ES2911005T3 - Rueda estrella de transferencia para transferir contenedores vacíos - Google Patents

Abstract

Rueda estrella de transferencia para transferir contenedores vacíos desde un sitio de entrada (28), en el que unos contenedores vacíos (C) suministrados sucesivamente desde un circuito cerrado están dispuestos en unos primer y segundo niveles, alineados verticalmente y separados por distancias equivalentes a un paso (P), hasta un sitio de salida (29), en el que dichos contenedores vacíos (C) están dispuestos en fila en dicho segundo nivel y separados por distancias equivalentes a medio paso (P/2), comprendiendo: una estructura rotativa (26) accionada para girar alrededor de un eje de rotación (E) vertical respecto a una estructura estacionaria (27); una pluralidad de primeros elementos de agarre (31) y una pluralidad de segundos elementos de agarre (32) distribuidos a lo largo de una periferia de dicha estructura rotativa (26), en donde dichos primeros elementos de agarre (31) están dispuestos para agarrar los contenedores vacíos (C) situados en el primer nivel en dicho sitio de entrada (28) y dichos segundos elementos de agarre (32) están dispuestos para agarrar los contenedores vacíos (C) situados en el segundo nivel en el sitio de entrada (28), en donde dicha rueda estrella de transferencia (25) comprende, además: un mecanismo de desplazamiento vertical que comprende unos primeros elementos de guía, estando el mecanismo de desplazamiento vertical conectado a los primeros elementos de agarre (31) y configurado para mover los primeros elementos de agarre (31) a lo largo de los primeros elementos de guiado desde el primer nivel en el sitio de entrada (28) hasta el segundo nivel en el sitio de salida (29) y de nuevo al primer nivel en el sitio de entrada (28) en el transcurso de cada vuelta de la estructura rotativa (26); y un mecanismo de desplazamiento circunferencial que comprende unos segundos elementos de guía, estando el mecanismo de desplazamiento circunferencial conectado a los primeros elementos de agarre (31) o a los segundos elementos de agarre (32) y configurado para mover los primeros elementos de agarre (31) o los segundos elementos de agarre (32) a lo largo de unos segundos elementos de guiado desde una posición circunferencial correspondiente a dicho paso (P) en el sitio de entrada (28) hasta una posición circunferencial desplazada medio paso (P/2) en el sitio de salida (29) y de nuevo a la posición circunferencial correspondiente al paso (P) en el sitio de entrada (28) en el transcurso de cada vuelta de la estructura rotativa (26). caracterizada porque: la estructura rotativa (26) es una única estructura rotativa (26); dichos primeros elementos de guía comprenden guías verticales (37) fijadas a la estructura rotativa (26); las primeras correderas (33) están acopladas de manera deslizante a dichas guías verticales (37); los primeros elementos de agarre (31) están instalados en dichas primeras correderas (33); y dichos segundos elementos de guía comprenden guías circunferenciales (38) fijadas a la única estructura rotativa (26); las segundas correderas (34) están acopladas de manera deslizante a dichas guías circunferenciales (38); y los segundos elementos de agarre (32) están instalados en dichas segundas correderas (34).

Description

DESCRIPCIÓN

Rueda estrella de transferencia para transferir contenedores vacíos

Campo de la técnica

La presente invención concierne a una rueda estrella de transferencia para transferir contenedores vacíos desde un sitio de entrada, en el que unos contenedores suministrados sucesivamente desde un circuito cerrado están dispuestos en unos primer y segundo niveles, alineados verticalmente y separados por distancias equivalentes a un paso, hasta un sitio de salida, en el que dichos contenedores están dispuestos en fila en dicho segundo nivel y separados por distancias equivalentes a medio paso.

Antecedentes de la invención

El documento EP 3078615 A1 describe una máquina posicionadora para posicionar de pie sobre su base y el fila envases vacíos que inicialmente se encuentran en posiciones aleatorias. La máquina posicionadora tiene una estructura móvil que tiene distribuidos en su periferia unos compartimentos dispuestos en dos niveles que se desplazan a lo largo de un circuito cerrado. Los compartimentos de los dos niveles están alineados verticalmente entre sí y separados por distancias regulares equivalentes a un paso. Cada compartimento está dimensionado para alojar un contenedor puesto de pie sobre su base. En una parte superior de la estructura móvil hay una sección de carga con dos sitios de caída a través de cada uno los cuales los contenedores vacíos, inicialmente revueltos, son dejados caer de pie en el interior de los compartimentos de cada uno de los dos niveles.

El documento EP 3078615 A1 da a conocer además un dispositivo de transferencia para transferir los envases vacíos desde la máquina posicionadora a un transportador de salida. El dispositivo de transferencia tiene un sitio de entrada, coincidente con un sitio de descarga de la máquina posicionadora, en el que los contenedores están dispuestos en los dos niveles, alineados verticalmente y separados por distancias equivalentes a un paso, hasta un sitio de salida, coincidente con un sitio de carga del transportador de salida, en el que los contenedores están dispuestos en fila en uno de los niveles y separados por distancias equivalentes a medio paso.

El dispositivo de transferencia del citado documento EP 3078615 A1 comprende una rueda estrella rotativa de transferencia que coopera con una rueda estrella rotativa de intercalación. La rueda estrella rotativa de transferencia extrae los contenedores de ambos niveles de la máquina posicionadora y transfiere los contenedores del nivel inferior directamente al transportador de salida en el sitio de salida mientras que transfiere los contenedores del nivel superior a la rueda estrella rotativa de intercalación. La rueda estrella rotativa de intercalación, en el transcurso de cada vuelta de la misma, mueve los contenedores desde el nivel superior al nivel inferior y los entrega al transportador de salida en el sitio de salida en posiciones intercaladas entre los contenedores entregados al transportador de salida por la rueda estrella rotativa de transferencia.

Un inconveniente del dispositivo de transferencia del citado documento EP 3078615 A1 es que la fabricación, instalación, ajuste y mantenimiento de las dos ruedas estrella rotativas, es decir, la rueda estrella rotativa de transferencia y la rueda estrella rotativa de intercalación, las cuales deben girar en direcciones opuestas y a velocidades tangenciales coordinadas entre sí y en coordinación con la velocidad tangencial de la máquina posicionadora, resulta complejo y costoso.

