ES2337190T3 - Procedimiento y dispositivo para clasificar recipientes. - Google Patents
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Abstract
Procedimiento para la clasificación automática de recipientes, especialmente sacos, cajas, cartones o recipientes cerrados similares de cualquier forma, de diversa categoría en una instalación, en la cual los recipientes son transportados en sistema cerrado mediante espirales de transporte giratorias exentas de árbol, estando las espirales de transporte (2, 3, 4) perfectamente adaptadas en una carcasa de forma de bañera, de modo que los recipientes no sean interferidos por la influencia de la fuerza necesaria para el transporte y la clasificación y realizándose la clasificación en un lugar de categoría específica mediante descarga de los recipientes de la misma categoría provenientes de la espiral de transporte, caracterizado porque los recipientes son separados antes de la descarga, siendo transferidos los recipientes al menos una vez desde una espiral de transporte (2, 3) hacia una siguiente espiral de transporte receptora (3, 4), considerando que la espiral de transporte receptora funciona a una mayor velocidad rotacional que la espiral de trabajo emisora.
Description
Procedimiento y dispositivo para clasificar
recipientes.
El invento trata de un Procedimiento para la
clasificación automática de recipientes, especialmente sacos,
cajas, cartones o recipientes cerrados similares de cualquier forma
de diversa categoría en una instalación, en la cual los recipientes
son transportados en un sistema cerrado mediante espirales de
transporte rotatorias exentas de árbol, estando las espirales de
transporte perfectamente adaptadas en una carcasa de forma de
bañera, de modo que los recipientes no sean interferidos por la
influencia de la fuerza necesaria para el transporte y la
clasificación y realizándose la clasificación en un lugar de
categoría específica mediante descarga de los recipientes de la
misma categoría provenientes de la espiral de transporte, así como
de un dispositivo para ejecutar el procedimiento. El procedimiento
descrito aquí y el correspondiente dispositivo sirven para la
clasificación de sacos de basura de diversas categorías, pudiéndose
sin embargo emplear también para cualquier otra tarea de
clasificación de recipientes cerrados de cualquier forma.
En la eliminación de residuos del hogar se
reduce considerablemente el coste comunal, si la basura es
clasificada por categorías previamente en los hogares individuales.
Actualmente en los hogares individuales ya se viene separando con
fiabilidad en diversas categorías, como metal, vidrio, papel,
empaques, residuos biológicos y basura residual. Sin embargo, la
separación en los hogares individuales es fructífera sólo
parcialmente, si a pesar de ello se producen costes para las
comunas en el caso de aplicar una clasificación separada de las
diversas categorías de basura. Por ello, metal, vidrio y papel son
llevados normalmente por los propios generadores de estos residuos,
directamente a un punto recolector central, mientras la separación
de empaques, residuos biológicos y otras basuras residuales, se
puede realizar en los propios hogares mediante recipientes cerrados
(por ejemplo, sacos de basura de diversos colores que puedan
cerrarse).
En el caso de que la basura de las categorías
mencionadas sea separada en recipientes cerrados de diversos
colores que puedan cerrarse, se puede realizar la recolección de
todos los recipientes independientemente del contenido. Los
recipientes cerrados mantiene junta la respectiva categoría de
residuos incluso durante el transporte conjunto. Sin embargo, en el
punto recolector central, los recipientes de diversa categoría
deben ser nuevamente separados según su respectiva categoría a fin
de poder eliminar específicamente la basura o bien someterla a un
procesamiento ulterior.
Un procedimiento clasificador de este tipo
debería realizarse en lo posible en una instalación cerrada, a fin
de mantener reducidos los costes y los malos olores en el entorno.
En el documento W00158604 se describe un dispositivo para la
ejecución de un procedimiento de esta índole.
