APARATO Y METODO PARA POSICIONAR ARTICULOS, QUE COMPRENDE MULTIPLES OPERACIONES DE DESCARGA POR CICLO.

El aparato comprende medios para recoger artículos (20) en unos lojamientos (1) que se desplazan a lo largo de un circuito cerrao provisto de al menos unos primer y segundo sitios de caída (2a 2b) por donde los artículos (20) caen orientados desde cada aloamiento (1) al interior de un correspondiente conducto de alineaión (3) que se desplaza debajo de,

y junto con, cada alojamiento(1). Entre los conductos de alineación (3) están interpuestos uns compartimientos (4). Unos medios de transferencia (40) transfiren cada artículo (20) desde un conducto (3) a un compartimiento(4) después de pasar por el primer sitio de caída (2a) y antes d llegar al segundo sitio de caída (2b). Unos medios de extracció extraen los artículos (20) orientados y alineados desde dichos onductos (3) y compartimientos (4) a un transportador de salida

Aparato y método para posicionar artículos, que comprende múltiples operaciones de descarga por ciclo.

Campo de la técnica

La presente invención concierne en general a un aparato y método para posicionar artículos, con múltiples descargas por ciclo, y más específicamente a un aparato rotativo para posicionar envases de plástico vacíos, con múltiples descargas por vuelta, y a un método adecuado para ser implementado mediante dicho aparato.

Antecedentes de la invención

En varios sectores industriales son habituales máquinas para posicionar artículos inicialmente desordenados a una posición predeterminada y/o en una disposición alineada. Más específicamente, en el sector del envasado se utilizan máquinas para poner de pie y alinear botellas o envases vacíos. Se conoce un tipo de máquinas posicionadoras adecuado para poner de pie envases del tipo que definen un cuerpo longitudinal con una base en uno de sus extremos y una abertura de llenado en el otro, de manera que quedan descansando sobre su base y con dicha abertura de llenado en una parte superior de los mismos. Generalmente, la abertura de llenado forma un cuello que constituye una configuración geométrica diferenciada en el extremo opuesto a la base.

La patente US-A-3295659 describe una máquina basada un principio de funcionamiento que se ha convertido en el más utilizado en muchos tipos de máquinas posicionadoras de artículos. Tal principio se basa en el manejo de la mencionada configuración geométrica diferenciada para poner de pie los artículos, y comprende primero disponer los artículos individualmente en un alojamiento, en una posición tendida y con el eje longitudinal del artículo preorientado según la dirección de dicho alojamiento, de manera que la configuración geométrica diferenciada queda enfrentada a uno u otro extremo del alojamiento, y a continuación dejar caer por gravedad el artículo través de un fondo abierto del alojamiento al interior de un conducto de alineación. En el alojamiento se hallan unas configuraciones de tope y de soporte destinadas a sostener dicha configuración geométrica diferenciada sea cual sea su posición relativa respecto al alojamiento, con el fin de que el artículo caiga siempre sobre su base al interior del conducto de alineación. La máquina adopta una configuración rotativa en la que una pluralidad de dichas cavidades destinadas a recibir un artículo están dispuestas radialmente en la periferia de una estructura circular.

Se conocen otras máquinas posicionadora rotativas más recientes, destinada a botellas o envases ligeros vacíos, que comprenden una serie de alojamientos unidos a una estructura rotativa, dispuestos tangencialmente en la periferia de la misma, alrededor de un recipiente que recibe los artículos en una disposición desordenada, y unos medios para cargar en cada alojamiento un envase o botella en una posición tendida, con su eje longitudinal preorientado de acuerdo con la dirección tangencial del alojamiento y con el cuello ya sea en la parte delantera o en la parte trasera respecto al sentido de la rotación. Cada uno de los citados alojamientos tiene un fondo abierto sobre un conducto de alineación que se desplaza junto con el mismo, y están previstos unos medios para dejar caer de pie un recipiente desde cada alojamiento a su correspondiente conducto de alineación a través de un sitio de caída en el transcurso de cada vuelta. Unos medios deflectores transfieren finalmente los envases orientados en posición vertical desde los conductos de alineación a un transportador de salida.

Dado que un envase en posición tendida ocupa una porción del perímetro del recipiente mayor que un envase puesto de pie, es posible disponer a lo largo de la parte inferior del perímetro del recipiente más compartimientos para envases de pie que alojamientos para envases tendidos en la parte superior. Esto significa que cada alojamiento puede descargar envases de pie en más de un compartimiento en el transcurso de cada vuelta.