Otro inconveniente del dispositivo de transferencia del citado documento EP 3078615 A1 es que, cuando se desea cambiar el formato de los contenedores vacíos a manejar, requiere la realización de complejos ajustes y el reemplazo de un buen número de piezas, lo que se traduce en un considerable tiempo de máquina parada y en necesidades de almacenamiento para las piezas de reemplazo.

El documento JP 2017071475 A divulga una rueda estrella de transferencia según el preámbulo de la reivindicación 1. En particular, el documento da a conocer un aparato de entrega de artículos que puede realizar automáticamente una operación de recepción de un artículo que se asienta aleatoriamente en un estado aleatorio y que además lo entrega a otro medio de procesamiento. El aparato de entrega de artículos puede recibir el contenedor mientras se sincroniza y sigue el artículo a ser transportado por los medios de transferencia y puede además entregar el artículo a un medio de procesamiento posterior incluso cuando el nivel de altura en el momento de recibir los artículos de los medios de transferencia es diferente del nivel de altura en el momento de entregar los artículos a los medios de procesamiento.

Divulgación de la invención

La invención es como se indica en la reivindicación 1. La presente invención contribuye a mitigar los anteriores y otros inconvenientes aportando una rueda estrella de transferencia para transferir contenedores vacíos desde un sitio de entrada hasta un sitio de salida. En el sitio de entrada, unos contenedores suministrados sucesivamente desde un circuito cerrado están dispuestos en unos primer y segundo niveles, alineados verticalmente y separados por distancias equivalentes a un paso. En el sitio de salida, los contenedores están dispuestos en fila en el segundo nivel y separados por distancias equivalentes a medio paso.

La rueda estrella de transferencia comprende una estructura rotativa y una estructura estacionaria. La estructura rotativa está accionada por un motor para girar alrededor de un eje de rotación vertical respecto a la estructura estacionaria. A lo largo de una periferia de la estructura rotativa están distribuidos una pluralidad de primeros elementos de agarre y una pluralidad de segundos elementos de agarre. Los primeros elementos de agarre están dispuestos para agarrar los contenedores situados en el primer nivel en el sitio de entrada y los segundos elementos de agarre están dispuestos para agarrar los contenedores situados en el segundo nivel en el sitio de entrada, La rueda estrella rotativa comprende además un mecanismo de desplazamiento vertical conectado a los primeros elementos de agarre y un mecanismo de desplazamiento circunferencial conectado asimismo a los primeros elementos de agarre o alternativamente a los segundos elementos de agarre.

El mecanismo de desplazamiento vertical comprende unos primeros elementos de guiado y está configurado para mover los primeros elementos de agarre a lo largo de los primeros elementos de guiado desde el primer nivel en el sitio de entrada hasta el segundo nivel en el sitio de salida y de nuevo al primer nivel en el sitio de entrada en el transcurso de cada vuelta de la estructura rotativa.

El mecanismo de desplazamiento circunferencial comprende unos segundos elementos de guiado y está configurado para mover los primeros elementos de agarre o los segundos elementos de agarre a lo largo de los segundos elementos de guiado desde una posición circunferencial correspondiente al paso en el sitio de entrada hasta una posición circunferencial desplazada hacia atrás o hacia delante medio paso en el sitio de salida y de nuevo a la posición circunferencial correspondiente al paso en el sitio de entrada en el transcurso de cada vuelta de la estructura rotativa.

El mecanismo de desplazamiento vertical y el mecanismo de desplazamiento circunferencial están accionados de manera coordinada de manera que los contenedores recibidos en el primer nivel en el sitio de entrada y los contenedores recibidos en el segundo nivel en el sitio de entrada son dispuestos todos en el segundo nivel, intercalados entre sí y separados por distancias equivalentes a medio paso en el sitio de salida.

Los primeros elementos de guiado comprenden unas guías verticales fijadas en la estructura rotativa y los primeros elementos de agarre están instalados en unas primeras correderas acopladas de manera deslizante a las guías verticales, y los segundos elementos de guiado comprenden unas guías circunferenciales fijadas en la estructura rotativa y los segundos elementos de agarre están instalados en unas segundas correderas acopladas de manera deslizante a las guías circunferenciales.

En una realización, el mecanismo de desplazamiento vertical comprende una primera leva fijada a la estructura estacionaria y unos primeros seguidores de leva fijados a las primeras correderas y acoplados a la primera leva, y el mecanismo de desplazamiento circunferencial comprende una segunda leva fijada a la estructura estacionaria y unos balancines instalados de manera pivotante en la estructura rotativa, donde cada uno de los balancines comprende un primer brazo que lleva un segundo seguidor de leva acoplado a la segunda leva y un segundo brazo acoplado de manera deslizante a una de las segundas correderas. Por ejemplo, la primera leva es una leva de tambor o una leva cilíndrica frontal y la segunda leva es una leva plana de ranura excéntrica.

Preferiblemente, los primeros elementos de agarre y los segundos elementos de agarre comprenden unas ventosas instaladas en la estructura rotativa, y las ventosas están en comunicación neumática con una cámara de aspiración, al menos a lo largo de una trayectoria rotacional de las ventosas desde el sitio de entrada hasta el sitio de salida. En una realización, cada una de las ventosas que constituyen los primeros y segundos elementos de agarre tiene una boca de aspiración en un lado exterior de la estructura rotativa y una salida de aire en un lado interior de la estructura rotativa. Las bocas de aspiración de todas las ventosas están a distancias radiales iguales del eje de rotación de la estructura rotativa. En cada ventosa, la boca de aspiración está en comunicación con la salida de aire por medio de un pasaje de aire.

En una realización, la cámara de aspiración comprende una sección de cámara estacionaria y una sección de cámara rotativa comunicadas entre sí. La sección de cámara estacionaria está fijada a la estructura estacionaria y en comunicación neumática con una fuente de baja presión y la sección de cámara rotativa está fijada a la estructura rotativa y en comunicación neumática con las ventosas que constituyen los primeros y segundos elementos de agarre. La sección de cámara estacionaria y la sección de cámara rotativa están acopladas entre sí con un ajuste holgado que permite una rotación de la sección de cámara rotativa con respecto a la sección de cámara estacionaria sin contacto.

