Aparato vibratorio para expulsar artículos.

Expulsor de material de desecho, que comprende:

- un motor (1) neumático que acciona un vástago (2) para que realice un movimiento axialmente alternante,

- una o más placas (6, 7) de accionamiento fijadas a dicho vástago (2) o adaptadas para moverse junto con elmismo,

- una placa (3) de tipo deslizante que está firmemente unida a dicha(s) placa(s) de accionamiento,

- un cuerpo (4) externo que está dotado internamente de una primera cavidad (5) cilíndrica, en la que se alojauna parte de dicho vástago, y

- una abertura (8), que conecta dicha primera cavidad (5) con el exterior, y a través de la cual dicho vástago (2)puede pasar de manera deslizante,

- un primer émbolo (9), que está dispuesto para deslizarse de manera estanca a los fluidos dentro de dichaprimera cavidad, y que está conectado, con una cara (10) del mismo, con la parte de extremo orientada haciael interior de dicho vástago (2),

caracterizado porque dicho motor neumático comprende:

- una segunda cavidad (11) cilíndrica que está prevista en dicho cuerpo (4) externo en el lado opuesto de dichaabertura (8), y que está configurada para poner dicha primera cavidad en comunicación con el exterior o conuna fuente (23) de gas,

- en donde la superficie de dicha segunda cavidad (11), en la intersección (s) de acoplamiento común en dichaprimera cavidad, tiene un área (A) que es menor que el área (B) de la superficie de dicha primera cavidad (5)en la misma intersección (s) de acoplamiento común,

- un segundo émbolo (12) que está alojado al menos parcialmente en dicha segunda cavidad (11) cilíndrica, yque está adaptado para alternar de manera deslizante dentro de tal cavidad, siendo dicho segundo émbolofísicamente distinto de dicho primer émbolo (9),

- en donde el primer émbolo está configurado para empujar el segundo émbolo a una primera posición y parahacer que la una o más placas de accionamiento empujen el segundo émbolo a una segunda posición, y, sobredos partes diferenciadas y diferentes de la superficie cilíndrica del mismo, estando dotado dicho segundoémbolo está dotado de dos muescas (14, 15) respectivas, que están dispuestas de tal manera que puedencomunicarse entre sí (19) en cualquier posición del segundo émbolo dentro de dicha segunda cavidad.

Aparato vibratorio para expulsar artículos.

La presente invención se refiere a un aparato para desplazar, en general, artículos que se disponen sobre una bandeja de recogida o en un recipiente de recogida, confiriendo un movimiento vibratorio a dicha bandeja o recipiente en una dirección generalmente inclinada u horizontal, en el que este aparato se denominará general y convencionalmente expulsor de material de desecho en la siguiente descripción a continuación en el presente documento.

En la técnica se conocen diversas clases de expulsores de material de desecho; por ejemplo, se conoce un expulsor de material de desecho a partir de la descripción en la solicitud de patente italiana n.º PN2001A000087, que usa un tipo de conexión equilibrada y mejorada de un motor neumático con un recipiente, para conferir un movimiento vibratorio a dicho recipiente. Sin embargo, en dicha patente no se da ninguna indicación en lo que se refiere al tipo y modo de funcionamiento de dicho motor neumático.

A partir de la descripción en el documento US 4.192.419 se conoce un transportador de material oscilante basado en un movimiento alternante en una dirección horizontal, que usa tanto medios de fluido adecuadamente ajustados a presión como medios de resorte elástico para provocar dicho movimiento alternante. El propósito principal de la invención descrita en esta publicación de patente es obtener un movimiento en el que la aceleración se controla estrechamente según la posición del transportador. Ahora, debido a tal requisito, los medios usados para mover el transportador son necesariamente bastante complicados, y por tanto bastante costosos en conjunto, no sirviendo por otro lado esta limitación en todos los casos que implican sistemas de accionamiento para transportadores de materiales de desecho sencillos, de bajo coste y fiables que no implican ningún requisito particular en lo que se refiere a una aceleración de movimiento o desplazamiento.

