ES2323729T3 - Sistema para envolver cargas. - Google Patents
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Abstract
Sistema (1) para envolver cargas que comprende por lo menos una máquina móvil (2) de por lo menos un cabezal envolvedor (3) equipado con por lo menos una bobina (4) de película para cubrir la carga, comprendiendo dicho cabezal envolvedor (3) primeros medios desmontables (6) de acoplamiento a un estructura de soporte externa (7) para el estacionamiento del cabezal (3) en un depósito y segundos medios desmontables (15) de acoplamiento a dicha máquina móvil, caracterizado por el hecho de que dichos segundos medios de acoplamiento (15) comprenden por lo menos un elemento de sujeción substancialmente vertical (16, 17) asociado a por lo menos el citado cabezal envolvedor (3) o dicha máquina móvil (2) y por lo menos un elemento de referencia (16, 17) asociado al otro de dicho cabezal envolvedor (3) o la citada máquina móvil (2) y que puede acoplarse a dicho elemento de sujeción a lo largo de una dirección de acoplamiento y desacoplamiento mutua y substancialmente vertical.
Description
Sistema para envolver cargas.
La presente invención se refiere a un sistema
para envolver de cargas, en particular cargas paletizadas que
consisten en uno o más productos distribuidos de manera más o menos
uniforme en un palet para que puedan ser manipulados y
transportados de manera práctica y fácil.
Tal como es de conocimiento general, las cargas
paletizadas normalmente se cubren con un recubrimiento estabilizador
que las inmoviliza en el palet para que puedan ser después
transportadas sin riesgo de caer o volcarse.
Para realizar dicho recubrimiento estabilizador,
la manera habitual es envolver firmemente los laterales de la carga
y el palet con una película de recubrimiento de plástico que se
desenrolla de una bobina de película.
Normalmente se utilizan sistemas automáticos o
bien semiautomáticos para dicha envoltura.
Un sistema para envolver utilizado muy
ampliamente emplea una máquina de para mover un cabezal envolvedor
equipado con una bobina de película de recubrimiento.
La máquina móvil está compuesta normalmente de
un brazo robot unido el cual, para enrollar la película de
recubrimiento alrededor de la carga a envolver, acciona el cabezal
envolvedor con un movimiento de elevación y giro alrededor de la
carga a envolver que todavía se encuentra substancialmente
quieta.
Alternativamente, la máquina móvil trabaja
moviendo verticalmente el cabezal envolvedor, enrollando
simultáneamente la película de recubrimiento alrededor de la carga
paletizada que gira alrededor de una plataforma giratoria.
Es también práctica común equipar sistemas de
tipo tradicional con una unidad de cambio automático de cabezal
envolvedor que dispone el cabezal en un depósito cuando la bobina de
película de recubrimiento se ha acabado y recoge un nuevo cabezal
listo para utilizar.
Cuando se estacionan en el depósito, los
cabezales envolvedores se colocan generalmente en una estructura
externa provista de unos pivotes en los cuales el cabezal envolvedor
queda suspendido esperando a ser utilizado.
Para que la máquina móvil los recoja, los
cabezales envolvedores van equipados con medios de acoplamiento
especiales que consisten en una placa circular con unos huecos
radiales que pueden ser acoplados por un sistema de cuña móvil
montado en el brazo robot y accionado por uno o más cilindros
neumáticos, también montados en el brazo robot.
Una vez que el cabezal envolvedor queda asociado
al brazo robot, se conecta a una unión eléctrica y a una unión
neumática de avance que la deja trabajar en la fase de envoltura de
la carga paletizada.
Estos sistemas envolvedores tradicionales
presentan algunos inconvenientes que implican la unidad de cambio
automático con la que van equipados.
En realidad, el uso del sistema de cuña móvil
complica considerablemente la estructura y la funcionalidad de las
máquinas móviles.
De hecho, de manera poco práctica la movilidad
de las cuñas tiene que garantizarse a través de un complejo sistema
electrónico que gestione y controle el funcionamiento de los
cilindros neumáticos y el de la unidad de aire comprimido que los
alimenta.