Por ejemplo, la sección de cámara rotativa tiene una abertura circular concéntrica con el eje de rotación y la sección de cámara estacionaria tiene una pared cilíndrica insertada en la abertura circular de la sección de cámara rotativa con el mencionado ajuste holgado. En una construcción alternativa equivalente, la sección de cámara estacionaria tiene una abertura circular concéntrica con el eje de rotación y la sección de cámara rotativa tiene una pared cilíndrica insertada en la abertura circular de la sección de cámara estacionaria con el mencionado ajuste holgado. Las ventosas que constituyen los primeros elementos de agarre están en comunicación neumática con unas primeras entradas de aire de la sección de cámara rotativa por unos conductos telescópicos que incluyen una sección de conducto fija fijada a la sección de cámara rotativa en una posición paralela a las guías verticales y una sección de conducto móvil fijada a la correspondiente primera corredera y acoplada de manera deslizante en la sección de conducto fija. Las ventosas que constituyen los segundos elementos de agarre están en comunicación neumática con unas segundas entradas de aire de la sección de cámara rotativa por unos conductos que incluyen una sección de conducto flexible.

En otra realización, La cámara de aspiración, la cual está en comunicación neumática con una fuente de baja presión, está fijada en la estructura estacionaria y tiene una pared exterior cilíndrica provista de una o más aberturas enfrentadas y adyacentes a una trayectoria rotacional de las salidas de aire de las ventosas entre el sitio de entrada y el sitio de salida. Las primeras correderas están asociadas a unas primeras placas de obturación y las segundas correderas están asociadas a unas segundas placas de obturación. Las primeras y segundas placas de obturación cubren partes de las aberturas de la cámara de aspiración no enfrentadas a las ventosas.

Las primeras placas de obturación se extienden desde ambos lados de cada primera corredera en unas posiciones enfrentadas y adyacentes a la pared exterior cilíndrica de la cámara de aspiración sin que exista contacto entre las primeras placas de obturación y la pared exterior cilíndrica de la cámara de aspiración. Las primeras placas de obturación tienen unas porciones laterales extremas solapadas parcialmente unas a otras.

Cada una de las primeras placas de obturación está fijada a un carro acoplado de manera deslizante a una porción de guía de la correspondiente primera corredera paralela a la guía vertical, y una porción de placa de la primera corredera está acoplada de manera deslizante a una abertura alargada de la correspondiente primera placa de obturación. Un desplazamiento del carro junto con la primera placa de obturación a lo largo de la porción de guía de la primera corredera tiene un límite determinado por un contacto entre la primera placa de obturación y una de las segundas correderas adyacente en el sitio de salida. Un desplazamiento de la porción de placa de la primera corredera a lo largo de la abertura alargada de la primera placa de obturación tiene un límite determinado por un contacto entre la porción de placa de la primera corredera y un extremo de la abertura alargada de la primera placa de obturación.

Las segundas placas de obturación están fijadas a las segundas correderas y se extienden desde ambos lados de cada segunda corredera en unas posiciones enfrentadas y adyacentes a la pared exterior cilíndrica de la cámara de aspiración sin que exista contacto entre las segundas placas de obturación y la pared exterior cilíndrica de la cámara de aspiración. Las segundas placas de obturación tienen unas porciones laterales extremas que se solapan parcialmente unas a otras cuando las segundas correderas se aproximan circunferencialmente entre sí durante la rotación de la estructura rotativa.

En una realización alternativa, los primeros elementos y segundos elementos de agarre podrían comprender unas pinzas mecánicas accionadas por ejemplo por levas, por motores eléctricos o por actuadores neumáticos.

Así, la rueda estrella de transferencia de la presente invención realiza, con una única estructura rotativa, las funciones de desplazamiento vertical y desplazamiento circunferencial para entregar los contenedores vacíos en el segundo nivel y en posiciones intercaladas separadas por medio paso en el sitio de salida, lo que conlleva una mayor facilidad de fabricación, instalación, ajuste y mantenimiento en comparación con dispositivos de la técnica anterior.

Además, la rueda estrella de transferencia de la presente invención, cuando usa ventosas como los primeros y segundos elementos de agarre, tiene la ventaja de no necesitar ningún ajuste o sustitución de piezas para adaptarse a contenedores vacíos de diferentes formatos gracias al hecho de que las bocas de aspiración de las ventosas estén situadas a distancias radiales iguales del eje de rotación de la estructura rotativa.

Así, dado que en una máquina posicionadora rotativa, desde la cual la rueda estrella de transferencia puede recibir los contenedores vacíos en el sitio de entrada, los contenedores vacíos son trasladados con una superficie de los mismos presionada contra una barandilla exterior por efecto de la fuerza centrífuga, la trayectoria de esta superficie de los contenedores vacíos en la máquina posicionadora es tangente a la trayectoria de las bocas de aspiración de las ventosas en la rueda estrella de transferencia, sea cual sea el formato de los contenedores vacíos. Esto disminuye los tiempos de máquina parada y la necesidad de almacenamiento para piezas de reemplazo en comparación con dispositivos de la técnica anterior.

Breve descripción de los dibujos

Las anteriores y otras características y ventajas se comprenderán más plenamente a partir de la siguiente descripción detallada de un ejemplo de realización meramente ilustrativo y no limitativo con referencia a los dibujos que la acompañan, en los que:

la Fig. 1 muestra una rueda estrella de transferencia de acuerdo con una primera realización de la presente invención aplicada a transferir contenedores vacíos desde una máquina posicionadora a un transportador de salida; la Fig. 2 es una vista en perspectiva de la rueda estrella de transferencia de la Fig. 1 mostrando unos primeros elementos de agarre y unos segundos elementos de agarre;

la Fig. 3 es una vista en sección transversal esquemática de la rueda estrella de transferencia de la Fig. 1 tomada por un plano vertical central incluyendo un sitio de entrada y un sitio de salida;

la Fig. 4 es una vista en perspectiva mostrando parte de un mecanismo de desplazamiento vertical conectado a los primeros elementos de agarre de la rueda estrella de transferencia de la Fig. 1;

la Fig. 5 es una vista en perspectiva mostrando el mecanismo de desplazamiento vertical conectado a los primeros elementos de agarre;

la Fig. 6 es una vista en perspectiva de un mecanismo de desplazamiento circunferencial conectado a los segundos elementos de agarre de la rueda estrella de transferencia de la Fig. 1;

la Fig. 7 es una vista en planta esquemática que ilustra el funcionamiento del mecanismo de desplazamiento circunferencial;

