TRANSPORTADOR NEUMÁTICO DE BOTELLAS LIGERAS. VACÍAS
Ámbito de la invención
La presente invención concierne a un transportador neumático de botellas ligeras, vacías, del tipo que incorporan una valona de sustentación en una zona de su gollete, y que son impulsadas por chorros de aire a lo largo de unas guías de sustentación y desplazamiento.
Estado de la técnica relacionado
En el estado de la técnica son bien conocidos diversos transportadores neumáticos de este tipo, entre los cuales cabe citar los descritos por las patentes EP-0 070 931 , EP-A-0 705 777, EP-A-0 790 200 y WO 90/10587. En todas ellas los transportadores descritos presentan en común una configuración general que comprende, al menos, una estructura de soporte para, al menos, dos pistas paralelas, coplanarias, de apoyo de dichas valonas, y separadas entre sí por una distancia predeterminada que define un paso de guía del desplazamiento de dichas botellas; una pluralidad de boquillas de soplado, distribuidas a lo largo de cada una de dichas pistas de apoyo y situadas adyacentes a las mismas, que proporcionan unos chorros de aire impulsores de las botellas; al menos una cámara presurizable comunicada con dichas boquillas de soplado; y, al menos, una entrada de suministro de aire presurizado a dicha cámara. El transportador expuesto por la citada patente WO 90/10587 se distingue porque, con una configuración general como la anteriormente descrita, las citadas boquillas de aire están dispuestas por encima y por debajo de un único par de pistas de apoyo de la valona, por lo que los chorros de aire afectan la zona del gollete y parte superior del cuerpo de la botella. La citada patente EP-A-0 705 777 describe, por su parte, un transportador provisto asimismo de un único par de pistas de apoyo, pero que, además de las mencionadas boquillas de soplado, que en este caso están dirigidas a la parte superior del gollete, la cámara presurizable cuenta con unos pasos de circulación de aire y unos deflectores que reparten otros chorros de aire que inciden, en dirección ascendente y hacia adelante, sobre la parte de la mitad superior del cuerpo de la botella.
Estos transportadores que disponen de un único par de pistas de apoyo
presentan el inconveniente de que la estabilidad de la marcha de las botellas es muy sensible a cualquier descompensación o irregularidad entre la fuerza de empuje de los chorros de aire que inciden sobre las zonas situadas por encima y las zonas situadas por debajo de la valona de guía de dichas botellas, por lo que éstas tienen un considerable riesgo de entregirarse y quedar atascadas en el paso de guía del transportador.
La patente EP-0 070 931 presenta un transportador del tipo referido en el que están presentes dos pares de pistas; un par de pistas de apoyo inferior y un par de pistas de guía superior. En este ejemplo, sin embargo, los chorros de aire inciden exclusivamente sobre una zona del gollete de la botella situada por encima de la valona. Por consiguiente, los posibles beneficios derivados de la ventaja de contar con una doble pista de guiado se pierden por la descompensación que sufren las zonas de la botella que reciben el empuje de los chorros de aire. En efecto, al realizarse el empuje exclusivamente por la parte situada por encima de la zona de guiado, es decir, por encima de la valona, las botellas tienden a inclinarse hacia adelante, con lo que la parte delantera de dicha valona presiona contra la superficie de deslizamiento de la pista de apoyo inferior y la parte trasera contra la pista de guía superior, incrementándose desfavorablemente la fuerza de rozamiento contraria al avance de las botellas, lo que implica una pérdida considerable de energía, que repercute en un aumento del costo de suministro de aire, y un riesgo de irregularidad en el transporte e incluso de eventuales atascos.
Hay que señalar que, en este tipo de instalaciones, las botellas atascadas representan un grave inconveniente, puesto que para sacarlas hay que parar la línea y desmontar una parte de la cámara presurizable y de las guías, lo que significa un paro intolerable en toda la línea de alimentación de botellas a una sección de embotellado, que obliga a disponer de líneas transportadoras auxiliares de reserva.