Tampoco se tiene que descuidar el hecho de que
la unidad de cambio automático, tal como se fabrica, es bastante
voluminosa y costosa.
El principal objetivo de esta invención es
concebir un sistema para envolver cargas que resuelva los problemas
de la tecnología conocida citados anteriormente, y que a su vez haga
posible el cambio de los cabezales envolvedores de manera práctica
y fácil de una manera sencilla, racional y económica.
Todos los objetivos citados anteriormente se
consiguen con este sistema para envolver cargas que comprende por
lo menos una máquina móvil de por lo menos un cabezal envolvedor
equipado con al menos una bobina de película para cubrir la carga,
comprendiendo dicho cabezal envolvedor primeros medios desmontables
de acoplamiento a una estructura de soporte externo para el
estacionamiento del cabezal en un depósito y segundos medios
desmontables de acoplamiento a la citada máquina móvil,
caracterizado por el hecho de que dichos segundos medios de
acoplamiento comprenden por lo menos un elemento de sujeción
substancialmente vertical asociado a por lo menos dicho cabezal
envolvedor o dicha máquina móvil y por lo menos un elemento de
referencia asociado al otro de dicho cabezal envolvedor o la
máquina móvil y que puede acoplarse al citado elemento de sujeción a
lo largo de una dirección de acoplamiento y desacoplamiento mutua y
substancialmente vertical.
Otras características y ventajas de la invención
serán todavía más claras a partir de la descripción detallada de
una forma de realización preferida, pero no exclusiva, de un sistema
para envolver cargas, que se ilustra a modo de ejemplo no
limitativo en los dibujos que se acompañan, en los cuales:
La figura 1 es una vista axonométrica de una
parte del sistema de acuerdo con la invención durante la fase de
cambio del cabezal envolvedor;
La figura 2 es una vista axonométrica, desde
otro ángulo, del sistema de la figura 1;
La figura 3 es una vista axonométrica de la
estructura externa para sostener el cabezal envolvedor en el
depósito que contempla el sistema de acuerdo la invención;
La figura 4 es una vista esquemática de la placa
para conectar el cabezal envolvedor a la máquina móvil del sistema
de acuerdo con la invención;
La figura 5 es una vista lateral en alzado de
una parte de la máquina móvil y la placa para conectar el cabezal
envolvedor antes del acoplamiento mutuo;
La figura 6 es una vista lateral en alzado de la
parte de la máquina móvil y la placa de conexión de la figura 5 en
una configuración de acoplamiento.
\vskip1.000000\baselineskip
Con especial referencia a dichas figuras, un
sistema para envolver cargas, de tipo paletizado o similar, se ha
designado en conjunto por el número de referencia 1.
El sistema 1 comprende una máquina móvil 2 para
un cabezal envolvedor 3 provisto de una bobina de película 4 para
cubrir una carga; la carga no se ilustra en las figuras.
Ventajosamente, la máquina móvil 2 está
compuesta por un brazo robot unido, del cual solamente se ha
mostrado en las figuras el extremo libre, utilizado para agarrar el
cabezal envolvedor 3.
En detalle, el cabezal envolvedor 3 comprende un
alojamiento 5 que contiene medios para hacer girar la bobina 4 para
el pre-estirado de la película de recubrimiento y
envolverla alrededor de la carga, todos de tipo ya conocido.
El alojamiento 5 presenta una parte delantera
que, cuando se utiliza, queda enfrente de la carga a envolver, y
una parte trasera que va provista de los primeros medios de
acoplamiento desmontables 6 a una estructura de soporte externa 7
para el estacionamiento del cabezal envolvedor 3 en el depósito.
En particular, los primeros medios de
acoplamiento desmontables 6 consisten en cuatro casquillos de ejes
verticales 8 que están distribuidos en la parte posterior del
cabezal envolvedor 3 y que es capaz de acoplarse, substancialmente
sin juego o interferencia, al mismo número de espárragos verticales
9 dispuestas en la estructura externa 7.
El bastidor externo 7 consiste en una estructura
de vigas que define una base 10 en el suelo desde la cual dos
apoyos 11 se extienden hacia arriba, sosteniendo cada uno un par de
clavijas verticales 9.