la Fig. 8 es una vista en perspectiva que muestra una cámara de aspiración de la rueda estrella de transferencia de la Fig. 1;

la Fig. 9 es una vista en perspectiva que muestra unas pantallas de obturación asociadas a los primeros elementos de agarre;

la Fig. 10 es una vista en perspectiva de una rueda estrella de transferencia de acuerdo con una segunda realización de la presente invención mostrando unos primeros elementos de agarre y unos segundos elementos de agarre; la Fig. 11 es una vista en sección transversal esquemática de la rueda estrella de transferencia de la Fig. 10 tomada por un plano vertical central incluyendo un sitio de entrada y un sitio de salida;

la Fig. 12 es una vista en perspectiva mostrando una cámara de aspiración y parte de un mecanismo de desplazamiento circunferencial de la rueda estrella de transferencia de la Fig. 10;

la Fig. 13 es una vista en perspectiva mostrando la cámara de aspiración, parte de un mecanismo de desplazamiento vertical y parte del mecanismo de desplazamiento circunferencial de la rueda estrella de transferencia de la Fig. 10;

la Fig. 14 es una vista en perspectiva mostrando el mecanismo de desplazamiento vertical conectado a los primeros elementos de agarre de la rueda estrella de transferencia de la Fig. 10; y

la Fig. 15 es una vista en perspectiva mostrando el mecanismo de desplazamiento circunferencial conectado a los segundos elementos de agarre de la rueda estrella de transferencia de la Fig. 10.

Descripción detallada de unos ejemplos de realización

Haciendo en primer lugar referencia a la Fig. 1, la referencia numérica 25 designa en general una rueda estrella de transferencia de acuerdo con una primera realización de la presente invención, la cual, en el ejemplo mostrado, está dispuesta para transferir contenedores vacíos C desde una máquina posicionadora 10 hasta un transportador de salida 8.

La rueda estrella de transferencia 25 está dispuesta para transferir contenedores vacíos C desde un sitio de entrada, coincidente con un sitio de descarga 21 de la máquina posicionadora 10, en donde los contenedores vacíos C están dispuestos en unos primer y segundo niveles, alineados verticalmente y separados por distancias equivalentes a un paso P, hasta un sitio de salida, coincidente con un sitio de carga 22 del transportador de salida 8, en el que los contenedores vacíos C están dispuestos en fila en el segundo nivel y separados por distancias equivalentes a medio paso P/2.

En el ejemplo mostrado, la máquina posicionadora 10, la cual no forma parte de la presente invención, es de un tipo conocido que comprende un carrusel rotativo alrededor de un eje vertical provisto de una pluralidad de compartimentos de alineación 11 distribuidos en su periferia, de modo que los compartimentos de alineación 11 giran junto con el carrusel rotativo a lo largo de un circuito cerrado que define una trayectoria circular. Los compartimentos de alineación 11 están separados unos de otros por una distancia en una dirección circunferencial equivalente a un paso P. Cada compartimento de alineación 11 comprende un embudo de entrada 12, una sección de compartimento superior 13, y una sección de compartimento inferior 14, alineados en una dirección vertical.

Cada una de las secciones de compartimento superior 13 y secciones de compartimento inferior 14 está dimensionada para alojar un contenedor vacío C puesto de pie sobre su base y tiene unos extremos superior e inferior abiertos. Cada embudo de entrada 12 tiene una abertura superior dimensionada para recibir un contenedor vacío C dispuesto en posición tendida, y una abertura inferior en comunicación con el extremo superior abierto de la correspondiente sección de compartimento superior 13.

Por encima de las aberturas superiores de los embudos de entrada 12 están situados unos primer y segundo planos de sustentación de entrada 15, 16 estacionarios. El primer plano de sustentación de entrada 15 tiene un extremo final en la dirección de giro de la máquina posicionadora 10 que determina un primer sitio de caída 19 y el segundo plano de sustentación de entrada 16 tiene un extremo final en la dirección de giro de la máquina posicionadora 10 que determina un segundo sitio de caída 20. Asimismo, el primer plano de sustentación de entrada 15 tiene un extremo inicial situado después del segundo sitio de caída 20 en la dirección de giro de la máquina posicionadora 10, y el segundo plano de sustentación de entrada 16 tiene un extremo inicial situado después del primer sitio de caída 19 en la dirección de giro de la máquina posicionadora 10.

La máquina posicionadora 10 comprende además una cubierta con una pluralidad de cavidades periféricas (no mostradas) que giran con el carrusel rotativo por encima de los primer y segundo planos de sustentación de entrada 15, 16 estacionarios. Cada una de las cavidades periféricas tiene una abertura superior y un fondo abierto, y está dimensionada para recibir un contenedor vacío C en una posición tendida orientado en una dirección alineada o tangente a una dirección de avance, ya sea con su base en una posición delantera o con su base en una posición trasera. Las cavidades periféricas incluyen unos elementos de retención configurados para soportar una porción prominente del contenedor vacío C, tal como por ejemplo un cuello del contenedor vacío C, tanto si el contenedor vacío C está orientado con su base en una posición delantera o trasera, de manera que los contenedores vacíos siempre caen sobre su base al interior de los embudos de entrada 12.

Por debajo de los extremos inferiores abiertos de las secciones de compartimento inferiores 14 de los compartimentos de alineación 11 está dispuesto un plano de sustentación inferior 18 estacionario que se extiende en la dirección circunferencial desde debajo del primer sitio de caída 19 hasta el sitio de descarga 21 donde la rueda estrella de transferencia 25 interactúa con la máquina posicionadora 10, y por debajo de los extremos inferiores abiertos de las secciones de compartimento superiores 13 de los compartimentos de alineación 11 está dispuesto un plano de sustentación superior 17 estacionario que se extiende en la dirección circunferencial desde debajo del segundo sitio de caída 20 hasta el sitio de descarga 21.

En el ejemplo mostrado, el transportador de salida 8, el cual no forma parte de la presente invención, es de un tipo conocido que comprende una cinta móvil situada al mismo nivel que el plano de sustentación inferior 18 de la máquina posicionadora 10. Sobre la cinta móvil los contenedores vacíos C están dispuestos en fila y separados por distancias equivalentes a medio paso P/2. Los contenedores vacíos C son entregados por la rueda estrella de transferencia 25 en el sitio de carga 22 del transportador de salida 8.