La patente US-A-3662872 da a conocer una máquina posicionadora con dos sitios de caída por vuelta, en la que cada conducto de alineación está dividido verticalmente en dos compartimientos iguales por un tabique, y una placa desviadora está dispuesta articuladamente en un extremo superior de dicho tabique y accionada por unos medios de accionamiento para cambiar de posición alternadamente con el fin de dirigir los artículos que caen procedentes del alojamiento hacia uno y otro de dichos compartimientos en el transcurso de cada vuelta. Con ello, la máquina es capaz de descargar desde cada alojamiento periférico, y a través de los dos sitios de caída, dos artículos en cada conducto de alineación en el transcurso de una vuelta.

La patente EP-A-0945374 describe un una máquina rotativa para orientar envases, en particular botellas de plástico vacías, provista de múltiples sitios de caída por vuelta. Esta máquina comprende una tolva central y una estructura giratoria en cuya periferia está situados una pluralidad de alojamientos. Cada alojamiento periférico está asociado a un correspondiente conducto de alineación situado bajo el mismo, y que se desplaza junto con el mismo. Por debajo de los conductos de alineación se encuentran una serie de compartimientos provistos de ruedas para rodar sobre una pista periférica y vinculados a una cadena de arrastre que los desplaza en la misma dirección en la que gira la estructura. A cada conducto de caída corresponden tantos compartimientos inferiores como sitios de caída hay en la circunferencia de la máquina, y la citada pista periférica sobre la que se desplazan los compartimientos describe una sinuosidad en relación con cada sitio de caída que alarga la trayectoria lo suficiente para desfasar la posición de un compartimiento respecto al correspondiente conducto de alineación antes del paso por cada sitio de caída. Entre los conductos de caída y los compartimientos está dispuesto un plano de soporte que presenta unas interrupciones para permitir el paso de los envases cuando un conducto de caída está en alineación con un compartimiento vacío.

Este sistema, sin embargo, adolece de una excesiva complejidad, dado que cada compartimiento debe estar constituido a modo de un pequeño carro para ser arrastrado y conducido sobre una pista sinuosa periférica, provisto de unas ruedas de apoyo para rodar sobre una porción horizontal de la pista, con el fin de contrarrestar las fuerzas debidas a la gravedad, y otras ruedas de apoyo para rodar sobre una porción vertical de la pista, para contrarrestar las fuerzas debidas a la tracción de la cadena de arrastre, siendo esta porción vertical de la pista la que define las sinuosidades. Hay que tener en cuenta que, por ejemplo, en una máquina de un tamaño habitual, con 28 alojamientos a lo largo de su circunferencia y tres sitios de caída, serían necesarios 84 compartimientos rodantes vinculados a la cadena de arrastre, lo que representa un elevado coste de fabricación, una gran complejidad de montaje y una baja fiabilidad de funcionamiento.

Un objetivo de la presente invención es el de aportar un aparato y método para posicionar artículos, basado en el conocido principio de dejar caer los artículos desde unos alojamientos al interior de unos conductos de alineación, con múltiples descargas por ciclo, que sea capaz de posicionar múltiples artículos mediante cada alojamiento en el transcurso de cada ciclo usando un mecanismo relativamente simple, económico y fiable.

Exposición de la invención

La presente invención contribuye a alcanzar el anterior y otros objetivos aportando, de acuerdo con un primer aspecto, un aparato para posicionar artículos, con múltiples descargas por ciclo, del tipo que comprende unos medios para recoger los artículos en una pluralidad de alojamientos individuales que se desplazan a lo largo de un circuito cerrado provisto de al menos unos primer y segundo sitios de caída, a través de los cuales los artículos caen orientados desde cada alojamiento al interior de un correspondiente conducto de alineación que se desplaza debajo de, y junto con, cada alojamiento, y unos medios de extracción para extraer los artículos orientados y alineados desde dichos conductos de alineación a un transportador de salida. El aparato está caracterizado porque comprende una pluralidad de compartimientos interpuestos entre los conductos de alineación, y unos medios de transferencia para transferir cada artículo desde su correspondiente conducto de alineación a uno de dichos compartimientos después de que dicho artículo particular haya sido recibido en el correspondiente conducto de alineación a través...

1. Aparato para posicionar artículos, con múltiples descargas por ciclo, del tipo que comprende unos medios para recoger los artículos (20) en una pluralidad de alojamientos (1) que se desplazan a lo largo de un circuito cerrado provisto de al menos unos primer y segundo sitios de caída (2a, 2b), a través de los cuales los artículos (20) caen orientados desde cada alojamiento (1) al interior de un correspondiente conducto de alineación (3) que se desplaza debajo de, y junto con, cada alojamiento (1), y unos medios de extracción para extraer los artículos (20) orientados y alineados desde dichos conductos de alineación (3) a un transportador de salida (31), caracterizado porque comprende una pluralidad de compartimientos (4) interpuestos entre conductos de alineación (3), y unos medios de transferencia (40, 60) para transferir cada artículo (20) desde su correspondiente conducto de alineación (3) a uno de dichos compartimientos (4) después de que dicho artículo (20) particular haya sido recibido en el correspondiente conducto de alineación (3) a través de dicho primer sitio de caída (2a) dejando libre dicho conducto de alineación (3) para que pueda recibir un nuevo artículo (20) a través de dicho segundo sitio de caída (2b).

