[0001] DESCRIPCIÓN
[0004] EQUIPO PARA LA CARGA Y DESCARGA DE CAMIONES Y METODO DE
[0005] ELEVACION DE LAS CARGAS
[0007] Sector técnico
[0008] [001] La presente invención pertenece al sector tecnológico de logística; más específicamente, se refiere a una nueva forma de cargar productos paletizados en un camión o similar, a través del movimiento de vigas de elevación instaladas en un equipo en el muelle hacia el interior del camión, llevando la carga completa y saliendo vacías del camión o, de forma análoga, entrando con las vigas de elevación vacías en el camión y saliendo con la carga completa, todo realizado de manera rápida y totalmente automática.
[0009] Estado de la técnica
[0010] [002] Para el sector de transporte de cargas, la logística de carga y descarga de camiones requiere grandes estructuras y altos costos de mano de obra en los centros logísticos de las empresas. Toda la carga debe ser trasladada de los portapalets a los muelles y luego al interior de los camiones y remolques mediante transpaletas manuales o eléctricas. Las cargas de los remolques, por ejemplo, transportan treinta palets en formato PBR, lo que requiere alrededor de treinta viajes de montacargas o transpaleta hacia adentro y hacia afuera del remolque, haciendo que los tiempos de carga o descarga varíen entre cuarenta y cinco minutos y una hora en la mayoría de las operaciones.
[0011] [003] Con ello, en los grandes centros logísticos se generan largas filas con decenas de camiones detenidos esperando para ser cargados o descargados, aumentando significativamente el costo del transporte, ya que cada camión parado tiene un alto costo y los conductores, generalmente empleados a mensualidad, suelen esperar durante horas, lo que genera pérdidas para las transportistas y mayores costos para las empresas contratantes. Reducir el tiempo de espera de los camiones para la carga o descarga es una forma de disminuir los costos de transporte y aumentar la competitividad de las empresas, reduciendo el costo final del producto en las estanterías.
[0012] [004] Son del mismo autor otras solicitudes de modelo de utilidad de sistemas de carga y descarga por piso móvil, entre ellas BR 2020120262512 - Sistema de Carga y Descarga de Camiones por piso móvil, BR 2020130097409 - Sistema de Carga y Descarga con piso móvil para Contenedores, BR 2020130098642 - Sistema de Muelle de Carga con Piso Móvil, y BR 2020140198240 - Sistema de Carga y Descarga con piso móvil de múltiples cintas transportadoras. Cientos de estos sistemas están en funcionamiento en grandes empresas, moviendo mensualmente más de medio millón de toneladas. Con esta experiencia, el autor ha inventado ahora un sistema innovador para la carga de camiones de forma totalmente automatizada para productos paletizados, sin la necesidad de ninguna adaptación o automatización en el remolque, a diferencia de las otras patentes previamente depositadas.
[0013] [005] Algunos fabricantes en Europa ofrecen sistemas para la misma finalidad; sin embargo, todos los sistemas requieren obligatoriamente que los palets tengan "entrada libre" orientada hacia la puerta del remolque o que se instalen rieles empotrados dentro del remolque, como, por ejemplo, el Joloda Riserplate Skates – Inglaterra, con el número de solicitud EP2845823, para recoger los palets desde abajo. Sin embargo, con la estandarización del palet PBR en Brasil, para aprovechar mejor el volumen de los remolques, los palets se colocan con la cara cerrada orientada hacia la puerta del remolque, es decir, con el lado de 1,2 m hacia la puerta, formando bloques de 2,4 m de ancho. Por lo tanto, no es posible recoger la carga con un equipo sin que este tenga que ser insertado dentro del palet.
[0014] [006] En los sistemas automatizados de carga y descarga del autor, con remolques automatizados, estos cuentan con topes que permiten el correcto alineamiento del remolque con el muelle automatizado, logrando así que la carga o descarga se realice en dos minutos. Sin embargo, en este caso, es necesario automatizar y preparar los remolques, con equipos fijos dentro del remolque o camión, y, por lo tanto, en operaciones a menudo dedicadas. El gran desafío siempre ha sido encontrar una solución para poder cargar o descargar camiones sin tener que automatizar o hacer ninguna modificación al camión o remolque, es decir, cualquier camión puede ser cargado o descargado con esta nueva solución presentada, única para estos formatos de palets (PBR o Europallet) de lado.