Tal como muestran mejor las Figs. 2 y 3, la rueda estrella de transferencia 25 comprende una estructura rotativa 26 instalada en una estructura estacionaria 27 de manera que puede girar alrededor de un eje de rotación E vertical. La estructura rotativa 26 está fijada a un árbol de giro 59 coaxial con el eje de rotación E, y un motor (no mostrado) imparte un movimiento rotatorio a la estructura rotativa 26 por medio de una transmisión mecánica que incluye, por ejemplo, una polea 72 fijada al árbol de giro 59. La rueda estrella de transferencia 25 tiene un sitio de entrada 28 (Figs. 3 y 7) coincidente con el sitio de descarga 21 de la máquina posicionadora 10 y un sitio de salida 29 coincidente con el sitio de carga del transportador de salida 8.

La estructura estacionaria 27 tiene una placa superior 56 y una placa inferior 57 conectadas entre sí por una pluralidad de barras de conexión 58. Una cámara de aspiración 43, cuya función y características serán descritas más abajo, está fijada a la estructura estacionaria 27. La estructura rotativa 26 comprende una placa superior 53 y una placa inferior 54 conectadas entre sí por una pluralidad de barras de conexión 55. El árbol de giro 59 junto con la estructura rotativa 26 está guiado rotacionalmente respecto a la estructura estacionaria 27 y respecto a la cámara de aspiración 43 por unos rodamientos 60, 61,62.

A lo largo de una periferia de la estructura rotativa 26 están distribuidos una pluralidad de primeros elementos de agarre 31 y una pluralidad de segundos elementos de agarre 32. La estructura rotativa 26 gira en una dirección opuesta a la dirección de giro del carrusel rotativo de la máquina posicionadora 10 y a una velocidad seleccionada para que la velocidad tangencial de los primeros y segundos elementos de agarre 31, 32 de la estructura rotativa 26 sea equivalente e la velocidad tangencial de los compartimentos de alineación 11 de la máquina posicionadora 10 y a la velocidad de avance del transportador de salida 8.

Los primeros elementos de agarre 31 están dispuestos para agarrar los contenedores vacíos C situados en un primer nivel coincidente con el nivel superior de la máquina posicionadora 10 en el sitio de entrada 28 y para liberar los contenedores vacíos C en un segundo nivel coincidente con el nivel inferior de la máquina posicionadora 10 y con el nivel del transportador de salida 8 en el sitio de salida 29. Los segundos elementos de agarre 32 están dispuestos para agarrar los contenedores vacíos C situados en el segundo nivel en el sitio de entrada 28 y para liberar los contenedores vacíos C en el mismo segundo nivel en el sitio de salida 29.

Los primeros elementos de agarre 31 están instalados en unas primeras correderas 33 acopladas de manera deslizante a unas guías verticales 37 fijadas en la estructura rotativa 26. Las guías verticales 37 constituyen unos primeros elementos de guiado y los segundos elementos de agarre 32 están instalados en unas segundas correderas 34 acopladas de manera deslizante a unas guías circunferenciales 38 fijadas en la estructura rotativa 26. Las guías circunferenciales 38 constituyen unos segundos elementos de guiado.

La rueda estrella rotativa 25 comprende además un mecanismo de desplazamiento vertical y un mecanismo de desplazamiento circunferencial. El mecanismo de desplazamiento vertical está configurado para mover las primeras correderas 33 junto con los primeros elementos de agarre 31 a lo largo de las guías verticales 37 desde el primer nivel o nivel superior en el sitio de entrada 28 hasta el segundo nivel o nivel inferior en el sitio de salida 29 y de nuevo al primer nivel o nivel superior en el sitio de entrada 28 en el transcurso de cada vuelta de la estructura rotativa 26.

El mecanismo de desplazamiento circunferencial (mejor mostrado en la Fig. 7), está configurado para mover las segundas correderas 34 junto con los segundos elementos de agarre 32 a lo largo de las guías circunferenciales 38 desde una posición circunferencial correspondiente al paso P en el sitio de entrada 28 hasta una posición circunferencial desplazada medio paso P/2 en el sitio de salida 29 y de nuevo a la posición circunferencial correspondiente al paso P en el sitio de entrada 28 en el transcurso de cada vuelta de la estructura rotativa 26. La posición de los segundos elementos de agarre desplazada medio paso P/2 en el sitio de salida 29 proporcionada por el mecanismo de desplazamiento circunferencial deja un espacio suficiente para que el mecanismo de desplazamiento vertical coloque los primeros elementos de agarre 31 en el segundo nivel o nivel inferior y en posiciones intercaladas entre los segundos elementos de agarre 32 en el sitio de salida 29. En la Fig. 3, los segundos elementos de agarre 32 no son visibles en el sitio de salida 29 (mostrado en el lado derecho de la Fig. 3) puesto que están desplazados medio paso P/2 respecto a los primeros elementos de agarre 31.

El mecanismo de desplazamiento vertical (mejor mostrado en las Figs. 4 y 5) comprende una primera leva 35 fijada a la placa inferior 57 de la estructura estacionaria 27 y unos primeros seguidores de leva 39 fijados a unos extremos superiores de las primeras correderas 33. La primera leva 35 es una leva de tambor, y más específicamente una leva cilíndrica frontal, y los primeros seguidores de leva 39 son unas ruedas acopladas a una superficie frontal de la primera leva 35, de manera que al girar la estructura rotativa 26, los primeros seguidores de leva 39 siguen el contorno de la primera leva 35 y las primeras correderas 33 junto con los primeros elementos de agarre 31 son desplazadas en vaivén en direcciones paralelas el eje de rotación E de la estructura rotativa 26.

El mecanismo de desplazamiento circunferencial (mejor mostrado en las Figs. 6 y 7) comprende una segunda leva 36 fijada a la estructura estacionaria 27 y unos balancines 73 instalados de manera pivotante en la estructura rotativa 26 (no mostrada en la Fig. 7) por medio de unos ejes de articulación 65 distribuidos a intervalos regulares alrededor de una circunferencia en la estructura rotativa 26. En el ejemplo ilustrado, la segunda leva 36 es una leva plana de ranura excéntrica. Cada uno de los balancines 73 comprende un primer brazo 40 que lleva un segundo seguidor de leva 42 acoplado a la segunda leva 36 y un segundo brazo 41 que tiene un agujero alargado 66 en el que está acoplada de manera deslizante un pasador 67 fijado a una de las segundas correderas 34.

