ES2344281T3 - Transportador de aire con dispositivo para la orientacion vertical de botellas. - Google Patents
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Abstract
Transportador de aire para transportar botellas de plástico (101) mediante la aplicación de aire en la zona del gollete (102) de las botellas, encontrándose las botellas durante el transporte en una posición inclinada, caracterizado porque al final del transportador de aire están dispuestos medios (201-204) para aplicar aire sobre los cuerpos (104) de las botellas, estando los medios dispuestos de tal manera que las botellas son orientadas esencialmente en sentido vertical, de manera que los golletes (102) de las botellas están dirigidas hacia arriba y los fondos de las mismas hacia abajo, siendo la desviación con respecto a la vertical de las botellas una vez orientadas (101) inferior a 1º, 2º, 3º, 4º, 5º, 6º, 8º ó 10º.
Description
Transportador de aire con dispositivo para la
orientación vertical de botellas.
La presente invención se refiere a un
transportador de aire para transportar botellas de plástico mediante
la aplicación de aire en la zona de los golletes de las botellas.
La invención, se refiere además a un procedimiento para transportar
botellas de plástico mediante un transportador de aire.
Para transportar botellas de plástico en plantas
industriales se utilizan a menudo transportadores de aire. En estas
plantas las botellas están casi siempre suspendidas en guías
mediante sus anillos de soporte y son transportadas con la ayuda
del aire. Dado que este tipo de desplazamiento no requiere una
mecánica costosa, estas instalaciones son poco susceptibles de
fallos.
Por la patente FR 2 807 414 se conoce, por
ejemplo, un transportador de aire que, de acuerdo con la parte
introductoria de la reivindicación 1 ó 11, respectivamente, hace
posible el transporte de botellas con la ayuda de aire
individualmente o en grupos.
Según un transportador de aire conocido de la
solicitante de esta patente, la aplicación de aire se realiza en la
zona de los golletes de las botellas. Mediante este procedimiento se
pueden transportar más de 30.000 botellas por hora en un
transportador de aire, y correspondientemente las velocidades de
transporte son altas.
Sin embargo, la resistencia del aire adquiere
una importancia cada vez más grande a medida que aumenta la
velocidad. Dado que la resistencia del aire es máxima en la zona de
la superficie de ataque más grande de las botellas y, dado que sólo
se aplica aire en las zonas de los golletes de las botellas, éstas
quedan en una posición muy inclinada. Esta posición inclinada de
las botellas no tiene ningún efecto negativo durante el transporte
de las mismas. Pero si al final de un transportador de aire una
botella ha de ser entregada a otro dispositivo de transporte (por
ejemplo, de tipo estrella), la posición inclinada de las botellas
puede causar problemas.
Por lo tanto, la invención tiene como objetivo
conseguir que la entrega de las botellas en la zona final de un
transportador de aire a otro transportador sea esencialmente menos
susceptible a los fallos, sin frenar por ello las botellas.
Este objetivo se consigue mediante un
transportador de aire, según la reivindicación 1, y un procedimiento
para transportar botellas de plástico, según la reivindicación
11.
Las formas de realización preferidas se dan a
conocer en las reivindicaciones independientes.
Las botellas presentan generalmente en la zona
de la boca un anillo de soporte más o menos marcado que se usa para
fines de manipulación durante la producción y/o el subsiguiente
tratamiento en las instalaciones que siguen a continuación. El
transportador de aire para transportar botellas de plástico desplaza
las botellas mediante la aplicación de aire en la zona de los
golletes de las botellas, estando las botellas a transportar
suspendidas en una guía mediante su anillo de soporte. Durante el
transporte las botellas se encuentran en una posición inclinada.
Para que las botellas queden orientadas en una posición lo más
vertical posible en la zona final del transportador de aire, al
final de dicho transportador de aire están dispuestos medios para
aplicar aire al cuerpo de la botella. Estos medios están dispuestos
de tal manera que las botellas quedan orientadas esencialmente en
sentido vertical, es decir, que los golletes de las botellas están
dirigidos hacia arriba y los fondos de las botellas hacia
abajo.
