculantes (34, 36) en
posiciones separadas a distancias iguales hacia adentro de la
conexión giratoria establecida entre los respectivos émbolos (30b,
32b) y cada brazo basculante (34, 36).
Tal como se muestra en las figuras n° 1 y 1A, un
soporte central (40) queda fijado rígidamente al raíl lateral (24)
e incluye dos zonas de placa separadas (42, 44) que presentan
respectivas ranuras curvadas (46, 48) a través de las cuales se
extiende la biela (38). Las ranuras (46, 48) presentan un radio de
curvatura idéntico, igual a la distancia que la biela (38) queda
separada hacia adentro de la conexión giratoria establecida entre
los respectivos émbolos (30b, 32b) y cada brazo basculante (34,
36), tal como se ha mencionado anteriormente. Un tercer cilindro
neumático de doble efecto (50) queda conectado giratorio al soporte
(40) en un extremo inferior (50a). Tal como se muestra mejor en las
figuras n° 2 y 3, el émbolo (50b) del cilindro (50) queda conectado
giratorio por un extremo superior del mismo a la biela (38).
Haciendo referencia ahora a las figuras n° 1 y
2, los cilindros (30, 32) se utilizan para hacer girar el brazo de
guía (28) alrededor de un eje substancialmente horizontal definido
por el eje de la biela (38) desde una posición de acoplamiento del
colchón hacia una posición de desacoplamiento elevada y viceversa,
tal como se muestra por las representaciones en línea continua y
línea discontinua del mismo ilustradas en la figura n° 2. Tal como
también se muestra en la figura n° 2, la biela (38) queda situada
en el extremo más inferior de las ranuras (46, 48) cuando se
produce esta acción de giro. De este modo, en las figuras n° 1 y 2,
el cilindro (50) retrocede y tira de la biela abajo hacia el
extremo inferior interior de las ranuras (46, 48). El acoplamiento
y desacoplamiento del brazo de guía (28) con el colchón (16) de la
manera ilustrada en la figura n° 2 permite que el operario aplique
compresión de manera selectiva a la superficie superior del colchón
(16) en las zonas deseadas del proceso de cosido. Tal compresión es
especialmente deseable durante el proceso de cosido de las
esquinas. La compresión del colchón (16), a medida que el raíl
lateral (24) le va dando la vuelta, ayuda al mantenimiento de un
encintado y cosido de alta calidad por todo el radio de la
esquina.
Haciendo referencia brevemente a la figura n° 3,
con cada uno de los cilindros (30, 32) retirado, el cilindro (50)
se utiliza para elevar la biela de conexión (38) al extremo más
alto de las ranuras (46, 48) para prepararse para darle la vuelta
al colchón (16) para coser el borde opuesto. La biela (38) elevada
de esta manera sube los brazos basculantes (34, 36) y el brazo de
guía (28) hasta la posición mostrada en la figura n° 3 para dejar
espacio suficiente para la operación de volteo, que se describe a
continuación en detalle.
Tal como también se muestra en las figuras n° 2
y 3, la máquina de coser (18) se dispone en una base telescópica
regulable (51) mediante un pivote (55) que permite que la máquina
(18) gire en las proximidades del colchón (16). Como que los
mecanismos de regulación utilizados en combinación con la base
telescópica (51) y el pivote (55) no forman parte de la presente
invención, no se muestran ni se describen aquí. Sin embargo, de
acuerdo con la presente invención, la base (51) puede girar fuera
de los transportadores (12, 14) para permitir que se produzca la
operación de volteo del colchón. En este sentido, un soporte
basculante (52) queda conectado rígidamente al bastidor de soporte
(22) e incluye una unión basculante (53) a un extremo inferior de
la base (51). La base (51) puede bascular, por lo tanto, alrededor
de un eje horizontal paralelo a los transportadores (12, 14) de
manera que la base (51) y la máquina de coser (18) pueden
desplazarse desde una posición de acoplamiento u operativa, tal
como se muestra en la figura n° 2, hacia una posición de
desacoplamiento o no operativa, tal como se muestra en la figura n°
3, dejando espacio suficiente para el volteo de un colchón sin que
la máquina de coser (18) obstaculice.