Al girar la estructura rotativa 26, los segundos seguidores de leva 42 siguen la ranura de la segunda leva 36 y las segundas correderas 34 junto con los segundos elementos de agarre 32 son desplazadas en vaivén en direcciones circunferenciales concéntricas con el eje de rotación E de la estructura rotativa 26.

En el ejemplo ilustrado, los primeros elementos de agarre 31 y los segundos elementos de agarre 32 comprenden unas ventosas situadas a distancias radiales iguales del eje de rotación E de la estructura rotativa 26. Las ventosas están en comunicación neumática con la cámara de aspiración 43 a lo largo de una trayectoria rotacional de las ventosas desde el sitio de entrada 28 (mostrado en el lado izquierdo de la Fig. 3) hasta el sitio de salida 29 (mostrado en el lado derecho de la Fig. 3).

Tal como muestra la Fig. 3, cada una de las ventosas que constituyen los primeros y segundos elementos de agarre 31, 32 tiene una boca de aspiración 44 enfrentada a un lado exterior de la estructura rotativa 26 y una salida de aire 45 enfrentada a un lado interior de la estructura rotativa 26. La boca de aspiración 44 está en comunicación con la salida de aire 45 por medio de un pasaje de aire.

La cámara de aspiración 43 (mejor mostrada en la Fig. 8, está en comunicación neumática con una fuente de baja presión, tal como un ventilador o un extractor de aire (no mostrado), por medio de un conducto principal central 63 y una pluralidad de conductos de salida 64 secundarios. La cámara de aspiración 43 tiene una placa superior 70, una placa inferior 71, una pared de cierre cilíndrica 74 y una pared exterior cilíndrica 46 provista de una o más aberturas 47, 48 enfrentadas y adyacentes a una trayectoria rotacional de las salidas de aire 45 de las ventosas entre el sitio de entrada 28 y el sitio de salida 29.

Más específicamente, las aberturas 47, 48 de la cámara de aspiración 43 incluyen una o más aberturas superiores enfrentadas y adyacentes a la trayectoria rotacional de las salidas de aire 45 de las ventosas que constituyen los primeros elementos de agarre 31 entre el sitio de entrada 28 y el sitio de salida 29 y una o más aberturas inferiores enfrentadas y adyacentes a la trayectoria rotacional de las salidas de aire 45 de las ventosas que constituyen los segundos elementos de agarre 32 entre el sitio de entrada 28 y el sitio de salida 29. Las aberturas superiores y las aberturas inferiores se combinan entre sí en una región correspondiente al sitio de salida 29.

La Fig. 3 ilustra mediante unas flechas una circulación de aire de aspiración a través de las ventosas que constituyen los primeros y segundos elementos de agarre 31, 32, la cámara de aspiración 43, el conducto principal central 63 y la pluralidad de conductos de salida 64 secundarios durante el funcionamiento de la rueda estrella de transferencia 25.

Cada primera corredera 33 tiene una porción de guía 68 paralela a la correspondiente guía vertical 37 y una porción de placa 69 en la que está instalada el correspondiente primer elemento de agarre 31. Las primeras correderas 33 están asociadas a unas primeras placas de obturación 49 (mejor mostradas en la Fig. 9) proporcionadas para evitar pérdidas de aire a través de las aberturas 47, 48 de la cámara de aspiración 43 en unos espacios existentes entre las primeras correderas 33. Las primeras placas de obturación 49 se extienden desde ambos lados de la porción de placa 69 de cada primera corredera 33 en unas posiciones enfrentadas y adyacentes a la pared exterior cilíndrica 46 de la cámara de aspiración 43. Las primeras placas de obturación 49 tienen unas porciones laterales extremas que se solapan parcialmente unas a otras.

Cada primera placa de obturación 49 está fijada a un carro 50 acoplado de manera deslizante a la porción de guía 68 de la primera corredera 33, y tiene una abertura alargada 51 a la cual está acoplada de manera deslizante la porción de placa 69 de la correspondiente primera corredera 33. El desplazamiento del carro 50 junto con la correspondiente primera placa de obturación 49 a lo largo de la porción de guía 68 de la primera corredera 33 tiene un límite inferior determinado por un contacto entre la primera placa de obturación 49 y una de las segundas correderas adyacente en el sitio de salida 29. El desplazamiento de la porción de placa 69 de la primera corredera 33 a lo largo de la abertura alargada 51 de la primera placa de obturación 49 tiene un límite superior determinado por un contacto entre la porción de placa 69 de la primera corredera 33 y un extremo superior de la abertura alargada 51 de la primera placa de obturación 49.

Las segundas correderas 34 tienen fijadas unas segundas placas de obturación 52 (mejor mostradas en la Fig. 6) proporcionadas para evitar pérdidas de aire a través de las aberturas 47, 48 de la cámara de aspiración 43 en unos espacios existentes entre las segundas correderas 34. Las segundas placas de obturación 52 se extienden desde ambos lados de cada segunda corredera 33 en unas posiciones enfrentadas y adyacentes a la pared exterior cilíndrica 46 de la cámara de aspiración 43. Las segundas placas de obturación 52 tienen unas porciones laterales extremas que se solapan parcialmente unas a otras cuando las segundas correderas 34 se aproximan circunferencialmente entre sí durante la rotación de la estructura rotativa 26.

Las Figs. 10 a 15 muestran una rueda estrella de transferencia según una segunda realización de la presente invención, la cual es análoga a la primera realización descrita más arriba en relación con las Figs. 1 a 9 excepto en lo referente a la construcción de la cámara de aspiración 43 y a la comunicación neumática de las ventosas que constituyen los primeros y segundos elementos de agarre 31, 32 con la cámara de aspiración 43. Por consiguiente, la descripción de las estructuras rotativa y estacionaria 26, 27, de los primeros y segundos elementos de agarre 31, 32 y de los mecanismos de desplazamiento vertical y circunferencial será omitida por ser análoga a la realizada más arriba en relación con la primera realización. En las primera y segunda realizaciones se han utilizado los mismos signos de referencia para designar elementos análogos.

En esta segunda realización, la cámara de aspiración 43 comprende una sección de cámara estacionaria 75 fijada a una placa superior 56 de la estructura estacionaria 27 y una sección de cámara rotativa 76 fijada a la estructura rotativa 26.