2. Aparato, de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque dichos medios de transferencia (40, 60) comprenden un deflector de salida (41, 61) dispuesto para transferir los artículos (20) desde sus correspondientes conductos de alineación (3) hasta un dispositivo de traslación adaptado para trasladar los artículos (20) a lo largo de un circuito alternativo, y un deflector de entrada (42, 62) dispuesto para transferir los artículos (20) desde dicho dispositivo de traslación hasta sus correspondientes compartimientos (4).

3. Aparato, de acuerdo con la reivindicación 2, caracterizado porque dicho dispositivo de traslación comprende una rueda de traslado de salida (43), dispuesta giratoriamente para recibir en unas divisiones (46) de su periferia los artículos (20) desviados por dicho deflector de salida (41) desde los conductos de alineación (3), una rueda de traslado de entrada (45) dispuesta giratoriamente para entregar los artículos (20) desde unas divisiones (48) de su periferia a dichos compartimientos (4) por medio de dicho deflector de entrada (42), y al menos una rueda de traslado intermedia (44), giratoria, provista de unas divisiones (47) en su periferia y enlazada tangencialmente con las ruedas de traslado de salida y de entrada (43, 45) para recibir en sus divisiones (47) los artículos (20) procedentes de las divisiones (46) de la rueda de traslado de salida (43) y entregarlos a las divisiones (48) de la rueda de traslado de entrada (45).

4. Aparato, de acuerdo con la reivindicación 3, caracterizado porque comprende un número impar de dichas ruedas de traslado intermedias (44), giratorias, provistas de unas divisiones (47) en su periferia, estando dichas ruedas de traslado intermedias (44) enlazadas tangencialmente de manera consecutiva para transferir los artículos (20) desde las mencionadas divisiones (47) de cada una a las divisiones (47) de la siguiente.

5. Aparato, de acuerdo con la reivindicación 3 ó 4, caracterizado porque dichas ruedas de traslado de salida, intermedia(s), y de entrada (43, 44, 45) están vinculadas cinemáticamente entre sí y con una estructura móvil (7) sobre la que están montados los alojamientos (1), los conductos de alineación (3) y los compartimientos (4) de manera tal que las divisiones (46) de las ruedas de traslado de salida y de entrada (43, 45) están respectivamente en fase con los conductos de alineación (3) y los compartimientos (4).

6. Aparato, de acuerdo con la reivindicación 5, caracterizado porque al menos los conductos de alineación (3) y los compartimientos (4) están equipados con unos medios de adaptación para adaptarlos a artículos (20) de diferentes tamaños, y porque cada una de dichas ruedas de traslado (43, 44, 45) comprende en su periferia una serie de primeras divisiones (46a) adecuadas para artículos (20) de un primer tamaño, y una serie de segundas divisiones (46b) adecuadas para artículos (20) de un segundo tamaño interpuestas entre las primeras, estando dispuestos unos medios de ajuste para ajustar las posiciones angulares de las ruedas de traslado (43, 44, 45) para poner selectivamente las primeras o segundas divisiones (46a, 46b) de las ruedas de traslado de salida y de entrada (43, 45) respectivamente en fase con los conductos de alineación (3) y los compartimientos (4).

7. Aparato, de acuerdo con la reivindicación 2, caracterizado porque comprende al menos un elemento de sustentación estacionario (5) que divide cada uno de los conductos de alineación (3) en una sección superior (3a) y una sección inferior (3b) a lo largo de una parte de dicho circuito cerrado que incluye una zona correspondiente a dicho primer sitio de caída (2a) y no incluye una zona correspondiente a dicho segundo sitio de caída (2b), estando dichos compartimientos (4) dispuestos al nivel de dichas secciones inferiores (3b) de los conductos de alineación (3).

8. Aparato, de acuerdo con la reivindicación 7, caracterizado porque dicho dispositivo de traslación comprende una rueda de traslado (63) giratoria que comprende unas divisiones (64) en su periferia, y al menos un elemento de sustentación estacionario (65) que divide cada una de dichas divisiones (64) en una sección superior (64a) y una sección inferior (64b) a lo largo de una parte de su ciclo de giro, estando dicha rueda de traslado (63) dispuesta para recibir en dichas secciones superiores (64a) de sus divisiones (64) los artículos (20) desviados por dicho deflector de salida (61) desde dichas secciones superiores (3a) de los conductos de alineación (3), dejar caer los artículos (20) desde las secciones superiores (64a) hasta dichas secciones inferiores (64b) de las divisiones (64) a través de una interrupción (66) de dicho elemento de sustentación estacionario (65), y entregar los artículos (20) desde las secciones inferiores (64b) de las divisiones (64) a los compartimientos (4) por medio de dicho deflector de entrada (62).