A partir de la descripción en el documento US 5.467.859 se conoce un expulsor de material de desecho, cuyo movimiento se basa en un par de émbolos opuestos entre sí que garantizan el movimiento alternante requerido; se deja que entre el aire o gas comprimido en las dos cámaras, en las que están dispuestos de manera deslizante dichos dos émbolos, a través de una disposición de válvulas compleja accionada por el movimiento de los propios dos émbolos o los elementos conectados a los mismos. Aunque es claramente ventajosa, puesto que no usa resortes elásticos que están sujetos a desgaste y averías, esta disposición tiene de todas formas un par de inconvenientes específicos que se derivan del hecho de que requiere el uso de dos émbolos, junto con las cámaras relacionadas y los elementos y las piezas mecánicos asociados con los mismos, en vez de sólo un único émbolo tal como se requiere en soluciones de la técnica anterior de este tipo. Además, el émbolo auxiliar que se mueve en paralelo, es decir, transversalmente en relación con los émbolos principales, se acciona mediante un sistema de leva basado en una acción de fricción, y se sabe en gran medida que este hecho es la causa no sólo de un desgaste bastante rápido, sino también una pérdida de potencia, debido a un mayor uso de fuerza, que inevitablemente conduce a velocidades de funcionamiento ralentizadas.

A partir de la publicación de patente estadounidense n.º 4.593.603 se conoce un expulsor de material de desecho que usa de nuevo dos émbolos distintos para provocar el movimiento alternante requerido, es decir, movimiento de oscilación, que en este caso es uno asimétrico, en el sentido de que la velocidad de oscilación en un sentido es diferente de la velocidad de oscilación en el sentido opuesto y, en particular, la velocidad en un sentido de desplazamiento es más lenta, mientras que sin embargo se hace que su aceleración aumente de manera gradual y controlada, mientras que la velocidad en el otro sentido de desplazamiento es superior.

Sin embargo, incluso esta solución implica una construcción bastante complicada, puesto que los dos émbolos y las cámaras relacionadas tienen diferentes diámetros para poder generar diferentes fuerzas. Además, la disposición de válvula usada es todavía más compleja debido a la necesidad de que garantice dicho control de velocidad en el movimiento de desplazamiento más lento.

A partir del documento AU514731 se conoce un aparato de vibración basado en un movimiento alternante que usa fluidos de gas adecuadamente ajustados a presión y resortes elásticos; aunque su funcionamiento puede compararse en cierta medida con la técnica anterior mencionada anteriormente, se enfatiza en este caso que dicho aparato requiere no uno, sino dos orificios (16, 16’) de entrada diferentes que se alimentan por una tubería de suministro central y requiere dos orificios (19, 19’) de salida correspondientes.

Además, se necesitan dos resortes (5, 5’) diferentes.

Por tanto, se supone en gran medida que la realización de dicho aparato es laboriosa, notablemente complicada y finalmente cara.

A partir del documento EP 0 231 409 se divulga una clase de vibrador asimétrico dedicado generalmente a la misma operación que los documentos mencionados anteriormente.

Aunque dicho vibrador parece ser sencillo en cuanto a la construcción y el funcionamiento, sin embargo, el conjunto que incluye el segundo émbolo 18, la válvula 36, su válvula de impulsión y la barra 32 aumenta en realidad la inercia global de dichas piezas móviles, cuyo peso debe mantenerse por el contrario en una cantidad mínima, con el fin de no amortiguar la función vibratoria.

Además, la válvula 36, realizada y que funciona como émbolo sellado, a la larga puede desgastarse y por tanto deteriorar su propiedad de sellado.

Por tanto, sería deseable, y es en realidad un objeto principal de la presente invención, proporcionar una solución que permita que se realice un expulsor de material de desecho, que pueda acabar con los diversos inconvenientes de las soluciones de la técnica anterior tal como se describió anteriormente y, en particular, sea sencillo y pueda funcionar de manera fiable, y que, en una realización particular del mismo, también pueda funcionar en un modo asimétrico de funcionamiento.