La sección de cámara estacionaria 75 está en comunicación neumática con una fuente de baja presión (no mostrada) por una pluralidad de conductos de salida 64 y la sección de cámara rotativa 76 tiene unas primeras y segundas entradas de aire 78, 81 en comunicación neumática con las ventosas que constituyen los primeros y segundos elementos de agarre 31, 32 por unos conductos.

La sección de cámara rotativa 76 tiene una placa superior 83, una placa inferior 83 conectadas entre sí por unas barras de conexión 87 y una pared circundante 85 conectada a las placas superior e inferior 83, 84. La placa superior 84 de la sección de cámara rotativa 76 tiene una abertura circular 77 concéntrica con el eje de rotación E y la sección de cámara estacionaria 75 tiene una pared cilíndrica 86 insertada en la abertura circular 77 con un ajuste holgado que permite una rotación sin contacto de la sección de cámara rotativa 76 con respecto a la sección de cámara estacionaria 75 con una mínima pérdida de aire. La sección de cámara estacionaria 75 tiene un fondo abierto, por lo que la sección de cámara estacionaria 75 y la sección de cámara rotativa 76 están comunicadas neumáticamente entre sí.

La placa inferior 84 de la sección de cámara rotativa 76 tiene una pluralidad de primeras entradas de aire 78 distribuidas a intervalos regulares alrededor de una circunferencia y a una primera distancia radial del eje de rotación E y una pluralidad de segundas entradas de aire 81 distribuidas a intervalos regulares alrededor de una circunferencia y a una segunda distancia radial del eje de rotación E.

Las ventosas que constituyen los primeros elementos de agarre 31 están en comunicación neumática con las primeras entradas de aire 78 de la sección de cámara rotativa 76 por unos conductos telescópicos 91 que incluyen una primera sección de conducto fija 79 y una sección de conducto móvil 80. La primera sección de conducto fija 79 está fijada a la placa inferior 84 de la sección de cámara rotativa 76 y a una placa superior 53 de la estructura rotativa 26. La sección de conducto móvil 80 está fijada a la correspondiente primera corredera 33 por medio de una primera sección de conducto acodada 88 y conectada a la salida de aire 45 de la ventosa que constituye el correspondiente primer elemento de agarre 31. Las primeras secciones de conducto fijas 79 están dispuestas en posiciones paralelas a las guías verticales 37 y las secciones de conducto móviles 80 están insertadas de manera deslizante en las primeras secciones de conducto fijas 79.

Las segundas entradas de aire 81 de la sección de cámara rotativa 76 por unos conductos que incluyen una segunda sección de conducto fija 89 fijada a la placa inferior 84 de la sección de cámara rotativa 76 y a la placa superior 53 de la estructura rotativa 26, una segunda sección de conducto acodada 90 fijada a la correspondiente segunda corredera 34 y conectada a la salida de aire 45 de la ventosa que constituye el correspondiente segundo elemento de agarre 32, y una sección de conducto flexible 82 conectada por sus extremos a la segunda sección de conducto fija 89 y a la segunda sección de conducto acodado 90.

Los conductos telescópicos 91 permiten el movimiento de vaivén de las primeras correderas 33 junto con los primeros elementos de agarre 31 en direcciones verticales paralelas al eje de rotación E de la estructura rotativa 26 mientras las ventosas que constituyen los primeros elementos de agarre 31 permanecen en comunicación neumática con la cámara de aspiración 43.

Las secciones de conducto flexibles 82 permiten el movimiento de vaivén de las segundas correderas 34 junto con los segundos elementos de agarre 32 en direcciones circunferenciales concéntricas con el eje de rotación E de la estructura rotativa 26 mientras las ventosas que constituyen los segundos elementos de agarre 32 permanecen en comunicación neumática con la cámara de aspiración 43.

El alcance de la presente invención está definido en las reivindicaciones adjuntas.

Claims (13)

REIVINDICACIONES

1. Rueda estrella de transferencia para transferir contenedores vacíos desde un sitio de entrada (28), en el que unos contenedores vacíos (C) suministrados sucesivamente desde un circuito cerrado están dispuestos en unos primer y segundo niveles, alineados verticalmente y separados por distancias equivalentes a un paso (P), hasta un sitio de salida (29), en el que dichos contenedores vacíos (C) están dispuestos en fila en dicho segundo nivel y separados por distancias equivalentes a medio paso (P/2), comprendiendo:

una estructura rotativa (26) accionada para girar alrededor de un eje de rotación (E) vertical respecto a una estructura estacionaria (27);

una pluralidad de primeros elementos de agarre (31) y una pluralidad de segundos elementos de agarre (32) distribuidos a lo largo de una periferia de dicha estructura rotativa (26), en donde dichos primeros elementos de agarre (31) están dispuestos para agarrar los contenedores vacíos (C) situados en el primer nivel en dicho sitio de entrada (28) y dichos segundos elementos de agarre (32) están dispuestos para agarrar los contenedores vacíos (C) situados en el segundo nivel en el sitio de entrada (28),

en donde dicha rueda estrella de transferencia (25) comprende, además:

un mecanismo de desplazamiento vertical que comprende unos primeros elementos de guía, estando el mecanismo de desplazamiento vertical conectado a los primeros elementos de agarre (31) y configurado para mover los primeros elementos de agarre (31) a lo largo de los primeros elementos de guiado desde el primer nivel en el sitio de entrada (28) hasta el segundo nivel en el sitio de salida (29) y de nuevo al primer nivel en el sitio de entrada (28) en el transcurso de cada vuelta de la estructura rotativa (26); y

un mecanismo de desplazamiento circunferencial que comprende unos segundos elementos de guía, estando el mecanismo de desplazamiento circunferencial conectado a los primeros elementos de agarre (31) o a los segundos elementos de agarre (32) y configurado para mover los primeros elementos de agarre (31) o los segundos elementos de agarre (32) a lo largo de unos segundos elementos de guiado desde una posición circunferencial correspondiente a dicho paso (P) en el sitio de entrada (28) hasta una posición circunferencial desplazada medio paso (P/2) en el sitio de salida (29) y de nuevo a la posición circunferencial correspondiente al paso (P) en el sitio de entrada (28) en el transcurso de cada vuelta de la estructura rotativa (26).

caracterizada porque:

la estructura rotativa (26) es una única estructura rotativa (26);

dichos primeros elementos de guía comprenden guías verticales (37) fijadas a la estructura rotativa (26);

las primeras correderas (33) están acopladas de manera deslizante a dichas guías verticales (37);

los primeros elementos de agarre (31) están instalados en dichas primeras correderas (33); y

dichos segundos elementos de guía comprenden guías circunferenciales (38) fijadas a la única estructura rotativa (26);

las segundas correderas (34) están acopladas de manera deslizante a dichas guías circunferenciales (38); y los segundos elementos de agarre (32) están instalados en dichas segundas correderas (34).