9. Aparato, de acuerdo con la reivindicación 8, caracterizado porque las secciones superiores (64a) y las secciones inferiores (64b) de las divisiones (64) están desfasadas entre sí, y dicha rueda de traslado (63) está vinculada cinemáticamente con una estructura móvil (7) sobre la que están montados los alojamientos (1), los conductos de alineación (3) y los compartimientos (4) de manera tal que las secciones superiores (64a) de las divisiones (64) están en fase con los conductos de alineación (3) y las secciones inferiores (64b) de las divisiones (64) están en fase con los compartimientos (4).

10. Aparato, de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque comprende uno o más compartimientos (4) interpuestos entre conductos de alineación (3) individuales.

11. Aparato, de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque comprende una o más parejas de compartimientos (4) interpuestas entre parejas de conductos de alineación (3).

12. Método para posicionar artículos mediante un aparato con múltiples descargas por ciclo, del tipo que comprende los pasos de recoger los artículos (20) en una pluralidad de alojamientos (1) que se desplazan a lo largo de un circuito cerrado provisto de al menos unos primer y segundo sitios de caída (2a, 2b), dejar caer los artículos (20) orientados a través de dichos primer y segundo sitios de caída (2a, 2b) desde cada alojamiento (1) al interior de un correspondiente conducto de alineación (3) que se desplaza debajo de, y junto con, cada alojamiento (1), y extraer los artículos (20) orientados y alineados desde dichos conductos de alineación (3) a un transportador de salida, caracterizado porque comprende aportar una pluralidad de compartimientos (4) interpuestos entre conductos de alineación (3), y el paso adicional de transferir cada artículo (20) desde su correspondiente conducto de alineación (3) a uno de dichos compartimientos (4) después de que dicho artículo (20) particular haya sido recibido en el correspondiente conducto de alineación (3) a través de dicho primer sitio de caída (2a) dejando libre dicho conducto de alineación (3) para que pueda recibir un nuevo artículo (20) a través de dicho segundo sitio de caída (2b).

13. Método, de acuerdo con la reivindicación 12, caracterizado porque dicho paso adicional de transferir cada artículo (20) desde su correspondiente conducto de alineación (3) a uno de dichos compartimientos (4) comprende desviar los artículos (20) mediante un deflector de salida (41, 61) desde sus correspondientes conductos de alineación (3) hasta un dispositivo de traslación, trasladar mediante dicho dispositivo de traslación los artículos (20) a lo largo de un circuito alternativo, y transferir los artículos (20) mediante un deflector de entrada (42, 62) desde dicho dispositivo de traslación hasta sus correspondientes compartimientos (4).

14. Método, de acuerdo con la reivindicación 13, caracterizado porque dicho paso de trasladar los artículos (20) a lo largo de dicho circuito alternativo comprende transferir los artículos (20) desde dicho deflector de salida (41) a dicho deflector de entrada (42) por medio de un número impar de ruedas de traslado (43, 44, 45), giratorias, provistas de unas divisiones (46) en su periferia aptas, cada una, para alojar un artículo (20), y enlazadas tangencialmente de manera consecutiva para transferir los artículos (20) desde las mencionadas divisiones (46) de cada una de las ruedas de traslado (43, 44, 45) a las divisiones (46) de la siguiente.

15. Método, de acuerdo con la reivindicación 13, caracterizado porque comprende aportar al menos un elemento de sustentación estacionario (5) que divide cada uno de los conductos de alineación (3) en una sección superior (3a) y una sección inferior (3b) a lo largo de una parte de dicho circuito cerrado que incluye una zona correspondiente a dicho primer sitio de caída (2a) y no incluye una zona correspondiente a dicho segundo sitio de caída (2b), y disponer dichos compartimientos (4) al nivel de dichas secciones inferiores (3b) de los conductos de alineación (3).

16. Aparato, de acuerdo con la reivindicación 15, caracterizado porque dicho paso de trasladar los artículos (20) a lo largo de dicho circuito alternativo comprende transferir los artículos (20) mediante dicho deflector de salida (61) desde dichas secciones superiores (3a) de los conductos de alineación (3) hasta unas secciones superiores (64a) de unas divisiones (64) existentes en la periferia de una rueda de traslado (63) giratoria, dejar caer los artículos (20) desde dichas secciones superiores (64a) hasta unas secciones inferiores (64b) de dichas divisiones (64) a través de una interrupción (66) existente en al menos un elemento de sustentación estacionario (65), y entregar los artículos (20) desde dichas secciones inferiores (64b) de las divisiones (64) a los compartimientos (4) por medio de dicho deflector de entrada (62).