La basura es conducida a la instalación como
mezcla de recipientes cerrados de diversos colores de todas las
categorías y transportados a tramos de clasificación mediante cintas
transportadoras. Los tramos de clasificación están compuestos por
tramos de clasificación en los que los recipientes son transportados
mediante espirales rotatorias exentas de árbol adaptadas
perfectamente en una carcasa en forma de bañera. Los recipientes
están entremezclados en las espirales de transporte del modo en que
éstos fueron introducidos en las espirales a través de las cintas
transportadoras. Al contrario que la cinta transportadora, éstos se
encuentran en una posición definida entre las subidas de las
espiras de las espirales. Mediante las espirales de transporte, los
recipientes son pasados por un sistema de reconocimiento (por
ejemplo, una cámara), que identifica el color de los recipientes y
con ello la categoría de basura, desencadenando la descarga de los
recipientes a través de un orificio en un lugar de categoría
específica en el fondo de la carcasa en forma de bañera.
Las dificultades del sistema descrito para la
clasificación de recipientes en las respectivas categorías, se
encuentran en la descarga precisa de los recipientes de la
respectiva categoría que se encuentran en la espiral de transporte.
Para la identificación precisa de la categoría mediante el sistema
de reconocimiento, es obligatoriamente necesario que los
recipientes pasen por el sistema de reconocimiento de manera
individual y con una distancia entre uno y otro lo suficientemente
amplia. La superposición de dos recipientes de diversa categoría
conduce a una superposición de las señales de identificación y con
ello a ninguna asignación precisa. La distancia entre los
recipientes de diversa categoría, también debe ser lo
suficientemente amplia para posibilitar la apertura y el cierre de
la apertura de fondo antes de la entrada del siguiente recipiente de
otra categoría, puesto que en caso contrario, recipientes
identificados claramente podrían ser descargados por la misma
apertura y por consiguiente mal clasificados. Por consiguiente, una
clasificación fiable está vinculada a la distancia existente entre
los recipientes a clasificar en el sistema de reconocimiento y al
lugar respectivo para la descarga de los recipientes.
Por lo tanto, el objetivo del invento se basa en
la tarea de configurar un procedimiento del tipo mencionado
anteriormente, así como un dispositivo de descarga, de modo que se
incremente considerablemente la fiabilidad de la clasificación de
los recipientes en la categoría respectiva.
Este objetivo se logra por el lado del
procedimiento porque los recipientes son separados antes de la
descarga, siendo los recipientes transferidos a una siguiente
espiral de transporte receptora, funcionando la espiral de
transporte receptora a mayor velocidad rotatoria que la espiral de
transporte donante.
Durante la carga de los recipientes en la
espiral de transporte, los recipientes son ya bastante separados
por la estructura de árboles predeterminada de la espiral de
transporte. En la transferencia de los recipientes desde una
espiral de transporte hacia una espiral de transporte, que funciona
a mayor velocidad rotatoria, se incrementa una vez más
considerablemente la probabilidad de que los recipientes
transferidos lleguen a diferentes espiras de espirales, o bien se
incrementa considerablemente la distancia entre recipientes de
espiras de espirales contiguas. De este modo se garantiza y se
asegura una identificación clara de los recipientes mediante el
sistema de reconocimiento, que cierra nuevamente a tiempo la
apertura de categoría específica tras la descarga de un recipiente
de la correspondiente categoría, antes de la llegada de un
recipiente de otra categoría.
En un modelo de fabricación especialmente
preferente del invento, se inicia la descarga a través de un sistema
de reconocimiento que utiliza una señal de identificación por
radiofrecuencia (RFID) para identificar la categoría.
Un sistema de señales de identificación por
radiofrecuencia consiste básicamente de un transpondedor, una
unidad emisora-receptora y un sistema de control
computarizado (ver http://de.wikipedia.org/wiki/RFID). De la unidad
emisora-receptora se genera un campo de alta
frecuencia electromagnético, el cual es recepcionado por la antena
del transpondedor-RFID. En la bobina de la antena,
en cuanto esta se aproxime al campo electromagnético, se produce
corriente inductiva. Esta corriente, activa el microchip en el
transpondedor. Una vez activado el microchip, éste recibe órdenes
del lector. Cuando el transpondedor modula una respuesta en el campo
emitido por la unidad emisora-receptora, éste emite
un número de serie u otros datos consultados por la unidad
emisora-receptora. Los costes de fabricación del
transpondedor y de la unidad emisora-receptora
rondan actualmente los 5-10 céntimos en la
producción masiva, los cuales descenderán considerablemente en el
futuro.