2. Rueda estrella de transferencia según la reivindicación 1, en donde dicho mecanismo de desplazamiento vertical comprende una primera leva (35) fijada a dicha estructura estacionaria (27) y unos primeros seguidores de leva (39) fijados a dichas primeras correderas (33) y acoplados a dicha primera leva (35), y en donde dicho mecanismo de desplazamiento circunferencial comprende una segunda leva (36) fijada a la estructura estacionaria (27) y unos balancines (73) instalados de manera pivotante en la estructura rotativa (26), donde cada uno de dichos balancines (73) comprende un primer brazo (40) que lleva un segundo seguidor de leva (42) acoplado a dicha segunda leva (36) y un segundo brazo (41) acoplado de manera deslizante a una de dichas segundas correderas (34).

3. Rueda estrella de transferencia según la reivindicación 1o 2, en donde los primeros elementos de agarre (31) y los segundos elementos de agarre (32) comprenden unas ventosas que están en comunicación neumática con una cámara de aspiración (43) al menos a lo largo de una trayectoria rotacional de dichas ventosas desde el sitio de entrada hasta el sitio de salida.

4. Rueda estrella de transferencia según la reivindicación 3, en donde cada una de las ventosas que constituyen los primeros y segundos elementos de agarre (31, 32) tiene una boca de aspiración (44) en un lado exterior de la única estructura rotativa (26) en comunicación con una salida de aire (45) en un lado interior de la única estructura rotativa (26).

5. Rueda estrella de transferencia según la reivindicación 4, en donde dicha cámara de aspiración (43) comprende una sección de cámara estacionaria (75) fijada en la estructura estacionaria (27) y en comunicación neumática con una fuente de baja presión y una sección de cámara rotativa (76) fijada en la única estructura rotativa (26) y en comunicación neumática con las ventosas que constituyen los primeros y segundos elementos de agarre (31, 32), y en donde dicha sección de cámara rotativa (76) tiene una abertura circular (77) concéntrica con el eje de rotación (E) y dicha sección de cámara estacionaria (75) tiene una pared cilíndrica (86) insertada en dicha abertura circular (77) con un ajuste holgado que permite una rotación relativa sin contacto.

6. Rueda estrella de transferencia según la reivindicación 5, en donde las ventosas que constituyen los primeros elementos de agarre (31) están en comunicación neumática con unas primeras entradas de aire (78) de la sección de cámara rotativa (76) por unos conductos telescópicos (91) que incluyen una sección de conducto fija (79) fijada a la sección de cámara rotativa (76) en una posición paralela a las guías verticales (37) y una sección de conducto móvil (80) fijada a la correspondiente primera corredera (33) y acoplada de manera deslizante en dicha sección de conducto fija (79).

7. Rueda estrella de transferencia según la reivindicación 5, en donde las ventosas que constituyen los segundos elementos de agarre (32) están en comunicación neumática con unas segundas entradas de aire (81) de la sección de cámara rotativa (76) por unos conductos que incluyen una sección de conducto flexible (82).

8. Rueda estrella de transferencia según la reivindicación 4, en donde dicha cámara de aspiración (43) está fijada en la estructura estacionaria (27) y en comunicación neumática con una fuente de baja presión, y tiene una pared exterior cilíndrica (46) provista de una o más aberturas (47, 48) enfrentadas y adyacentes a una trayectoria rotacional de dichas salidas de aire (45) de las ventosas entre el sitio de entrada y el sitio de salida.

9. Rueda estrella de transferencia según la reivindicación 8, en donde dichas primeras correderas (33) están asociadas a unas primeras placas de obturación (49) que cubren partes de dichas aberturas (47, 48) no enfrentadas a las ventosas y dichas segundas correderas (34) están asociadas a unas segundas placas de obturación (52) que cubren partes de dichas aberturas (47, 48) no enfrentadas a las ventosas.

10. Rueda estrella de transferencia según la reivindicación 9, en donde dichas primeras placas de obturación (49) se extienden desde ambos lados de cada primera corredera (33) en unas posiciones enfrentadas y adyacentes a dicha pared exterior cilíndrica (46) de la cámara de aspiración (43) y tienen unas porciones laterales extremas solapadas parcialmente unas a otras.

11. Rueda estrella de transferencia según la reivindicación 10, en donde cada primera placa de obturación (49) está fijada a un carro (50) acoplado de manera deslizante a una porción de guía (68) de la correspondiente primera corredera (33) paralela a la guía vertical (37), y la primera corredera (33) tiene una porción de placa (69) acoplada de manera deslizante a una abertura alargada (51) existente en la primera placa de obturación (49).

12. Rueda estrella de transferencia según la reivindicación 10, en donde un desplazamiento de dicho carro (50) a lo largo de la guía vertical (37) tiene un límite determinado por un contacto entre la primera placa de obturación (49) y una de las segundas correderas (34) adyacente en el sitio de salida, y un desplazamiento de la primera corredera (33) a lo largo de dicha abertura alargada (51) de la primera placa de obturación (49) tiene un límite determinado por un contacto entre la primera corredera (33) y un extremo de la abertura alargada (51) de la primera placa de obturación (49).

13. Rueda estrella de transferencia según la reivindicación 9, en donde dichas segundas placas de obturación (52) están fijadas a dichas segundas correderas (34) y se extienden desde ambos lados de cada segunda corredera (34) en unas posiciones enfrentadas y adyacentes a dicha pared exterior cilíndrica (46) de la cámara de aspiración (43), en donde las segundas placas de obturación (52) tienen unas porciones laterales extremas que se solapan parcialmente unas a otras cuando las segundas correderas (34) se aproximan circunferencialmente entre sí durante la rotación de la única estructura rotativa (26).