Finalmente, la citada patente EP-A-0 790 200, de la que es titular el presente solicitante, describe un transportador que incorpora un par de pistas de apoyo inferior y un par de pistas de guiado superior, y que se caracteriza porque las boquillas de soplado están situadas entre ambos pares de pistas, a lado y lado del paso de guía formado por las mismas, de manera que los chorros de aire inciden precisamente en la zona de guiado de la botella, es decir, sobre la valona y zonas del gollete inmediatamente adyacentes, de manera que se obtiene un desplazamiento muy regular
de las botellas en virtud de un guiado preciso y un empuje equilibrado. El transportador comprende además dos de dichas cámaras presurizables, alimentando independientemente las boquillas de uno y otro lado del paso de guía con el fin de permitir la incorporación de una tercera cámara, en este caso de aspiración, en el espacio situado inmediatamente por encima de dicho paso de guía para succionar ligeramente las botellas hacia arriba, propiciando con ello una disminución del rozamiento de la valona con la pista de apoyo.
Si bien esta disposición a nivel funcional ha demostrado ser plenamente eficiente y satisfactoria, es susceptible, sin embargo, de algunas mejoras, sobre todo en el aspecto constructivo. En efecto, en este transportador, como en los demás transportadores analizados, la cámara o cámaras presurizables que alimentan las boquillas de soplado están construidas en un material rígido, generalmente chapa metálica, el cual resulta caro como materia prima, costoso de conformar, especialmente si se requiere hermeticidad, puesto que implica cortes, dobleces y soldaduras de una cierta precisión, y que conlleva un montaje y desmontaje engorrosos, y por tanto, un mantenimiento general de la instalación también costoso.
Por consiguiente, un objetivo de la presente invención es el de aportar un transportador neumático para botellas ligeras, vacías, que comprenda unos medios de guiado precisos, una distribución equilibrada de los chorros de aire de empuje, y al menos una cámara presurizable y unas boquillas de soplado de construcción barata y de fácil montaje y desmontaje que impliquen, por lo tanto, unos bajos costos de producción, montaje y mantenimiento.
Otro objetivo de la presente invención es el de aportar un transportador de este tipo que disponga además de unos medios que permitan rápidamente eliminar de la línea las botellas eventualmente atascadas, incluso sin necesidad de para el transportador.
Breve exposición de la invención
Estos objetivos se consiguen en un transportador neumático de botellas ligeras, vacías, de acuerdo con la presente invención, aportando al menos una cámara presurizable formada mediante una envolvente amovible, impermeable al aire, fijada a lo largo de la estructura de soporte del transportador por unos medios de unión de condición hermética y desmontables, de manera que se facilita un rápido acceso a la
zona de distribución de aire a las pistas para su limpieza, mantenimiento y eventual ajuste y/o regulación. Dicha envolvente amovible es de condición flexible, preferiblemente de lona, aunque también podría ser de cualquier otro material laminar flexible e impermeable al aire, como por ejemplo, lámina de plástico, lámina de papel recubierto o impregnado, o incluso una fina lámina metálica, tal como de aluminio.
El transportador de acuerdo con la presente invención puede incorporar una única de dichas envolventes, formando una sola cámara presurizable asociada a las boquillas de soplado dispuestas a lado y lado de las pistas, a todo lo largo de las mismas, en cuyo caso la zona comprendida entre dichas pistas, en el interior de dicha cámara, está cubierta por un perfil que configura una canal invertida para permitir el paso de los golletes de las botellas. Este perfil realiza, por un lado, una función parcial como estructura de soporte uniendo las pistas entre sí y manteniendo la distancia adecuada para el paso de guía, y por otro lado, una función de cerramiento de la cámara presurizable en la zona de dicho paso de guía.
En caso de que interesara disponer de un espacio libre en la zona superior del paso de guía, o incluso de un acceso a dicho paso desde dicha zona, como es el caso de la cámara de succión descrita en la citada patente EP-A-0 790 200, de la que es titular el presente solicitante, el transportador de acuerdo con la invención puede incorporar dos de dichas envolventes formando dos cámaras presurizables laterales, cada una asociada a las boquillas de soplado dispuestas a lo largo de una de las pistas. Aquí, la zona comprendida entre dichas pistas también está cubierta superiormente por un perfil, aunque en este caso dicho perfil sólo realiza la citada función parcial de estructura de soporte, por lo que, al no constituir parte del cerramiento de la cámara, puede estar dotado de aberturas de acceso al paso de guía. Además, al quedar las dos cámaras presurizables en una posición lateral, la zona situada inmediatamente por encima de dicho perfil queda despejada.
La realización de dicha cámara o cámaras en un material laminar flexible, como por ejemplo, una lona, permite una considerable disminución de los costes tanto de producción como de montaje y mantenimiento, puesto que es un material barato, fácil de trabajar y con pocas exigencias de conformación, puesto que se adapta con facilidad a las posibles irregularidades en el trazado del transportador, y que permite un montaje y desmontaje rápidos que redundan en una economía de
antenimiento, ya que permiten un fácil acceso a la zona de distribución de aire a las boquillas de soplado para su limpieza o reparación, e incluso un acceso localizada a una porción de dicha zona por desmontaje parcial de un borde de la envolvente.