La aplicación de aire sobre los cuerpos de las
botellas se realiza de tal modo que la posición inclinada de las
botellas disminuye y las botellas quedan orientadas en una posición
lo más vertical posible. La desviación de las botellas orientadas
de esta forma con respecto a la vertical es inferior a 10º y,
preferentemente, inferior a 5º.
La aplicación de aire a los cuerpos de las
botellas se realiza preferentemente de manera que se dirige un
chorro de aire desde un lado u oblicuamente desde el lado sobre los
mismos. Sin embargo, también puede haber formas de realización de
la invención según las cuales se dirige un chorro de aire desde
atrás, desde abajo u oblicuamente desde abajo sobre los cuerpos de
las botellas. Los ángulos de soplado con respecto a la dirección de
desplazamiento o de transporte de las botellas pueden adoptar
valores de entre 0º y 90º.
Para aplicar aire sobre los cuerpos de las
botellas, se utilizan típicamente chapas de guía que están dotadas
de "respiraderos" o toberas. Los "respiraderos" son
ranuras dispuestas en una chapa de guía, a través de las que fluye
el aire en una dirección preferida. Las chapas de guía con toberas
son más costosas en su producción, pero permiten dirigir el chorro
de aire con mucha precisión. También son concebibles otras formas de
realización que combinan ranuras y toberas. Las ranuras o toberas
pueden estar dispuestas a diferentes alturas en las chapas de guía.
Las ranuras o toberas pueden estar dispuestas, por ejemplo, en
hileras diagonales sobre las chapas de guía, oscilando los ángulos
preferidos con respecto al lado longitudinal de las chapas de guía
entre 20º y 40º. La disposición de las ranuras o toberas a
diferentes alturas o la disposición en diagonal de las ranuras o
toberas hacen posible que dentro de un solo transportador de aire se
puedan transportar y orientar verticalmente botellas de diferentes
tamaños y con diferentes posiciones inclinadas. Para botellas con un
peso propio más reducido o más grande se puede reducir o aumentar
adecuadamente la fuerza del chorro de aire.
Para el suministro de aire se utilizan
típicamente ventiladores sopladores, compresores o un dispositivo
externo de suministro de aire. El suministro de aire para aplicar
aire sobre el cuerpo de las botellas puede ser el mismo que el que
se utiliza para aplicar aire sobre las zonas de los golletes de las
botellas, o bien se utiliza un dispositivo de suministro de aire
separado para aplicar aire sobre los cuerpos de las botellas.
Asimismo, el transportador de aire puede
comprender medios para la aplicación de aire sobre los cuerpos de
las botellas, concretamente un detector o varios detectores para
detectar la inclinación de las botellas individuales y un
dispositivo de control para el suministro de aire que puede tener en
cuenta la inclinación que se ha detectado para cada botella. De
este modo, se puede dirigir un chorro de aire más fuerte sobre las
botellas que presentan una fuerte inclinación y menos fuerte sobre
las botellas que presentan poca inclinación, de manera que, en la
medida de lo posible, todas las botellas quedan orientadas
verticalmente con la máxima precisión en la zona final del
transportador de aire tras la aplicación de aire sobre los cuerpos
de las botellas.
Además, un transportador de aire puede
comprender típicamente en la zona final un gancho o varios ganchos
con los que se pueden frenar o parar de golpe las botellas que van
llegando. Este modo de proceder puede resultar necesario cuando el
transporte de las botellas ha de ser interrumpido rápidamente en el
transportador de aire.
El procedimiento para transportar botellas de
plástico mediante un transportador de aire comprende la aplicación
de aire en la zona de los golletes de las botellas, a efecto de
impulsar las botellas. Adicionalmente, al final del transportador
de aire se aplica aire sobre los cuerpos de las botellas a efectos
de orientar las botellas en dirección a una posición vertical.
Al orientar las botellas se intenta conseguir
típicamente una orientación totalmente vertical, debiendo las
desviaciones de la vertical ser inferiores a 5º.