La estructura externa 7 también comprende medios
12 para detectar el cabezal envolvedor 3 en el depósito.
Los medios de detección 12 está compuestos, por
ejemplo, de un elemento palpador 13 montado de manera giratoria en
la base de uno de los apoyos 11; cuando el cabezal envolvedor 3 está
colocado en la estructura externa 7, el elemento palpador 13 es
empujado hacia abajo contra un muelle recuperador y activa un
transductor electrónico 14 al cual está asociado.
El cabezal envolvedor 3 va equipado de manera
útil con segundos medios desmontables 15 de acoplamiento a la
máquina móvil 2.
Los segundos medios de acoplamiento desmontables
15 comprenden una pluralidad de elementos de sujeción 16 que se
extienden substancialmente en una dirección vertical desde el brazo
robot 2, y una pluralidad de elementos de referencia 17 asociados
al cabezal envolvedor 3 que pueden acoplarse a los elementos de
sujeción 16 a lo largo de una dirección de acoplamiento y
desacoplamiento mutua y substancialmente vertical.
Los elementos de sujeción 16 y los elementos de
referencia 17 están asociados solidariamente y de manera rígida a la
máquina móvil 2 y al cabezal envolvedor 3, respectivamente.
En particular, los elementos de sujeción 16
consisten en cuatro pasadores verticales montados en el mismo
número de soportes asociados 18 donde se encuentran los cuatro
vértices de una placa cuadrada 19.
Alternativamente, la placa 19 está asociada
verticalmente al extremo libre del brazo robot 2.
Los elementos de referencia 17 consisten en
cuatro bloques con ranuras verticales correspondientes 20 que
alojan el mismo número de casquillos antidesgaste 21, realizados en
un material de polímero, para la inserción de los pasadores 16 sin
juego e interferencia.
Los bloques 17 van montaron en los cuatro
vértices de una lámina 22 asociada verticalmente a la parte
posterior del alojamiento 5.
De acuerdo con la forma de realización
particular de la invención ilustrada en las figuras, los pasadores
16 van montados en la máquina móvil 2 de manera que se extienden
hacia arriba y pueden insertarse desde el fondo a los bloques 17
asociados al cabezal envolvedor 3 y, en funcionamiento, soporta el
peso del cabezal envolvedor 3.
No se excluyen formas de realización
alternativas de esta invención en las que los elementos de sujeción
16 están asociados, en cambio, al cabezal envolvedor 3 que se
extiende hacia abajo y, en funcionamiento, quedan suspendidos
dentro de los bloques 17 montados en el extremo libre del brazo
robot 2; nótese que en este caso también, el acoplamiento entre los
pasadores 16 y los bloques 17 y la consiguiente recogida del cabezal
envolvedor 3 se realizan subiendo el brazo robot 2 desde el suelo
hacia arriba.
Los segundos medios de acoplamiento desmontables
15 también comprenden medios de sujeción 23 que evitan que los
pasadores 16 y los bloques 17 deslicen una vez se han conectado
entre sí.
Dichos medios de sujeción consisten en una barra
asociada a la máquina móvil 2 que desliza a lo largo de una
dirección transversal a los pasadores 16 y la placa 19.
En detalle, la barra 23 queda alojada en el
interior de una sección tubular 24 que se extiende ortogonalmente
desde la placa 19 y desde donde puede extraerse para insertarse en
un orificio pasante correspondiente 25 realizado de manera
aproximada en el medio de la lámina 22.
Se contemplan de manera útil medios de conexión
neumática y medios de conexión electrónica, que puedan insertarse
entre el cabezal envolvedor 3 y la máquina móvil 2, siendo su
objetivo alimentar los medios dispuestos en el interior del
alojamiento 5 con aire comprimido y electricidad para accionar el
cabezal envolvedor 3.
En detalle, los medios de conexión neumática
comprenden una primera articulación 26 que sobresale de la lámina
22 encima del orificio 25 y orientada hacia abajo, y una segunda
articulación 27 asociada a la placa 19 y orientada hacia
arriba.