Estos objetivos, junto con otras características de la presente invención, se alcanzan en expulsores de material de desecho de la clase dotada de un motor neumático tal como se describe y menciona en las reivindicaciones adjuntas. De todos modos las características y ventajas de la presente invención se entenderán de manera más fácil y clara a partir de la descripción que se proporciona a continuación a modo de ejemplo no limitativo con referencia a los dibujos adjuntos, en los que:

- las figuras 1 y 1A son vistas en perspectiva con y sin deslizamiento, respectivamente, de la estructura de construcción de un expulsor de material de desecho según la técnica anterior;

- la figura 2 es una vista simplificada de una sección plana horizontal de un expulsor de material de desecho según la presente invención, en una primera fase de funcionamiento del mismo;

- la figura 3 es una vista en sección transversal simplificada de algunas piezas que forman el aparato ilustrado en la figura 2;

- la figura 4 es una vista de las piezas mostradas en la figura 3 según la sección “s” en la misma figura;

- las figuras 5 y 6 son vistas de dos realizaciones diferentes de un detalle del aparato mostrado en las figuras anteriores;

- las figuras 7 a 9 son vistas en sección transversal planas horizontales de las posiciones de los diversos elementos y piezas funcionales en tres estados de funcionamiento diferentes de las mismas siguiendo a las mostradas en la figura 2, respectivamente;

- las figuras 10 y 11 son vistas de dos realizaciones respectivas diferentes de la presente invención; y

- la figura 12 es una vista de una realización diferente adicional de la presente invención.

Con referencia a la figura 1, un expulsor de material de desecho según la técnica anterior comprende un motor 1 neumático, un vástago 2 que se acciona para que realice un movimiento axial por dicho motor y está conectado a una placa 6 de accionamiento, que está a su vez conectada a una placa de deslizamiento o, de manera más sencilla,... [Seguir leyendo]

1. Expulsor de material de desecho, que comprende:

- un motor (1) neumático que acciona un vástago (2) para que realice un movimiento axialmente alternante,

- una o más placas (6, 7) de accionamiento fijadas a dicho vástago (2) o adaptadas para moverse junto con el mismo,

- una placa (3) de tipo deslizante que está firmemente unida a dicha (s) placa (s) de accionamiento,

- un cuerpo (4) externo que está dotado internamente de una primera cavidad (5) cilíndrica, en la que se aloja una parte de dicho vástago, y

- una abertura (8) , que conecta dicha primera cavidad (5) con el exterior, y a través de la cual dicho vástago (2) puede pasar de manera deslizante,

- un primer émbolo (9) , que está dispuesto para deslizarse de manera estanca a los fluidos dentro de dicha primera cavidad, y que está conectado, con una cara (10) del mismo, con la parte de extremo orientada hacia el interior de dicho vástago (2) ,

caracterizado porque dicho motor neumático comprende:

- una segunda cavidad (11) cilíndrica que está prevista en dicho cuerpo (4) externo en el lado opuesto de dicha abertura (8) , y que está configurada para poner dicha primera cavidad en comunicación con el exterior o con una fuente (23) de gas,

- en donde la superficie de dicha segunda cavidad (11) , en la intersección (s) de acoplamiento común en dicha primera cavidad, tiene un área (A) que es menor que el área (B) de la superficie de dicha primera cavidad (5) en la misma intersección (s) de acoplamiento común,

- un segundo émbolo (12) que está alojado al menos parcialmente en dicha segunda cavidad (11) cilíndrica, y que está adaptado para alternar de manera deslizante dentro de tal cavidad, siendo dicho segundo émbolo físicamente distinto de dicho primer émbolo (9) ,

- en donde el primer émbolo está configurado para empujar el segundo émbolo a una primera posición y para hacer que la una o más placas de accionamiento empujen el segundo émbolo a una segunda posición, y, sobre dos partes diferenciadas y diferentes de la superficie cilíndrica del mismo, estando dotado dicho segundo émbolo está dotado de dos muescas (14, 15) respectivas, que están dispuestas de tal manera que pueden comunicarse entre sí (19) en cualquier posición del segundo émbolo dentro de dicha segunda cavidad.

2. Expulsor de material de desecho según la reivindicación 1, caracterizado porque en dicho cuerpo (4) externo se proporcionan:

- un primer conducto (20) que conecta la cámara que está sustancialmente definida entre dicha primera cavidad (5) ,

- y dicho primer émbolo (9) ,

- y dicho segundo émbolo (12) ,

con un primer orificio (21) en la pared cilíndrica de dicha segunda cavidad (11) ,

- un segundo conducto (22) que conecta la fuente (23) de gas a una presión controlable de manera selectiva con un segundo orificio (24) en la pared cilíndrica de dicha segunda cavidad,

- y un tercer conducto (25) que conecta el exterior con un tercer orificio (26) en la pared cilíndrica de dicha segunda cavidad, en donde dicho primer orificio (21) de dicha segunda cavidad está situado en una posición que es más próxima a dicho primer émbolo que la posición de dicho segundo orificio (24) .