En un ejemplo de realización preferida del transportador de la invención, dichas boquillas de soplado están dispuestas entre cada una de dichas dos pistas de apoyo y cada una de otras correspondientes dos pistas paralelas, coplanarias, de guía superior de dichas valonas. Por consiguiente, los chorros de aire eyectados por las boquillas inciden precisamente sobre la valona, la cual está guiada tanto por la parte inferior como por la superior, y zonas del gollete inmediatamente adyacentes, es decir, sobre la zona de guiado de las botellas, lo cual les confiere un empuje equilibrado que se traduce en una gran uniformidad de avance.
Con el fin de abaratar aún más los costos, el transportador de la invención integra el conjunto de boquillas de soplado de lado y lado del paso de guía en dos cuerpos, cada uno empaquetado entre cada una de dichas dos pistas de apoyo y cada una de dichas dos pistas de guía superior, cuyos cuerpos están atravesado por unos pasajes comunicados por un extremo con al menos una de dichas cámaras presurizables y cuyos otros extremos definen dichas boquillas de soplado.
Cada uno de dichos cuerpos se obtiene a partir del corte de una placa de gran tamaño formada por dos láminas superpuestas, próximas entre sí, unidas por unos tabiques paralelos entre sí, los cuales cooperan con dichas láminas en la definición de dichos pasajes, que quedan configurados a modo de celdas abiertas por los bordes. El corte de esta placa de gran tamaño es susceptible de ser practicado oblicuamente a los tabiques, de manera que forme con los mismos un determinado ángulo, seleccionable en función del ángulo de ataque requerido en cada aplicación para los chorros de aire impulsores. Dicha placa de gran tamaño es de un material plástico y está obtenida por extrusión, por lo que la fabricación de los citados cuerpos, que incluyen los pasajes de aire y las boquillas de soplado, resulta de una gran simplicidad y economía.
Además, dándole a dicho cuerpo una altura adecuada, el empaquetamiento del mismo entre una pista de apoyo inferior y una pista de guía superior proporciona una separación entre las porciones efectivas de dichas pistas adecuada al grosor de la valona de la botella, con lo que no se precisan ulteriores reglajes, lo cual facilita en gran manera el montaje, repercutiendo favorablemente en los costos de dicho montaje
además de en los del posterior mantenimiento.
Con el fin de dotar al transportador de acuerdo con la invención de unos medios que permitan retirar fácilmente cualquier botella eventualmente atascada en la línea, en al menos uno de dichos empaquetamientos compuestos, la pista de guía superior y el cuerpo están unidos a la estructura por unos medios rígidos, mientras que la pista de apoyo está unida a dicha estructura por unos medios elásticos independientes, de manera que cualquier botella que por causas involuntarias quedara trabada en el paso de guía de dichas pistas podría ser liberada inmediatamente forzando manualmente dichos medios de unión elásticos para separar la pista de apoyo, incluso sin necesidad de detener el transportador.
La estructura de soporte comprende además dos extensiones, cada una unida, por un lado, a uno de dichos empaquetamientos compuestos por las pistas y el cuerpo de las boquillas y por el otro a un borde de dicha cámara presurizable, que es al menos una, por lo que dichas extensiones también constituyen parte del cerramiento de dicha cámara. Al menos una de dichas extensiones está ligada a al menos un elemento de soporte del transportador, tal como una columna o un brazo fijado en voladizo.
Se han previsto, además, unos medios para regular el paso de aire entre dicha cámara presurizable, que al menos es una, y dichas boquillas de soplado a través de los pasajes del cuerpo. Dichos medios comprenden unas placas obturadoras asociadas a dichos cuerpos de boquillas susceptibles de ser fijadas en una posición seleccionable ya sea para obturar parcialmente todos los pasajes o para obturar total y selectivamente algunos de los pasajes a intervalos regulares. Por su parte, dichas placas obturadoras pueden ser desplazadas y /o fijadas en dicha posición seleccionable manualmente, accediéndose a ellas desmontando previamente dicha envolvente amovible, pueden estar guiadas longitudinalmente y ser desplazadas y/o fijadas en dicha posición seleccionable mediante unos medios de accionamiento adecuados, tales como un motor eléctrico o un cilindro fluidodinámico.