[0015] [007] Para eso, como cada camión tiene diferentes tamaños internos y diferentes alturas desde el suelo, el equipo utiliza mecanismos que alinean el camión con el muelle, moviendo la parte trasera lateralmente, levantando la parte trasera y, si es necesario, también moviendo la parte delantera (quinta rueda) de los remolques.
[0016] Novedades y objetivo de la invención
[0017] [008] La presente invención tiene como objetivo un equipo para carga y descarga de camiones que resuelve eficazmente las limitaciones del estado de la técnica anteriormente mencionadas.
[0018] [009] El sistema propuesto cuenta con vigas de elevación neumáticas maleables, es decir, que corrigen la dirección del movimiento en función del alineamiento del remolque, o bien, que pueden seguir cualquier ángulo diferente del remolque en relación al muelle, como, por ejemplo, el movimiento de la propia suspensión del camión a medida que la carga entra, o el ángulo formado entre la puerta del remolque y su parte frontal, a medida que en la puerta el remolque se eleva para alinear el muelle con la entrada de las vigas de elevación neumáticas.
[0019] El movimiento del sistema se realiza a través de mecanismos accionados, ya sea por energía eléctrica con motor eléctrico o por unidad hidráulica. Todo el proceso de carga o descarga del camión, o similar, puede completarse en menos de cinco minutos, dependiendo de las características del camión o similar, o del material que se esté cargando.
[0020] La pérdida de altura de los productos en los palets es de 30 mm, es decir, el equipo se eleva y se mueve con los palets levantados en una diferencia de altura de 30 mm, permitiendo así cargas con una altura igual o superior a la altura de los productos cargados manualmente.
[0021] Ventajas y efectos técnicos de la invención
[0022] El equipo para carga y descarga de camiones, objeto de la presente invención, ofrece las siguientes ventajas y alcanza los siguientes efectos técnicos sobre los equipos del estado de la técnica:
[0023] - Los equipos para carga y descarga de camiones del estado de la técnica requieren ajustes o adaptaciones del remolque en el lugar de carga/descarga para permitir la manipulación de la carga en el remolque. Esto se resuelve con la presente invención mediante vigas de elevación neumáticas maleables que se
ajustan según el remolque que está siendo cargado o descargado, permitiendo que el equipo se ajuste al remolque, en lugar de requerir el ajuste del remolque al equipo;
[0024] - Los sistemas para carga y descarga de camiones del estado de la técnica requieren que los palets tengan "entrada libre" orientada hacia la puerta del remolque o que se instalen rieles empotrados dentro del remolque para recoger los palets desde abajo, limitando la versatilidad del equipo que no puede operar con diversos tipos de palets. Esto se resuelve con la presente invención mediante vigas de elevación neumáticas que pueden ser insertadas en el interior de los palets, suspendiéndolos y moviéndolos a través de sus ruedas móviles, permitiendo el transporte de cualquier tipo de palet, y;
[0025] Los sistemas para carga y descarga de camiones del estado de la técnica requieren la aplicación de una alta carga de fuerza/presión por parte del equipo para elevar y mover la carga/palets que están siendo cargados junto al remolque del camión. Este inconveniente se resuelve con la presente invención mediante una manguera neumática, que recibe aire en su interior, generando presión, con una gran área de contacto superficial. Dado que la Fuerza = Área * Presión, el equipo no necesita de alta presión, ya que, al tener una gran área de contacto, produce una alta carga de fuerza para elevar los palets sin necesidad de alta presión.
[0026] Relación de dibujos anexos
[0027] Para que la presente invención sea plenamente comprendida y llevada a la práctica por cualquier técnico del sector tecnológico, se describe de manera clara, precisa y suficiente, con base en los dibujos anexos, que se enumeran a continuación, los cuales ilustran formas preferenciales de realización del equipo para carga y descarga de camiones:
[0028] Figura 1 –Vista en perspectiva del equipo para carga y descarga de camiones junto al transportador de palets;
[0029] Figura 2 –Vista en perspectiva ampliada de la parte superior del equipo para carga y descarga de camiones junto al transportador de palets;
[0030] Figura 3 –Vista en perspectiva ampliada de la parte inferior del equipo para carga y descarga de camiones;
[0031] Figura 4 –Vista en perspectiva superior de la viga de elevación;
[0032] Figura 5 –Vista en perspectiva inferior de la viga de elevación;
[0033] Figura 6 –Vista en perspectiva explotada de la viga de elevación;
[0034] Figura 7 –Vista en perspectiva de la viga de elevación con las ruedas contraídas;
[0035] Figura 8 –Vista en perspectiva de la viga de elevación con las ruedas extendidas.