3. Expulsor de material de desecho según la reivindicación 2, caracterizado porque dicho segundo émbolo, dichas muescas respectivas del mismo y dichos tres conductos están colocados y dimensionados de tal manera que permiten que dicho segundo émbolo se mueva a:

- la primera posición, en la que dicho primer conducto (20) se pone en comunicación con dicho segundo conducto (22) a través de una primera (14) de dichas muescas, y el orificio (26) de dicho tercer conducto (25) se tapa por la superficie cilíndrica externa de dicho segundo émbolo (12) ,

- la segunda posición, en la que dicho primer conducto (20) se mantiene conectado con dicha primera muesca (14) , y el orificio (24) de dicho segundo conducto se tapa por la superficie cilíndrica externa de dicho segundo émbolo (12) , y dicho tercer conducto (25) se pone en comunicación con la segunda (15) de dichas dos muescas (14, 15) .

4. Expulsor de material de desecho según la reivindicación 3, caracterizado porque dichas placas (6, 7) de accionamiento están adaptadas para moverse a cuatro configuraciones distintas, y dichos dos émbolos (9, 12) están adaptados para moverse a dichas posiciones respectivas, en el que:

- en la primera configuración (figura 2) , dicho primer émbolo está sustancialmente en contacto con dicho segundo émbolo, que está en la primera posición anterior respectiva,

- en la segunda configuración (figura 7) , dichas placas de accionamiento se desplazan de modo que dicho primer émbolo se mueve a la posición más alejada de dicho segundo émbolo, que permanece en la posición anterior,

- en la tercera configuración (figura 8) , dichas placas se desplazan adicionalmente en la dirección anterior, haciendo que de ese modo dicho segundo émbolo se mueva a la segunda posición del mismo,

- en la cuarta configuración (figura 9) , dichas placas (6, 7) han regresado a una posición en la que dicho primer émbolo está de nuevo en contacto con dicho segundo émbolo, que permanece en la segunda posición anterior del mismo.

5. Expulsor de material de desecho según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque en la parte de dicha primera cavidad (5) que aloja dicho vástago (2) está dispuesto un resorte (30) elástico que está adaptado para actuar contra dicho primer émbolo (9) .

6. Expulsor de material de desecho según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizado porque la parte

(45) de dicha primera cavidad (5) que aloja dicho vástago (2) está prevista en una construcción sellada y se mantiene a una presión adecuada de modo que dicha parte (45) y dicho primer émbolo (9) funcionan como resorte neumático uno en relación con otro.

7. Expulsor de material de desecho según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizado porque la parte

(45) de dicha primera cavidad (5) que aloja dicho vástago (2) está conectada a un canal (47) de suministro adecuado conectado a una fuente de gas comprimido.

8. Expulsor de material de desecho según la reivindicación 7, caracterizado porque dicho canal de suministro es un canal (48) de conexión entre dicha primera cavidad que contiene el vástago y dicho segundo conducto (22) conectado a dicha fuente (23) de gas a presión controlable, estando colocada preferiblemente una válvula (49) de retención adecuada en dicho canal (48) de conexión.

9. Expulsor de material de desecho según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque entre dicho primer y dicho segundo émbolo (9, 12) se proporciona un elemento (32) de separación que está adaptado para impedir que las superficies respectivas opuestas entre sí de dichos émbolos entren en contacto una con la otra, estando dicho elemento de separación fijado con firmeza a o previsto de manera solidaria o bien en la cara (33) de dicho primer émbolo (9) o bien en la cara (34) opuesta de dicho segundo émbolo (12) .

10. Expulsor de material de desecho según cualquiera de las reivindicaciones 2 a 9, caracterizado porque en dicho segundo conducto (22) y/o dicho tercer conducto (25) se proporcionan medios (51, 52) de control de flujo selectivamente ajustables respectivos.