Para orientar las botellas verticalmente, se
puede dirigir un chorro de aire sobre los cuerpos de las botellas
en un ángulo de entre 0º y 90º entre la dirección de soplado y la
dirección de transporte de las botellas. Al orientar verticalmente
las botellas, la velocidad de las mismas no disminuye (dado que el
cuerpo de la botella es desplazado hacia delante, es decir, en la
dirección de desplazamiento de la botella, adicionalmente al
desplazamiento total de la botella).
Según otra forma de realización de la invención,
el procedimiento para transportar botellas de plástico mediante un
transportador de aire comprende etapas adicionales. A efectos de
poder enderezar las botellas en la zona final del transportador de
aire con más precisión en sentido vertical, se detecta primero la
inclinación de cada botella y, a continuación, se utiliza esta
información para adaptar el proceso de aplicación de aire en la
zona final del transportador de aire, de manera que el chorro de
aire aplicado a botellas con una fuerte inclinación es mayor que el
chorro de aire que se aplica a botellas con poca inclinación. De
esta manera se consigue que botellas con diferente posición
inclinada queden orientadas con la máxima homogeneidad y acercándose
con la máxima precisión posible a la vertical.
Otros aspectos de eventuales formas de
realización de la invención se aprecian por medio de los dibujos.
Éstos muestran:
En la figura 1a, una vista esquemática de una
botella en un transportador de aire, encontrándose la botella en
una posición muy inclinada;
En la figura 1b, una vista esquemática de una
botella en un transportador de aire, encontrándose la botella en
una posición menos inclinada que la botella de la figura 1a;
En la figura 1c, una vista esquemática de una
botella en un transportador de aire, estando la botella orientada
verticalmente;
En la figura 2, una vista esquemática de un
transportador de aire con chapas de guía;
En la figura 3a, una vista lateral esquemática
de una botella en un transportador de aire, siendo la botella
retenida por un gancho;
En la figura 3b, una vista esquemática en planta
sobre una botella en un transportador de aire, siendo la botella
retenida por un gancho; y
En la figura 4, el desarrollo de un proceso para
orientar las botellas en una posición lo más vertical posible.
En la figura 1 se muestra la orientación
vertical de una botella (101) en un transportador de aire. El
transportador de aire está dotado, entre otras, de dos guías (103)
dispuestas a la misma altura, en oposición de las cuales en la
figura 1 sólo se muestra una. Las guías (103) están dispuestas por
pares en paralelo entre sí. La distancia entre dos guías (103) se
elige de tal manera que un cuello de botella cabe justo entre las
dos guías (103), y la botella (101) se apoya con su anillo de
soporte sobre las dos guías (103). En el transportador de aire
señalado se aplica aire en la zona del gollete (102) de la botella,
de manera que la botella (101) se desliza a lo largo de las guías
(103). La dirección del desplazamiento total de la botella (101) es
señalada con una flecha. En la figura 1a, la botella (101) se
encuentra en una posición muy inclinada, porque sólo se aplica aire
sobre la zona del gollete (102) de la botella (101) y porque la
resistencia del aire que se produce, debido al desplazamiento hacia
delante, actúa principalmente sobre el cuerpo de la botella.
En la figura 1b se aplica adicionalmente aire
sobre el cuerpo (104) de las botellas (flechas onduladas), de
manera que la botella (101) empieza a enderezarse verticalmente. En
la figura 1c se aprecia la botella (101) totalmente orientada en
sentido vertical. Debido a la aplicación adicional de aire sobre el
cuerpo (104) de las botellas, se consigue aumentar la capacidad de
un transportador de aire, según la forma de realización del
ejemplo, de 30.000 botellas por hora hasta 120.000 botellas por
hora.
En la figura 2 se muestra una parte de un
transportador de aire, según una de las posibles formas de
realización de la invención. El sentido principal de desplazamiento
de las botellas está señalado mediante una flecha. Dos chapas de
guía (201) están dispuestas en paralelo entre sí, estando ambas
chapas de guía (201) dotadas de ranuras o toberas (202) que son
alimentadas de aire a través de un dispositivo o varios dispositivos
de suministro de aire (203). Las ranuras o toberas (202) pueden
estar dispuestas, por ejemplo, en una o varias hileras sobre una
chapa de guía (201). Preferentemente estas hileras se extienden en
diagonal, de manera que las ranuras o toberas (202) quedan
dispuestas a diferentes alturas en la chapa de guía (201).