La máquina de coser (18) incluye un soporte (54)
sujeto rígidamente a la misma y que facilita la conexión de una
barra de longitud regulable (56) a través de una conexión giratoria
(58). La barra (56) queda conectada en un extremo inferior de la
misma a través de una conexión giratoria (60) a un émbolo (62) de
un cilindro neumático de doble efecto (64). La conexión giratoria
(60) queda conectada de manera operativa a una guía (66) unida
rígidamente al bastidor (20). Más concretamente, la conexión
giratoria (60) se desplaza a lo largo de una ranura alargada (68)
de la guía (66). La ranura (68) proporciona soporte para asegurar
que el émbolo (62) no presente una carga lateral importante y
también para limitar el extremo inferior de la barra (56) a una
trayectoria de movimiento horizontal a medida que el émbolo (62)
retrocede y se extiende para acoplarse y desacoplarse,
respectivamente, a la máquina de coser (18) tal como se muestra en
las figuras n° 2 y 3.
Las figuras n° 4, 6 y 7 ilustran un mecanismo de
volteo del colchón (70) construido de acuerdo con la presente
invención. En particular, el mecanismo de volteo del colchón (70)
incluye un elemento de soporte basculante (72) que se extiende
entre los transportadores (12a, 12b) del transportador curso arriba
dividido (12) (figura n° 6). El elemento de soporte basculante (72)
incluye un extremo libre (74) y un extremo giratorio (76). Cuando
el elemento de soporte (72) se encuentra en una posición
descendida, tal como se muestra en la figura n° 4, el extremo libre
(74) queda aproximadamente nivelado con un extremo exterior del
transportador (12) mientras que el extremo giratorio (76) se
encuentra conectado a un extremo interior del transportador
(12).
El mecanismo de volteo (70) incluye además, por
ejemplo, tres cilindros neumáticos de doble efecto (78, 80, 82)
para elevar y descender el elemento basculante (72). En este
sentido, el cilindro (78) presenta un extremo (78a) unido de manera
giratoria al elemento (72) y un émbolo desplazable (78b) en el otro
extremo. Cada uno de los cilindros (80, 82) queda unido de manera
giratoria en (80a, 82a) al bastidor (20) e incluyen émbolos (80b,
82b). Los émbolos (78b, 80b, 82b) quedan conectados entre sí en un
pivote central (84). Cuando los cilindros (78, 80, 82) se
encuentran todos extendidos, el soporte basculante (72) se elevará
desde la posición mostrada en la figura n° 4 hacia la posición
mostrada en la figura n° 7, mientras que el colchón (16) queda
sostenido tanto por el elemento (72) a lo largo de una parte
central del mismo como por la estructura dispuesta entre los
transportadores (12, 14) a lo largo un borde del mismo, tal como se
describirá a continuación. El elemento basculante (72) gira
pasados 90° (vertical) unos 10-20° para proporcionar
un volteo rápido y automático sin intervención o muy poca por
parte del operario.
Las figuras n° 8 y 9 ilustran un mecanismo de
volteo alternativo (90) en el cual, en lugar de tener un elemento
de soporte giratorio que realiza la operación de volteo, el
transportador curso abajo (14') se eleva y da la vuelta a colchón
sobre el transportador curso arriba (12'). El transportador curso
arriba (12') se muestra dispuesto parcialmente elevado con el fin
de recibir el colchón, sin embargo, puede permanecer descendido
durante la operación de volteo tal como lo hace el transportador
curso abajo (14) de la primera realización. Como otra alternativa,
la disposición mostrada en las figuras n° 8 y 9 puede invertirse de
manera que el transportador curso arriba (12') sea el transportador
de volteo y el transportador curso abajo (14') sea el transportador
de recepción como en la primera realización.