Por último, se ha previsto que el transportador de acuerdo con la invención comprenda varias de dichas entradas de suministro de aire presurizado a la cámara, distribuidas a lo largo del transportador en función de la longitud del mismo, y que la instalación comprenda unos medios propios de soplado o de compresión de aire conectados a dichas varias entradas de suministro de aire presurizado a la cámara.
Dichos medios, que deben proporcionar un gran caudal de aire a una presión relativamente baja, pueden estar formados por un único soplador o compresor capaz de alimentar a toda la línea, con un conducto de alimentación provisto de un ramal para cada una de las entradas de la cámara, o una pluralidad de pequeños sopladores o compresores conectados cada uno a una entrada para alimentar un tramo de la cámara. Sin embargo, es evidente que el transportador de la invención también podría alimentarse desde una instalación de aire presurizado ya existente en la nave industrial en la que esté integrado o perteneciente a otra máquina a la que esté asociado.
Breve descripción de los dibujos
Para una mejor comprensión de la invención, a continuación se procede a una descripción de la misma a través de unos ejemplos concretos de realización, cuyos ejemplos no deben interpretarse con carácter limitativo sino meramente ilustrativo, apoyándose dicha descripción con referencias a los dibujos adjuntos, en los cuales: la Fig. 1 es una vista en perspectiva que muestra, de manera esquemática, los principales elementos que componen el transportador de la invención y la manera como están dispuestos; la Fig. 2 es una vista en planta que muestra un esquema de la circulación de aire presurizado en el transportador de la Fig. 1; y las Figs, 1 y 2 son dos vistas frontales, parcialmente seccionadas, que ilustran un transportador de acuerdo con la invención que incorpora, además, un dispositivo para permitir la retirada de botellas eventualmente atascadas en el paso de guía, mostrándose en una posición de normal funcionamiento y en una posición que permite la retirada, respectivamente. Descripción de los ejemplos de realización preferidos
Haciendo en primer lugar referencia a la Fig. 1 (ver también las Figs. 3 y 4), con el número 1 se designa una botella ligera, vacía, típicamente de un material plástico, que incorpora una valona 2 en la zona de su gollete 3. El transportador de la invención comprende un par de pistas de apoyo 5, paralelas, coplanarias, sobre cada una de las cuales se encuentra un cuerpo 12 que define una pluralidad de boquillas de salida 6 a todo lo largo de dicha pista, y sobre cada cuerpo 6 se halla dispuesta una segunda pista de guía superior 11. De esta manera se disponen dos
empaquetamientos formados por las pistas 5 y 11 con el cuerpo 12 interpuesto entre ellas, estando dichos empaquetamientos 5, 11, 12 separadas por una distancia suficiente para formar un paso de guía 19 para las botellas 1 , por el cual se trasladan suspendidas, con las valonas 2 apoyadas y deslizando sobre las pistas de apoyo 5 inferior y guiadas por las pistas de guía superior 11 , bajo el empuje de unos chorros de aire presurizado eyectados por las boquillas de salida 6 en una dirección favorable al avance de las botellas 1 y que inciden precisamente sobre la valona 2 y zonas del gollete 3 inmediatamente adyacentes, proporcionando una fuerza de empuje equilibrada. El transportador dispone de una estructura de soporte 4 formada básicamente por un perfil 9, que une ambos empaquetamientos 5, 11, 12 por la parte superior, formando una canal invertida 10 para el paso de los golletes 3, y de unas extensiones 15 laterales, cada una unida por un lado a un empaquetamiento 5, 11 , 12 y por el otro a un extremo de una envolvente 8. Al menos una de dichas extensiones 15 puede estar unida a un elemento de soporte del transportador, tal como una columna 18 de sustentación o un brazo montado en voladizo.
La envolvente 8 es de un material laminar flexible, impermeable al aire, tal como una lona, y está unida a los extremos de las extensiones 15 mediante una fijación 20 de carácter estanco y fácilmente desmontable. Esta disposición proporciona una cámara presurizable 7 formada por la envolvente 8 y los elementos de la estructura de soporte 4, es decir, el perfil 9 y las extensiones 15. Dicha cámara presurizable 7 dispone de una o más entradas de suministro de aire presurizado (no mostradas) conectadas a unos medios de soplado o de compresión que alimentan aire presurizado a dicha cámara 7. El aire presurizado del interior de la cámara 7 se ve forzado a pasar por unos pasajes 13 que atraviesan el cuerpo 12, cuyos pasajes están comunicados por un extremo con la cámara 7 y definen por el otro dichas boquillas de soplado 6, produciendo unos chorros de aire (representados por unas flechas en la Fig. 2). que inciden, como se ha dicho anteriormente, sobre la zona de la valona 2 de las botellas 1 en una dirección favorable al avance de las mismas.