Los recipientes están equipados con un
transpondedor, de modo que la respectiva categoría de los
recipientes es identificada con fiabilidad independientemente del
grado de suciedad, gracias a la clasificación precisa de la
información de categoría mediante RFID y pudiéndose controlar con
precisión la descarga de los recipientes ubicados en la espiral de
transporte.
Además, en el modelo de fabricación preferente
del invento se realiza la descarga de los recipientes a través de
la placa de fondo hacia abajo, abriéndose la placa de fondo ya sea
mediante un mecanismo de empuje o uno abatible. Tras la descarga de
la espiral de transporte a través de la apertura, los recipientes
llegan ya sea directamente al sistema recolector de su respectiva
categoría o bien son conducidos preferentemente a través de otras
espirales de transporte a sus respectivos sistema recolectores. A
fin de garantizar una distribución regular de los recipientes en su
sistema recolector respectivo, éstos son descargados preferentemente
de las espirales de transporte a través de aperturas que se abren y
cierran periódicamente, las cuales están distribuidas a lo largo de
toda la longitud de la espiral de transporte sobre el sistema
recolector. El material suelto que posiblemente haya salido de los
recipientes, es conducido a través de una criba en el fondo de la
carcasa en forma de bañera, a un sistema recolector separado. Para
la adaptación óptima de la instalación al respectivo número de
recipientes, al número de las posibles categorías y al grado de
entremezclado, se controla convenientemente por separado el
respectivo par de revoluciones y la velocidad de los procedimientos
de apertura y cierre.
En otra configuración del invento para la
identificación de la categoría de los recipientes en el sistema de
reconocimiento, se emplea adicionalmente al sistema RFID, una
cámara, un sistema de reconocimiento por tarjeta magnética y/o un
sistema de reconocimiento por código de barras a fin de poder
identificar también recipientes cuyo transpondedor esté dañado o se
haya extraviado.
Desde el punto de vista del dispositivo, se
logra el objetivo planteado porque el sistema presenta al menos un
punto, en el que el extremo posterior de una espiral de transporte
donante de recipientes se solapa con el extremo anterior de una
espiral de transporte receptora de recipientes de mayor velocidad
rotacional.
En un modelo de fabricación preferente del
invento, el sistema para activar la descarga está acoplado a un
sistema para la identificación de la categoría que contiene una
unidad emisora-receptora para llamar y distribuir
una señal de identificación por radiofrecuencia. Convenientemente se
encuentran en la carcasa en forma de bañera, placas de fondo que se
abren hacia bajo para descargar los recipientes a través de los
sistemas recolectores de la respectiva categoría o a través de
espirales de transporte que conducen a los sistemas recolectores de
las categorías respectivas. Las aperturas disponen preferentemente
de un mecanismo de empuje o uno abatible. Las espirales de
transporte hacia el respectivo sistema recolector tras la
clasificación según la respectiva categoría, disponen
convenientemente de varias aperturas en el fondo distribuidas a lo
largo de las espirales de transporte sobre el sistema recolector,
que se abren y cierran periódicamente a fin de distribuir de este
modo, los recipientes sobre todo el sistema recolector. En el
extremo anterior del tramo clasificador se encuentra
preferentemente dispuesta una criba en el fondo de la carcasa en
forma de bañera para cribar el material suelto.
En otro modelo de fabricación del invento, el
sistema para la identificación de la categoría dispone
adicionalmente al sistema RFID, una cámara, un sistema de
reconocimiento por tarjeta magnética y/o un sistema de
reconocimiento por código de barras para poder identificar y
clasificar correctamente recipientes, cuyo transpondedor esté
dañado o se haya extraviado.
Con el presente invento se logra clasificar
eficientemente y con un margen de error mínimo, especialmente
recipientes de diversa categoría, incrementándose así
considerablemente la productividad de la instalación
clasificadora.
A continuación explicará en detalle el invento
del ejemplo de fabricación representado en las figuras.
Se muestra en la:
figura 1, una instalación clasificadora con
recipientes de dos diversas categorías en vista desde arriba,
figura 2, una instalación clasificadora con
recipientes de dos diversas categorías en vista lateral.