Tal como se ha ilustrado, el mecanismo de volteo
(90) incluye específicamente un par de cilindros neumáticos de
doble efecto (92, 94) que tienen sus respectivos extremos de
cilindro (92a, 94a) conectados de manera giratoria al transportador
(12') y al bastidor (20) y que tiene sus respectivos émbolos (92b,
94b) conectados de manera giratoria en (100) a un extremo de la
biela (96). Más concretamente, el extremo del cilindro (92a) está
conectado a un soporte (93) fijado de manera rígida al
transportador (12') pero permitiendo el libre movimiento de una
cinta (12a') respecto al mismo. El extremo opuesto de la biela (96)
queda conectado al bastidor (20) por medio de una unión articulada
(98) tal como se muestra en las figuras n° 8 y 9. Los cilindros
(92), (94) y la biela (96) se disponen en general centralmente
respecto a la longitud y la anchura del transportador (12) de
manera que el transportador (12') queda sostenido centralmente
durante una operación de volteo.
El mecanismo de volteo (90) incluye además, por
ejemplo, tres cilindros neumáticos de doble efecto (102, 104, 106)
para elevar y descender el transportador curso abajo (14'). Los
cilindros (102, 104, 106) se disponen de manera similar a los
cilindros (78, 80, 82) de la primera realización. El cilindro (102)
tiene un extremo (102a) unido de manera giratoria al transportador
(14') por medio de un soporte rígido (103) que se extiende desde
una cara inferior del mismo pero permitiendo el movimiento libre de
la cinta transportadora (14a) como con el soporte (93) del
transportador (12'). El cilindro (102) incluye un émbolo móvil
(102b) en el otro extremo. Los cilindros (104, 106) están unidos
cada uno en (104a, 106a) al bastidor (20) e incluyen unos émbolos
(104b, 106b). Los émbolos (102b, 104b, 106b) están conectados entre
sí en un pivote central o común (108).
Cuando los cilindros (102, 104, 106) están todos
extendidos, el transportador (14') girará alrededor de un extremo
interior (112) del mismo el cual se encuentra conectado de manera
giratoria al bastidor (20') y el extremo libre (114) del mismo se
elevará desde la posición mostrada en la figura n° 8 a la posición
mostrada en la figura n° 9. Mientras se está elevando el colchón,
éste quedará sostenido tanto por el transportador (14') como por
la estructura dispuesta entre los transportadores (12', 14') la
cual se describe a continuación. El transportador (14') se mueve
pasados 90° (vertical) unos 10-20° como lo hace el
elemento giratorio (72) en la primera realización. Al mismo tiempo,
los cilindros (92, 94) se extienden hacia las posiciones mostradas
en la figura n° 9 de manera que el transportador (12') gira
alrededor de un extremo interior (114) del mismo el cual se
encuentra conectado de manera giratoria al bastidor (20') mientras
el extremo libre (116) del mismo se eleva aproximadamente 60°
respecto a la horizontal de manera que el transportador (12')
recibe lentamente con cuidado el colchón (12').
Haciendo referencia nuevamente a las figuras n°
2 y 3, la presente invención incorpora también una pluralidad de
unidades de elevación de colchones (120, 122, 124) dispuestas entre
los transportadores (12) y (14). Dependiendo del tamaño y la
orientación del colchón (16), sobre los transportadores (12, 14) se
activa una de las unidades de elevación de colchones (120, 122,
124) para elevar el borde del colchón (16) opuesto al borde que se
está cosiendo. Por ejemplo, la unidad (120) puede activarse cuando
se esté cosiendo el lado mayor de un colchón de tamaño individual.