Las dos articulaciones 26 y 27, en efecto,
pueden acoplarse una contra la otra cuando el cabezal envolvedor 3
está montado en la máquina móvil 2.
Los medios de conexión electrónica citados
anteriormente consisten en un primer puerto electrónico 28, montado
de manera que se extiende desde la lámina 22 sobre una columna de
apoyo y protección 29 situada por el lado del orificio 25, y un
segundo puerto electrónico 30, asociado a la placa 19 y que, cuando
el cabezal envolvedor 3 se está montando en la máquina móvil 2,
puede quedar conectado eléctricamente al primer puerto electrónico
28.
El funcionamiento de esta invención es el
siguiente.
Al dejar el cabezal envolvedor 3 en el depósito,
éste se apoya sobre la estructura externa 7 acoplándose los
casquillos 8 a las clavijas verticales 9.
Para montar el cabezal envolvedor 3 en la
máquina móvil 2, la placa 19 sube hasta la lámina 22 de modo que
los pasadores 16 quedan debajo de los bloques 17, alineados
perfectamente con las ranuras verticales 20.
El extremo libre del brazo robot 2 sube ahora de
manera que los pasadores 16 pueden introducirse en las ranuras
verticales 20 y el cabezal envolvedor 3 queda situado contra el
brazo robot 2.
Nótese que al alinear los pasadores 16 y las
ranuras verticales 20, las articulaciones 26 y 27 quedan una debajo
de la otra y acopladas entre sí cuando el brazo robot 2 se
eleva.
Lo mismo sucede también para la conexión
recíproca de los puertos electrónicos 28 y 30.
Además, en el extremo del conjunto la sección
tubular 24 queda perfectamente alineada con el orificio 25; cuando
la barra 23 sale de la sección tubular 24 y encaja en el orificio
25, se evita que los pasadores 16 se salgan de los bloques 17,
haciendo posible estabilizar la unión entre el cabezal envolvedor 3
y el extremo libre del brazo robot 2.
Se ha determinado de hecho cómo la invención
descrita consigue los fines establecidos.
La invención así concebida es susceptible de
numerosas modificaciones y variaciones, las cuales quedan dentro
del alcance del concepto inventivo.
Además todos los detalles pueden ser
substituidos por otros que sean técnicamente equivalentes.
En la práctica, los materiales utilizados, así
como las formas y las dimensiones, pueden ser de acuerdo con los
requisitos sin por ello apartarse del alcance de protección de las
siguientes reivindicaciones.
Claims (22)
-
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1. Sistema (1) para envolver cargas que comprende por lo menos una máquina móvil (2) de por lo menos un cabezal envolvedor (3) equipado con por lo menos una bobina (4) de película para cubrir la carga, comprendiendo dicho cabezal envolvedor (3) primeros medios desmontables (6) de acoplamiento a un estructura de soporte externa (7) para el estacionamiento del cabezal (3) en un depósito y segundos medios desmontables (15) de acoplamiento a dicha máquina móvil, caracterizado por el hecho de que dichos segundos medios de acoplamiento (15) comprenden por lo menos un elemento de sujeción substancialmente vertical (16, 17) asociado a por lo menos el citado cabezal envolvedor (3) o dicha máquina móvil (2) y por lo menos un elemento de referencia (16, 17) asociado al otro de dicho cabezal envolvedor (3) o la citada máquina móvil (2) y que puede acoplarse a dicho elemento de sujeción a lo largo de una dirección de acoplamiento y desacoplamiento mutua y substancialmente vertical. - 2. Sistema (1) según la reivindicación 1, caracterizado por el hecho de que dicho elemento de sujeción (16, 17) y dicho elemento de referencia (16, 17) están asociados rígidamente a por lo menos dicho cabezal envolvedor (3) o a la citada máquina móvil (2).
- 3. Sistema (1) según una o más de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por el hecho de que dicho elemento de sujeción es un pasador substancialmente vertical (16).
- 4. Sistema (1) según una o más de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por el hecho de que dicho elemento de referencia comprende un bloque (17) provisto de una ranura (20) para la inserción de dicho elemento de sujeción (16).