Como se representa en la figura 1, los
recipientes en las dos categorías diferentes provenientes del
recinto receptor (1) son dosificados hacia la primera espiral de
transporte (2). La dosificación de los recipientes se realiza
mediante la regulación de la velocidad de suministro, por ejemplo, a
través de la regulación de velocidad de una base de empuje. A
través de la transferencia de los recipientes desde la primera
espiral de transporte hacia la segunda y tercera espiral de
transporte (2, 3, 4), las cuales rotan con mayor par de rotación
que las respectivas espirales donantes, se representa que sólo un
recipiente se encuentra respectivamente en una espira de espiral,
incrementándose la distancia entre los recipientes en las espiras de
espira individuales. De este modo se garantiza un efecto óptimo del
sistema de identificación y descarga. Con la cuarta espiral de
transporte se inicia propiamente el tramo de clasificación (5). Los
recipientes de ambas categorías pasan por el sistema de
identificación (RFID) delante de las espirales de transporte (6), el
cual reconoce la respectiva categoría activando
correspondientemente la descarga de la espiral de transporte (5). Si
se identifican recipientes de la categoría representada en claro,
se activa la apertura de la placa de fondo a través de la espiral
de transporte (6). Después de un periodo de tiempo dependiente de la
velocidad rotatoria de la espiral de transporte (5) y de la
categoría del recipiente identificado con el siguiente, se cierra
nuevamente la apertura. En la identificación de recipientes de la
categoría representada en oscuro, se activa la apertura de la placa
de fondo a través de la espiral de transporte (7) de acuerdo al
tiempo de recorrido aún necesario de los recipientes en la espiral
de transporte. Material suelto que no fue cribado por la criba
entre la posición (5) y (6) es evacuado hacia la espiral de
transporte (8) como material no identificado y no clasificado hasta
ahora. Las espirales de transporte (6, 7, 8) se encargan de una
distribución regular del material en los sistemas recolectores
correspondientes a través de placas de fondo que se abren
periódicamente y que están distribuidas a lo largo de las espirales
de transporte sobre los sistemas recolectores respectivos.
La figura 2 muestra una instalación de
clasificación en vista lateral. Está representado el propio tramo
clasificador (5) junto con la criba para descargar de la espiral de
transporte (4), el material suelto, así mismo está representado el
sistema de identificación RFID (6) y además, las placas de fondo que
se abren y cierran para la descarga de los recipientes de la
respectiva categoría (3).
Claims (16)
1. Procedimiento para la clasificación
automática de recipientes, especialmente sacos, cajas, cartones o
recipientes cerrados similares de cualquier forma, de diversa
categoría en una instalación, en la cual los recipientes son
transportados en sistema cerrado mediante espirales de transporte
giratorias exentas de árbol, estando las espirales de transporte
(2, 3, 4) perfectamente adaptadas en una carcasa de forma de bañera,
de modo que los recipientes no sean interferidos por la influencia
de la fuerza necesaria para el transporte y la clasificación y
realizándose la clasificación en un lugar de categoría específica
mediante descarga de los recipientes de la misma categoría
provenientes de la espiral de transporte, caracterizado
porque los recipientes son separados antes de la descarga, siendo
transferidos los recipientes al menos una vez desde una espiral de
transporte (2, 3) hacia una siguiente espiral de transporte
receptora (3, 4), considerando que la espiral de transporte
receptora funciona a una mayor velocidad rotacional que la espiral
de trabajo emisora.
2. Procedimiento según la reivindicación 1,
caracterizado porque la descarga es provocada por el sistema
de reconocimiento que utiliza una señal de identificación por
radiofrecuencia (RFID) para identificar la categoría.
3. Procedimiento según una de las
reivindicaciones 1 ó 2, caracterizado porque la descarga de
los recipientes desde la espiral de transporte se realiza en los
lugares de categoría específica hacia abajo mediante una placa de
fondo, abriéndose o cerrándose la placa de fondo, ya sea mediante un
mecanismo de empuje o uno abatible.