La unidad (122) puede activarse cuando se esté cosiendo el lado
mayor de un colchón de tamaño de matrimonio y la unidad (124) puede
activarse cuando se esté cosiendo un lado menor, es decir, un
extremo de un colchón de tamaño de matrimonio. La unidad (124)
también puede activarse cuando se esté cosiendo cualquier lado de
un colchón de tamaño extra grande (tal como se muestra en la figura
n° 2) o cuando se esté cosiendo un extremo o lado menor de un
colchón de tamaño individual. Tal como se muestra en la figura n°
1, la elevación de la unidad apropiada (120), (122) o (124)
produce unos pliegues (17) para formar una holgura en el panel
superior (16c) del colchón (16) para permitir que un operario
agarre el panel superior (16c) y pellizque simplemente el panel
superior (16c) y el panel lateral (16d) del colchón (16) juntos a
medida que la máquina de coser (18) encinta y cose el borde
periférico superior (16a).
La unidad de elevación (120) se muestra en mayor
detalle en las figuras n° 4 y 5. Se apreciará que las unidades de
elevación (122) y (124) están construidas de manera idéntica a la
unidad de elevación (120) y, por esta razón, solamente se
describirá aquí en detalle la unidad (120). La unidad de elevación
(120) comprende esencialmente una cinta sin fin de accionamiento
(126) que presenta una superficie superior (127) que puede elevarse
desde una posición substancialmente nivelada con las superficies
superiores de los transportadores (12) y (14) hasta una posición
elevada, mostrada en líneas discontinuas en la figura n° 4, lo cual
eleva el colchón (16) y produce unos pliegues u holgura (17) en la
superficie superior (16c) (figura n° 1). La cinta (126) está
accionada de manera que se mueve en la dirección de los
transportadores (12, 14) para mover el colchón a medida que éste se
va elevando. Esto mantiene el movimiento uniforme del colchón a
pesar del hecho de que zonas del colchón perderán contacto con los
transportadores (12, 14) a medida que el colchón se eleva. La
superficie superior de la cinta (126) presenta un coeficiente de
fricción suficiente para mover un colchón en la dirección de
movimiento de los transportadores (12, 14) durante su
elevación.
Tal como también se muestra en la figura n° 4,
la cinta (126) pasa alrededor de unos rodillos de transmisión (128,
130) que pueden estar acoplados a los respectivos rodillos (129,
131) utilizados para accionar los transportadores (12, 14) de
manera convencional. Tal como se muestra en las figuras n° 4 y 5,
la unidad de elevación (120) incluye un par de rodillos de
elevación (132, 134) que no es necesario que vayan accionados pero
que van acoplados mediante una barra de conexión (136) unida al
émbolo (137) de un cilindro neumático de doble efecto (138). El
cilindro (138) está conectado al bastidor (20) mediante un soporte
adecuado (140). Se apreciará que cuando el émbolo (137) del
cilindro (138) se extiende, la cinta (126) y, más concretamente, la
superficie superior (127) de la misma, se elevará respecto a los
transportadores (12, 14) hasta la posición mostrada en línea
discontinua en la figura n° 4 a medida que la cinta (126) es
accionada de manera continua por los rodillos (128, 130). Esto
mantiene el transporte de colchones (16) (figura n° 1) a lo largo
de la máquina de coser (18) mientras se crean pliegues u holguras
(17) en la superficie superior (16c) de manera que la superficie
superior (16c) y la superficie lateral (16d) pueden ser pellizcadas
juntas con facilidad a lo largo del borde superior (16a) a medida
que se introducen en la máquina de coser (18).
Haciendo en primer lugar referencia a la figura
n° 1, el colchón (16) queda apoyado sobre un transportador curso
arriba (12) y un transportador curso abajo (12) en preparación para
una operación de cosido y encintado que se lleva a cabo sobre el
borde periférico superior (16a) del mismo. Después de que el
colchón (16) haya quedado colocado aproximadamente tal como se
muestra en la figura n° 1, es decir, con la máquina de coser (18)
dispuesta aproximadamente en una zona intermedia a lo largo del
panel lateral (16d), el operario comienza la operación de cosido.