- 5. Sistema (1) según una o más de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por el hecho de que dicho elemento de sujeción (16) está asociado a la citada máquina móvil (2) que se extiende hacia arriba.
- 6. Sistema (1) según una o más de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por el hecho de que dicho elemento de sujeción (16) está asociado al cabezal envolvedor (3) que se extiende hacia abajo.
- 7. Sistema (1) según una o más de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por el hecho de que dichos segundos medios de acoplamiento desmontables (15) comprenden por lo menos una placa substancialmente vertical (19, 22) que está asociada a por lo menos dicho cabezal envolvedor (3) o la citada máquina móvil (2) y que sostiene dicho elemento de sujeción (16, 17).
- 8. Sistema (1) según una o más de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por el hecho de que dichos segundos medios de acoplamiento desmontables (15) comprenden por lo menos una lámina substancialmente vertical (19, 22) a la cual está asociado dicho elemento de referencia (16, 17).
- 9. Sistema (1) según una o más de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por el hecho de que por lo menos dicha placa (19, 22) o la citada lámina (19, 22) es substancialmente cuadrangular.
- 10. Sistema (1) según una o más de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por el hecho de que dichos segundos medios de acoplamiento desmontables (15) comprenden una pluralidad de dichos elementos de sujeción (16, 17) y dichos elementos de referencia (16, 17).
- 11. Sistema (1) según una o más de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por el hecho de que dichos segundos medios de acoplamiento desmontables (15) comprenden cuatro de dichos elementos de sujeción (16, 17) asociados a través de los cuatro vértices de dicha placa (19, 22).
- 12. Sistema (1) según una o más de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por el hecho de que dichos segundos medios de acoplamiento desmontables (15) comprenden cuatro de dichos elementos de referencia (16, 17) asociados a través de los cuatro vértices de dicha lámina (19, 22).
- 13. Sistema (1) según una o más de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por el hecho de que dichos segundos medios de acoplamiento desmontables (15) comprenden medios de sujeción capaces de evitar que el citado elemento de sujeción (16, 17) y dicho elemento de referencia (16, 17) deslicen.
- 14. Sistema (1) según una o más de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por el hecho de que dichos medios de sujeción comprenden por lo menos una barra asociada a dicha máquina móvil (2) que desliza a lo largo de una dirección transversal a dichos elementos de sujeción (16, 17) y que pueden insertarse en un orificio correspondiente realizado en dicho cabezal envolvedor (3).
- 15. Sistema (1) según una o más de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por el hecho de que dicho orifico pasante se realiza en dicha lámina.
- 16. Sistema (1) según una o más de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por el hecho de que comprende medios de conexión neumática que pueden insertarse entre dicho cabezal envolvedor (3) y la citada máquina móvil (2).
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- 17. Sistema (1) según una o más de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por el hecho de dichos medios de conexión neumática comprenden por lo menos una primera articulación asociada a dicho cabezal envolvedor (3) y orientada hacia abajo, y por lo menos una segunda articulación asociada a dicha máquina móvil (2), orientada hacia arriba y que puede acoplarse a dicha primera articulación.
- 18. Sistema (1) según una o más de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por el hecho de que comprende medios de conexión electrónica que pueden insertarse entre dicho cabezal envolvedor (3) y dicha máquina móvil (2).
- 19. Sistema (1) según una o más de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por el hecho de que dichos medios de conexión electrónica comprenden un primer puerto electrónico asociado a dicha lámina y un segundo puerto electrónico asociado a dicha placa y que pueden conectarse eléctricamente a dicho primer puerto electrónico.
- 20. Sistema (1) según una o más de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por el hecho de que dicho primer puerto electrónico está montado de manera que se extiende desde dicha lámina en por lo menos una columna de apoyo y protección.
- 21. Sistema (1) según una o más de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por el hecho de que dicha estructura externa comprende medios para detectar dicho cabezal envolvedor (3).
- 22. Sistema (1) según una o más de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por el hecho de que dichos medios de detección comprenden por lo menos un elemento palpador asociado a un transductor electrónico.
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