Para proporcionar a los chorros de aire dicha dirección favorable al avance de las botellas, los citados pasajes 13 del cuerpo 12 presentan una inclinación oblicua respecto al paso de guía 19. Ello se consigue, de acuerdo con la invención,
ob teniendo los cuerpos 12 a partir del corte de una placa de gran tamaño formada por dos láminas superpuestas, próximas entre sí, unidas por unos tabiques paralelos entre sí, los cuales cooperan con dichas láminas en la definición de dichos pasajes 13, que quedan configurados a modo de celdas. El corte de esta placa de gran tamaño es susceptible de ser entonces practicado oblicuamente a los tabiques, de manera que se obtienen cuerpos 12 con los pasajes 13 orientados en un determinado ángulo, seleccionable en función del ángulo de ataque requerido en cada aplicación para los chorros de aire impulsores.
Dicha placa de gran tamaño es típicamente de un material plástico y está obtenida por extrusión, y se le proporciona un grosor adecuado a la separación requerida para el paso de la valona 2 entre las pistas de apoyo 5 y las pistas de guía superior 11.
En una realización no ilustrada de la invención, el transportador incluye unos medios, anteriormente expuestos, para regular la salida de aire por las boquillas sopladoras 6 basados en la obturación parcial de todos los pasajes 13 a la vez o en la obturación total selectiva de algunos pasajes 13 distribuidos a intervalos regulares.
Prestando ahora atención a las Figs. 3 y 4, en ellas se pueden apreciar básicamente los mismos elementos descritos hasta ahora, pero con el añadido de un dispositivo para permitir la retirada de cualquier botella 1 que eventualmente pueda haber quedado trabada en el paso de guía 19.
El dispositivo se caracteriza porque, en al menos uno de dichos empaquetamientos 5, 11 , 12, la pista 11 de guía superior y el cuerpo 12 están unidos a la estructura 4, es decir, perfil 9 y extensión 15, por unos medios rígidos 16, mientras que la pista 5 de apoyo está unida a dicha estructura 4 por unos medios elásticos 17 independientes, de manera que cualquier botella 1 que por causas involuntarias quedara trabada en el paso de guía 19 de dichas pistas 5, 11 podría ser liberada inmediatamente forzando manualmente dichos medios de unión elásticos 17 para separar la pista 5 de apoyo, incluso sin detener la línea.
En este ejemplo de realización, con el fin de compatibilizar los medios de fijación rígidos 16 con los medios de fijación elásticos 17, las piezas que forman la pista de apoyo 5 están dotados de dos series de agujeros alternados. Una primera serie está formada por agujeros 21 de relativamente gran tamaño (ilustrados en la pista 5 de la derecha de las Figs. 3 y 4), suficientes para permitir el paso, por
ejemplo, de la cabeza de un tornillo o de una tuerca integrantes de los medios de fijación rígidos 16, mientras que la segunda serie está formada por agujeros que sólo permiten el paso de, por ejemplo, un espárrago que aprisiona un muelle 22 (ilustrado en la pista 5 de la izquierda de las Figs. 3 y 4), cuyo espárrago tiene una cabeza o una tuerca que no pasa por dicho agujero, de manera que al forzar manualmente la botella 1, o directamente la pista 5 (Fig. 4), ésta se separa del empaquetamiento 5, 11 , 12 comprimiendo el muelle 22, y permitiendo la liberación de la botella 1, sin afectar los medios de fijación rígidos 16, que pasan a través del agujero 21 , los cuales permanecen uniendo inalterablemente dicho empaquetamiento 11 , 12 junto con la estructura de soporte 4, es decir, perfil 9 y extensiones 15. Al disminuir la fuerza ejercida sobre la pista 5 durante la retirada de la botella 1 atascada, el muelle 22 recupera su forma inicial resituando de nuevo la pista de apoyo 5 en su posición de normal funcionamiento (Fig. 3).
Resulta evidente que un experto en la materia podría realizar múltiples cambios y modificaciones en el transportador sin apartarse del alcance de la presente invención, el cual está definido por las reivindicaciones anexas.