4. Procedimiento según una de las
reivindicaciones 1 a 3, caracterizado porque los recipientes
tras la descarga según la categoría específica desde la espiral de
transporte, se realiza en el lugar de categoría específica hacia
abajo mediante una placa de fondo, abriéndose o cerrándose la placa
de fondo, ya sea mediante un mecanismo de empuje o uno
abatible.
5. Procedimiento según la reivindicación 4,
caracterizado porque los recipientes, tras la clasificación
en diferentes categorías son descargados desde las espirales de
transporte hacia el sistema recolector de la categoría respectiva a
través de varias aperturas en el fondo distribuidas a lo largo de
las espirales de transporte sobre el sistema recolector, que se
abren y se cierran periódicamente.
6. Procedimiento según una de las
reivindicaciones 1 a 5, caracterizado porque el material
suelto situado fuera de los recipientes al principio del tramo de
clasificación, es descargado a través de una criba en el fondo del
recipiente en forma de bañera.
7. Procedimiento según una de las
reivindicaciones 1 a 6, caracterizado porque para la
identificación de la categoría de los recipientes en el sistema de
reconocimiento, se utiliza adicionalmente al sistema RFID, una
cámara, un sistema de reconocimiento por tarjeta magnéticas y/o un
sistema de reconocimiento por código de barras.
8. Procedimiento según una de las
reivindicaciones 1 a 7, caracterizado porque la velocidad de
todas las espirales, así como la velocidad de la apertura y cierre
de la placa de fondo es controlada y adaptada a la respectiva
cantidad de recipientes, a la cantidad de las posibles categorías y
al grado de entremezclado.
9. Dispositivo para la clasificación automática
de recipientes, especialmente sacos, cajas, cartones o recipientes
cerrados similares de cualquier forma de diversa categoría en una
instalación, en la cual los recipientes mediante espirales de
transporte (2, 3, 4) perfectamente adaptadas en una carcasa en forma
de bañera, son transportados en un sistema cerrado, y un sistema
para descargar los recipientes de la misma categoría, que se
encuentran dentro de la espiral de transporte en un lugar de
categoría específica, caracterizado porque el sistema
presenta al menos un punto en el que el extremo posterior de una
espiral de transporte (2, 3) donante de recipientes, se solapa con
el extremo anterior de una espiral de transporte (3, 4) receptora
de recipientes de mayor velocidad rotacional.
10. Dispositivo según la reivindicación 9,
caracterizado porque el sistema para desencadenar la descarga
está acoplado a un sistema para la identificación de la categoría,
que contiene una unidad emisora-receptora para
requerir y procesar una señal de identificación por radiofrecuencia
(RFID).
11. Dispositivo según una de las
reivindicaciones 9 ó 10, caracterizado porque en la carcasa
en forma de bañera se encuentra una placa de fondo que se abre
hacia abajo para la descarga de los recipientes, que dispone de un
mecanismo de empuje o uno abatible.
12. Dispositivo según una de las
reivindicaciones 9 a 11, caracterizado porque debajo de la
placa de fondo, se encuentra el sistema recolector para la
respectiva categoría de recipientes o una espiral de transporte
hacia el sistema recolector para la respectiva categoría de
recipientes.
13. Dispositivo según la reivindicación 12,
caracterizado porque la espiral de transporte hacia el
sistema recolector presenta varias aperturas en el fondo,
distribuidas a lo largo de la espiral de transporte sobre el
sistema recolector, que se abren y cierran periódicamente.
\newpage
14. Dispositivo según una de las
reivindicaciones 9 a 13, caracterizado porque en el principio
del tramo de clasificación en el fondo de la carcasa en forma de
bañera, se encuentra una criba para cribar el material suelto.
15. Dispositivo según una de las
reivindicaciones 9 a 14, caracterizado porque el sistema para
la identificación de la categoría presenta adicionalmente al sistema
RFID, una cámara, un sistema de reconocimiento por tarjeta
magnética y/o un sistema de reconocimiento por código de
barras.
16. Dispositivo según una de las
reivindicaciones 9 a 15, caracterizado porque el dispositivo
presenta un sistema para la regulación independiente del par de
revoluciones de todas las espirales de transporte y para la
regulación de la velocidad de apertura y cierre de las aperturas de
fondo.
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