[0036] Figura 9 –Vista en perspectiva inferior de las vigas de elevación con ruedas contraídas insertadas en las aberturas de los palets;
[0037] Figura 10 –Vista en perspectiva inferior de las vigas de elevación con ruedas extendidas insertadas en las aberturas de los palets;
[0038] Figura 11 –Ilustración del equipo para carga y descarga de camiones instalado en un almacén junto a un remolque; y
[0039] Figura 12– Ilustración de la carga de un remolque a través del equipo para carga y descarga de camiones.
[0040] Descripción detallada de la invención
[0041] Las figuras 1 y 2 presentan el equipo de carga y descarga de camiones compuesto por cuatro o más vigas de elevación (1) movidas por un carro (5) con brazos (51) accionado por el motor (17). Los brazos (51) del carro (5) están fijados a las vigas de elevación neumáticas (1) y, mediante la activación del motor (17) que rota el eje (171) interconectado con los engranajes (172), se mueven las cadenas (173) en las que está fijado el carro (5). El equipo también cuenta con canaletas (18) que rodean las cadenas (173) y fijan el eje (171) junto a los engranajes (172) en su extremo, y vigas horizontales (19) que fijan los rieles (4) y las canaletas (18) entre sí. Alternativamente, el equipo contiene una segunda línea de transportadores de cadenas (6) que puede ser utilizada para cargar el sistema completo desde atrás, y su motorización (61) mueve los palets (2) (en la dirección de las flechas presentadas). Donde el motor (61) interconectado con las cadenas (62) a través de un eje (63), mueve las cadenas (62) en el interior de las canaletas (64), actuando como "rieles" para el movimiento de los palets (2), llevándolos al mecanismo de rodillos (7). De manera análoga, en el caso de descarga, los movimientos se invierten.
[0042] [0015] La figura 3 presenta el equipo para carga y descarga de palets de los camiones, permitiendo el paso de las cuatro vigas de elevación neumáticas (1) a través de los palets (2) mediante el movimiento de los palets (2) sobre los
transportadores de cadenas (3) accionados por el motor (31), que mueven los palets (2) en dirección a las vigas de elevación (1) (dirección indicada con flechas en la figura), posicionando así todos los palets de la carga en el sistema. Una vez que se complete el número deseado de palets (2) para la carga, el sistema se moverá cuando se accione las ruedas (141) de las vigas de elevación neumáticas (1), moviéndose sobre los rieles (4) formados por barras en las que encajan y se desplazan las ruedas (141) de las vigas (1), movidas a través del carro (5).
[0043] El motor (31) es responsable de mover los transportadores de cadenas (3) que desplazan los palets (2), formando la carga y garantizando a través de sensores que todos estén correctamente alineados a medida que el sistema de vigas (1) "entra" en la estructura de los palets (2), tal como se muestra en las figuras 8 y 9. Por esta razón, todos los palets deben provenir del área de transferencia, formada por los mecanismos de rodillos (7) en dirección al carro trasero (5).
[0044] El equipo cuenta con un sistema electro electrónico de control y energización. Está conectado directamente a una red eléctrica o a cualquier fuente que proporcione la energía eléctrica suficiente para el funcionamiento del equipo, y está conectado directamente a un CLP – Controlador Lógico Programable – que proporciona los comandos de encendido/apagado, carga/descarga al equipo.
[0045] Las figuras 4 a 6 ilustran la viga de elevación (1) que compone el equipo de carga y descarga de camiones, constituida por una placa (10), rígida, que se encuentra sobrepuesta a una manguera neumática (11) apoyada en su parte inferior junto a una placa (12) interconectada a una lámina tipo muelle (13). Interconectados a la placa (12) mediante elementos de fijación, la viga (1) contiene dos brazos (14) móviles, en dirección ascendente y descendente, con ruedas (141) que permiten el desplazamiento de la viga.