Concretamente, tal como se muestra en la figura n° 2, se activa la
unidad de elevación apropiada (120), (122) o (124) para crear una
holgura (17) (figura n° 1) en el panel superior (16c) y la máquina
de coser (18) se acopla adecuadamente al borde periférico superior
(16a). En el ejemplo mostrado, la unidad de elevación (124) se
activa y se eleva. Aproximadamente al mismo tiempo, el brazo de
guía (28) puede desplazarse hasta la posición mostrada en líneas
discontinuas en la figura n° 2. Haciendo referencia nuevamente a la
figura n° 1, el operario pone en funcionamiento los transportadores
(12, 14), las cintas (16) y la máquina de coser (18) mientras
pellizca simultáneamente juntos el panel superior (16c) y el panel
lateral (16d) en un borde periférico (16a). El colchón (16) se
mueve de izquierda a derecha tal como se aprecia en la figura n° 1
y, en cada una de sus esquinas, el raíl lateral (24) se activa
automáticamente para girar el colchón (16) durante la operación de
cosido del borde.
Cuando todo el borde periférico superior (16a)
ha sido cosido y el colchón (16) ha vuelto por lo tanto a la
posición cercana mostrada en la figura n° 1, el colchón (16) queda
listo para darle la vuelta de manera que puede llevarse a cabo la
misma operación de cosido y encintado en el borde periférico
opuesto. Para prepararse para la operación de volteado, la máquina
de coser (18) y el brazo de guía (28) se desplazan alejándose y las
unidades de elevación (120, 122, 124) se disponen en posiciones
descendidas tal como se muestra en la figura n° 3. Con referencia a
la figura n° 4, el colchón (16) se mueve sobre el transportador
(12) invirtiendo el movimiento de los transportadores (12, 14) y
las cintas (26) hasta que el colchón (16) se encuentra en la
posición mostrada. Entonces, tal como se muestra en la figura n° 7,
el mecanismo de volteo del colchón (70) se activa para levantar el
colchón (16) sostenido centralmente por el elemento de soporte (72)
y a lo largo de uno de sus extremos mediante las unidades de
elevación (120, 122, 124). Entonces se da la vuelta al colchón
sobre el transportador curso abajo (14) y el mecanismo de volteo
(70) se retira hacia la posición mostrada en la figura n° 4. Los
transportadores (12, 14) se invierten entonces para mover
nuevamente el colchón (16) aproximadamente hacia la posición
mostrada en la figura n° 1, de manera que puede llevarse a cabo una
operación de cosido y encintado en el borde periférico opuesto.
Se apreciará que la misma operación general
tiene lugar cuando se utiliza el mecanismo de volteo (90) mostrado
en las figuras n° 8 y 9, excepto en que con el mecanismo de volteo
alternativo (90) mostrado al colchón (16) se le daría la vuelta
desde el transportador curso abajo (14') hacia el transportador
curso arriba (12'). Es evidente que el sistema puede diseñarse para
dar la vuelta a un colchón desde cualquier transportador al otro y,
no obstante, en cada caso será necesario que el colchón se mueva
hacia una posición de partida apropiada antes de que comience la
operación de cosido.
Se apreciará que, aunque que se ha descrito una
realización preferida de la invención y sus diversos aspectos, los
expertos en la materia podrán reconocer con facilidad muchas
modificaciones de la misma. Más particularmente, pueden utilizarse
dispositivos de accionamiento en lugar de los mostrados para dar la
vuelta al colchón y/o elevar el colchón para crear holgura en el
panel superior.
Claims (12)
1. Aparato para la manipulación de colchones
para sostener y girar un colchón durante una operación de cosido,
que comprende un soporte para sostener el colchón (16) durante la
operación de cosido, un brazo de giro del colchón (24) montado
adyacente al soporte y que se extiende paralelo a una dirección de
movimiento del colchón durante la operación de cosido, y una guía
(28) conectada operativamente al brazo de giro (24) y que se
extiende hacia afuera del mismo para hacer contacto con una cara
superior del colchón, caracterizado en que el brazo (24)
puede girar hacia una posición perpendicular a la dirección de
movimiento del colchón para hacer girar el colchón alrededor de una
esquina del mismo durante la operación de cosido.