Opcionalmente, un detector o varios detectores
(204) están dispuestos en una chapa o en ambas chapas de guía (201)
que pueden detectar la inclinación de cada botella (101). Las
señales de salida de los detectores (204) pueden ser transmitidas a
un dispositivo de control (no mostrado) y, a continuación, pueden
ser utilizadas para mejorar la orientación vertical de las botellas
individuales (101), indicando el dispositivo de control, por
ejemplo, al dispositivo de suministro de aire el suministrar más o
menos aire en función de la inclinación de cada botella (101).
También es posible controlar las válvulas (por ejemplo, válvulas
magnéticas) para regular el chorro de aire, de manera que cada
botella (101) puede ser orientada verticalmente mediante la
aplicación dirigida de aire. Los detectores (204) pueden estar
dispuestos en diferentes puntos de una chapa de guía (201) o bien,
según la construcción, también delante o detrás de una chapa de guía
(201). El detector estará posicionado, por ejemplo, más adelante a
efectos de poder detectar primero la inclinación de una botella, y
más atrás para comprobar, tras la aplicación adicional de aire
sobre el cuerpo (104) de la botella, si dicha botella (101) está
suficientemente orientada en sentido vertical.
Otro aspecto posible de la invención se muestra
en la figura 3. A efectos de parar las botellas (101) lo más
rápidamente posible, un gancho (301) rodea el cuello de la botella
cerca del gollete (102) de la botella, de manera que se impide que
la botella (101) siga desplazándose (en este caso, de izquierda a
derecha). En las figuras 3a y 3b se muestra la misma situación, una
vez desde el lado y otra desde arriba.
A efectos de impedir en la zona final de un
transportador de aire que las botellas (101) que llegan rápidamente
suban hacia arriba (es decir, que dejen de apoyarse en las guías
(103)), se puede utilizar un disco supresor que se encuentra a poca
distancia por encima de los golletes (102) de las botellas. De esta
manera se puede impedir que las botellas (101) se atasquen o queden
dañadas al ser entregadas a otros aparatos tal como, por ejemplo,
un transportador de tipo estrella.
En la figura 4 se muestra el desarrollo de un
proceso a título de ejemplo para la orientación en sentido vertical
de las botellas. En la etapa (401) se detecta primero la inclinación
de la botella, para obtener un punto de referencia sobre la fuerza
con la que se ha de dirigir el chorro de aire sobre la botella. Esta
información se utiliza en la etapa (402) para controlar o adaptar
el chorro de aire que se aplica sobre las botellas. En la etapa
(403) se aplica aire sobre el cuerpo de la botella, teniendo en
cuenta la inclinación de la botella al adaptar el chorro de aire
que se aplica. En el caso de que haya varios detectores, existe la
posibilidad de repetir este ciclo varias veces y tener en cuenta la
inclinación actual de la botella respectiva. Asimismo, existe la
posibilidad de tener en cuenta una inclinación restante de las
botellas orientadas hacia una posición vertical, a efectos de poder
orientar las botellas subsiguientes con más precisión todavía.
Claims (14)
1. Transportador de aire para transportar
botellas de plástico (101) mediante la aplicación de aire en la
zona del gollete (102) de las botellas, encontrándose las botellas
durante el transporte en una posición inclinada,
caracterizado porque al final del transportador de aire están
dispuestos medios (201-204) para aplicar aire sobre
los cuerpos (104) de las botellas, estando los medios dispuestos de
tal manera que las botellas son orientadas esencialmente en sentido
vertical, de manera que los golletes (102) de las botellas están
dirigidas hacia arriba y los fondos de las mismas hacia abajo,
siendo la desviación con respecto a la vertical de las botellas una
vez orientadas (101) inferior a 1º, 2º, 3º, 4º, 5º, 6º, 8º ó
10º.
2. Transportador de aire, según la
reivindicación 1, en el que los medios (201-204)
hacen posible la aplicación de aire sobre los cuerpos (104) de las
botellas desde el lado y/o oblicuamente desde el lado, y/o desde
atrás y/o desde abajo y/o oblicuamente desde abajo.