[0046] Los brazos (14) se mueven de forma pivotante alrededor de ejes (142) fijados a la placa (10) y contienen ruedas (141) fijadas en la extremidad del brazo (14). Preferentemente, las ruedas (141) son rodillos cilíndricos con rodamientos y están fijadas mediante un eje y elementos de fijación; sin embargo, su disposición no se limita a esta, alternativamente las ruedas (141) pueden ser cualquier tipo de rueda o elemento que permita la rotación y el movimiento de la viga.
[0047] La plataforma (12) está apoyada sobre ejes (121) que atraviesan los laterales de la placa (1) y están fijados mediante tornillos y tuercas.
[0048] La figura 7 ilustra la viga de elevación (1) con las ruedas (141) retraídas y la manguera neumática (11) comprimida contra una plataforma (12) por medio de resorte (13). Al introducir aire en el sistema, la manguera (11) mueve la plataforma (12) y los resortes (13) hacia abajo, empujando las ruedas (141) fuera de la placa (10) de la estructura del equipo, como se ilustra en la figura 8, levantando así los productos que estén sobre ella mediante la presión aplicada en el brazo de la rueda (14) por el tope (15), formado por un material deslizante, correctamente dispuesto en función del recorrido de elevación necesario para el sistema.
[0049] Las mangueras neumáticas (11) están conectadas a un compresor, válvulas y reguladores que suministran aire al sistema.
[0050] Los resortes (13) de la viga de elevación (1) están fijados a la placa (10) mediante un mecanismo de conexión (16), al cual ambos están fijados mediante elementos de fijación, permitiendo que el resorte (13) actúe. Esta interconexión presenta pequeñas holguras entre los diferentes conjuntos que forman las vigas de elevación (1) y permite la carga y descarga de camiones incluso si no están correctamente nivelados y alineados, ajustándose según sea necesario.
[0051] Elementos de fijación son tornillos, remaches, tuercas y similares.
[0052] La figura 9 presenta una vista desde abajo del palet estándar PBR (2) con dos vigas de elevación neumática (1) del mecanismo de carga atravesando por dentro del palet, con sus ruedas (141) retraídas, de manera que pasan por encima de los lingotes (21) del palet (2).
[0053] La figura 10 presenta una vista desde abajo del palet estándar PBR (2) con las dos vigas de elevación neumática (1) en la posición expandida, de manera que las ruedas (1) salen del palet (2) y levantan el palet (2) del suelo por aproximadamente 30 mm.
[0054] [0027] Las figuras 11 y 12 presentan el equipo para carga y descarga de camiones instalado en un almacén con un remolque (8) de camión debidamente alineado, con palets (2) siendo cargados por una carretilla elevadora, formando así una carga completa que será cargada en el remolque (8) pasando sobre las rampas basculantes (9) que hacen la conexión entre el muelle y el remolque (8) y permiten
que la carga y las vigas de elevación (1) pasen sobre ellas y entren en el remolque (8), dejando los palets (2) y saliendo del remolque (8) con las vigas de elevación (1) vacías, siendo este movimiento de entrada y salida realizado en menos de cinco minutos. De esta forma, como se puede ver en la figura 11, basta el correcto alineamiento de la puerta (81) del remolque (8) al sistema de vigas de elevación (1), ya que cualquier desalineamiento lateral o frontal es automáticamente compensado por el hecho de que las vigas de elevación (1) no son un conjunto rígido, sino que están formadas por varios conjuntos interconectados, creando un equipo flexible que simplifica su utilización, pues es mucho más fácil y simple alinear la puerta de un remolque (81) o camión que alinear su totalidad y además asegurar o ajustar su suspensión durante los procesos de carga y descarga.
[0055] Para alinear el remolque (8) del camión con el muelle y el sistema de vigas de elevación (1), se puede utilizar cualquier sistema que permita el movimiento horizontal y vertical del remolque (8), garantizando la correcta posición de la puerta del remolque (81) en la apertura del muelle. Por ejemplo, los camiones pueden hacer un prealineamiento en el muelle entrando en un túnel formado por dos tubos anclados al suelo. Un sistema hidráulico con un tope realiza el movimiento de alineamiento del remolque (8) hacia arriba o hacia abajo, mientras que un segundo sistema hidráulico mueve placas sobre los ejes del remolque (8) para alinear lateralmente el vehículo. Lo importante es que en este sistema solo es necesario alinear la puerta con el equipo y no el vehículo completo, gracias a la flexibilidad de las vigas de elevación.