2. Aparato para la manipulación de colchones
según 1ª la reivindicación, caracterizado en que la guía
(28) está conectada al brazo de giro (24) para el movimiento
respecto al brazo de giro (24) entre una primera posición en la que
la guía (28) comprime la cara superior del colchón y una segunda
posición en la que la guía (28) no comprime la cara superior del
colchón.
3. Aparato para la manipulación de colchones
según la 2ª reivindicación, caracterizado en que la guía
(28) puede moverse hacia una tercera posición separada más alejada
del colchón (16) que la segunda posición para permitir que tenga
lugar una operación de volteo del colchón.
4. Aparato para la manipulación de colchones
según cualquiera de las reivindicaciones anteriores,
caracterizado en que la guía del colchón (28) incluye una
superficie convexa para hacer contacto con el
\hbox{colchón.} 5. Aparato para la manipulación de colchones
según la reivindicación 4ª, caracterizado en que la
superficie convexa es una superficie inferior.
6. Aparato para la manipulación de colchones
según cualquiera de las reivindicaciones anteriores,
caracterizado en que la guía (28) se encuentra conectada al
brazo de giro (24) mediante un par de brazos basculantes (34, 36)
unidos entre sí mediante una biela (38), quedando la biela (38)
conectada operativamente al brazo de giro (24) para permitir el
movimiento de giro alrededor de un eje de la biela (38) y permitir,
de este modo, el movimiento de basculamiento de la guía (28)
acercándose y alejándose del colchón.
7. Aparato para la manipulación de colchones
según cualquiera de las reivindicaciones anteriores,
caracterizado en que el brazo de giro es un raíl lateral
(24) y en que la guía (28) se extiende hacia afuera desde del raíl
lateral (24) para comprimir una cara del colchón.
8. Aparato para la manipulación de colchones
según cualquiera de las reivindicaciones anteriores,
caracterizado en que el soporte incluye por lo menos un
transportador (12).
9. Aparato para la manipulación de colchones
según cualquiera de las reivindicaciones anteriores,
caracterizado en que comprende, además, un mecanismo de
volteo del colchón (70, 90) conectado operativamente al soporte del
colchón para dar la vuelta al colchón desde una primera cara mayor
hacia una segunda cara mayor del mismo después de que se haya
completado una operación de cosido sobre la segunda cara mayor.
10. Aparato para la manipulación de colchones
según la reivindicación 9 como dependiente de la reivindicación 8,
caracterizado en que el transportador comprende un extremo
giratorio (110, 114) y un extremo libre (112, 116) y el mecanismo
del volteo del colchón (90) comprende, además, un elevador (92, 94,
102, 104, 106) conectado al transportador (12', 14') para elevar el
extremo libre (112, 116) respecto al extremo giratorio (110, 114)
para darle la vuelta, de este modo, al colchón (16).
11. Aparato para la manipulación de colchones
según la reivindicación 10, caracterizado en que comprende
por lo menos un transportador curso arriba y un transportador curso
abajo (12', 14') en el que el transportador curso arriba o el
transportador curso abajo (12', 14') están conectados al mecanismo
elevador (92, 94, 102, 104, 106).
12. Aparato para la manipulación de colchones
según la reivindicación 11, caracterizado en que tanto el
transportador curso arriba como el transportador curso abajo (12',
14') incluyen unos extremos de giro (110, 114) dispuestos
substancialmente adyacentes entre sí y unos extremos libres
opuestos (112, 116), quedando conectados el transportador curso
arriba y el transportador curso abajo (12', 14') cada uno a los
mecanismos elevadores (92, 94, 102, 104, 106) de manera que con
ambos transportadores (12', 14') elevados se le puede dar la vuelta
a un colchón (16) desde un transportador sobre el otro.
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