3. Transportador de aire, según la
reivindicación 1 ó 2, en el que el ángulo de soplado con respecto a
la dirección de desplazamiento de las botellas (101) se encuentra
en un rango desde 0º, 10º, 20º, 30º, 40º, 50º, 60º, 70º u 80º hasta
10º, 20º, 30º, 40, 50º, 60º, 70º, 80º ó 90º.
4. Transportador de aire, según una de las
reivindicaciones 1 a 3, comprendiendo los medios
(201-204) chapas de guía (201) que están dotadas de
ranuras y/o toberas (202) para la aplicación de aire.
5. Transportador de aire, según la
reivindicación 4, en el que las ranuras y/o toberas (202) están
dispuestas a diferentes alturas en las chapas de guía (201).
6. Transportador de aire, según la
reivindicación 4 ó 5, en el que las ranuras y/o toberas (202) están
dispuestas en diagonal sobre las chapas de guía (201),
preferentemente en un ángulo con respecto a los lados laterales de
las chapas de guía que se encuentra en un rango desde 0º, 10º, 20º,
30º, 40º, 50º, 70º ó 80º hasta 10º, 20º, 30º, 40º, 50º, 60º, 70º,
80º ó 90º.
7. Transportador de aire, según una de las
reivindicaciones 1 a 6, en el que los medios
(201-204) comprenden un dispositivo de suministro
de aire (203) con uno o varios de los siguientes componentes:
soplador, ventilador, compresor y dispositivo externo de suministro
de aire.
8. Transportador de aire, según una de las
reivindicaciones 1 a 7, en el que los medios
(201-204) comprenden un detector o varios
detectores (204) para detectar la inclinación de las botellas
individualmente (201).
9. Transportador de aire, según la
reivindicación 8, en el que los medios (201-204)
comprenden adicionalmente un dispositivo de control que puede tener
en cuenta la inclinación detectada por los detectores (204) para
optimizar la aplicación de aire sobre los cuerpos (104) de las
botellas en el sentido de que se aplica un chorro de aire más
fuerte sobre las botellas (101) que presentan una fuerte inclinación
y un chorro de aire menos fuerte sobre botellas que presentan poca
inclinación.
10. Transportador de aire, según una de las
reivindicaciones 1 a 9, en el que el transportador de aire comprende
adicionalmente un gancho o varios ganchos (301) en una parte,
preferentemente, en el extremo final mediante los que se enganchan
y/o paran las botellas (101) que llegan por la zona del cuello de
botella.
11. Procedimiento para transportar botellas de
plástico (101) mediante un transportador de aire en el que se
aplica aire sobre las botellas en la zona del gollete (102) de las
mismas para transportarlas de manera que las botellas se encuentran
durante el transporte en una posición inclinada,
caracterizado porque se aplica adicionalmente aire (403)
sobre los cuerpos (104) de las botellas en la zona final del
transportador de aire, a efectos de orientar las botellas hacia la
posición vertical, siendo la desviación con respecto a la vertical
de las botellas una vez orientadas (101) inferior a 1º, 2º, 3º, 4º,
5º, 6º, 8º ó 10º.
12. Procedimiento, según la reivindicación 11,
en el que el ángulo entre la dirección de soplado y la dirección de
transporte de las botellas (101) se encuentra dentro de un rango
desde 0º, 15º, 30º, 45º, 60º ó 75º hasta 15º, 30º, 45º, 60º, 75º ó
90º.
13. Procedimiento, según una de las
reivindicaciones 11 ó 12, en el que la orientación vertical de las
botellas (101) se realiza sin disminuir la velocidad de dichas
botellas.
14. Procedimiento, según una de las
reivindicaciones 11 a 13, que además comprende las etapas de:
detección (401) de la inclinación de las
botellas individuales; y
adaptación (402) del proceso de aplicación de
aire en la zona final del transportador de aire, siendo el chorro
de aire que se aplica a botellas con más inclinación más fuerte que
el chorro de aire que se aplica a botellas con menos
inclinación.
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