ES2249356T3 - Dispositivo y procedimdiento para la fabricacion simultanea de productos de vidrio con diferente masa. - Google Patents
Dispositivo y procedimdiento para la fabricacion simultanea de productos de vidrio con diferente masa.Info
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Abstract
Dispositivo para la fabricación simultánea de diferentes productos de vidrio, especialmente productos de vidrio huecos con diferente masa, que comprende: - al menos un dispositivo de alimentación (12), que presenta al menos un depósito de vidrio (14), al menos un pistón (18 a, b) delante y al menos un dispositivo de corte (24 a, b) correspondiente detrás de la salida del depósito, - al menos una instalación de transferencia (28) para la transferencia sucesiva de los lotes de vidrio con diferentes masas, cedidos desde el dispositivo de alimentación(12), a varias unidades de conformación (32 a ¿ c) dispuestas adyacentes entre sí, que están diseñadas para diferentes productos de vidrio con diferentes masas, - al menos un control (22) para el control del pistón (18 a, b) y del dispositivo de corte (24 a, b) del dispositivo de alimentación (12), de la instalación de transferencia (28) y de las unidades de conformación (32 a ¿ c), cuyo control (22) coordina la actividad de las unidades de conformación (32 a ¿ c), del dispositivo de alimentación (12) y de la instalación de transferencia (28) en coincidencia con el tiempo procesamiento, específico de los tamaños de los lotes, de los productos en las unidades de conformación (32 a ¿ c) o bien su ciclo de sincronización, - en el que el control (22) está configurado de tal forma que cuando calcula la coincidencia temporal de los instantes de alimentación de al menos dos unidades de conformación (32 a ¿ c) o una distancia temporal de los instantes de alimentación de dos o más unidades de conformación (32 a ¿ c), que no alcanza el tiempo necesario para un proceso de alimentación, retrasa la alimentación en cada caso de una de las unidades de conformación (32 a ¿ c) a alimentar a una ventana de tiempo libre siguiente, que es suficientemente grande para llevar a cabo la alimentación de la(s) unidad(es) de conformación no alimentadas todavía.
Description
Dispositivo y procedimiento para la fabricación
simultánea de productos de vidrio con diferente masa.
La presente invención se refiere a un
procedimiento de fabricación y a un dispositivo de fabricación para
la fabricación simultánea de diferentes productos de vidrio,
especialmente productos de vidrio huecos con diferente masa, es
decir, diferente tamaño de los lotes.
Hasta ahora, se conocen máquinas para la
fabricación de productos de vidrio, especialmente para la
fabricación de productos de vidrio huecos, como botellas y frascos,
en las que están dispuestas una serie de unidades de conformación
para un producto de vidrio hueco o para diferentes productos de
vidrio huecos. Las unidades de conformación reciben las piezas de
masa de vidrio, que se encuentran a una temperatura de procesamiento
aproximadamente entre 1100 y 1250ºC, de forma abreviada lotes de
vidrio, desde un dispositivo de alimentación, que comprende al menos
un depósito de vidrio, uno o varios pistones, que liberan una
abertura en el depósito de vidrio para la cesión de un lote de
vidrio y un dispositivo de corte que está asociado a cada pistón,
para cortar el lote de vidrio de una manera definida para la
consecución de un tamaño de lote determinado. Este lote de vidrio,
cedido por el dispositivo de alimentación, es alimentado ahora a
través de un canal de deslizamiento de una instalación de
transferencia a varias unidades de conformación sucesivas, que son
controladas unas detrás de otras. Las unidades de conformación
pueden estar configuradas para la producción de diferentes productos
de vidrio huecos. Sin embargo, una condición previa es que el tamaño
del lote de los diferentes productos de vidrio huecos sea idéntico,
para que resulte el mismo tiempo sincronizado, es decir, el mismo
periodo entre los instantes de alimentación para cada unidad de
conformación.
El documento EP 668 248 A2 muestra una máquina
para la fabricación de productos de vidrio de diferente masa. A
través de un dispositivo de alimentación se generan lotes de vidrio
de diferente tamaño, que son alimentados entonces a las unidades de
conformación, que están concebidas para la fabricación de productos
de vidrio con diferente masa. El inconveniente de este dispositivo
consiste en que los tiempos sincronizados son idénticos para todos
los dispositivos, de manera que los tiempos sincronizados no se
pueden adaptar a los requerimientos térmicos de las diferentes
estaciones de conformación.
También el documento JP 01 234335 A muestra un
dispositivo de alimentación para la generación de lotes de vidrio de
diferente tamaño para la utilización en un dispositivo para la
fabricación de productos de vidrio.
La invención tiene el cometido ahora de
desarrollar un procedimiento y un dispositivo del tipo indicado al
principio para la fabricación de diferentes productos de vidrio, de
tal manera que se pueden fabricar al mismo tiempo productos de
vidrio con masa diferente, es decir, que necesitan un lote de tamaño
diferente.
El cometido se soluciona a través de un
dispositivo según la reivindicación 1 y a través de un procedimiento
según la reivindicación 4. Los desarrollos ventajosos de la
invención son objeto de las reivindicaciones dependientes
correspondientes.
Según la invención, el pistón y la instalación de
corte correspondiente para cada lote de vidrio son controlados de
forma individual en su activación temporal como también en su
recorrido de activación, de manera que se pueden generar lotes de
vidrio de diferente tamaño. En lugar de uno, pueden estar previstos
también varios pistones, es decir, instalaciones de cesión en el
dispositivo de alimentación, en cuyo caso es posible la cesión de
lotes dobles o de lotes triples para unidades de conformación
configuradas de una manera correspondiente. Esto significa que con
una alimentación se pueden fabricar al mismo tiempo dos o bien tres
productos con tamaño idéntico del lote al mismo tiempo en una unidad
de conformación. La(s) instalación(es) de cesión del
dispositivo de alimentación, especialmente los pistones y la
instalación de corte correspondiente, se pueden controlar por un
control en coordinación o bien en sincronización con la instalación
de transferencia a las unidades de conformación y para la activación
de las unidades de conformación. Los lotes de vidrio cedidos son
recogidos por la instalación de transferencia y son alimentados
lotes de vidrio sucesivos a las unidades de conformación
individuales. Puesto que ahora se procesan lotes de vidrio de
diferente tamaño en las diferentes unidades de conformación, el
tiempo del ciclo, es decir, el periodo de procesamiento y, por lo
tanto, los ciclos de alimentación de las unidades de conformación
individuales no son ya idénticos, lo que requiere que la instalación
de alimentación sea controlada a través del control de tal forma que
no se mantenga un cierto ciclo de alimentación, sino que cada unidad
de conformación sea alimentada en su instante de alimentación, que
corresponde al ciclo de alimentación individual.
El control contiene de una manera preferida un
ordenador, que calcula de antemano el tiempo del ciclo de la unidad
de conformación, que es requerido en virtud del tamaño del lote. Si
se pone en funcionamiento ahora una unidad de conformación con un
tamaño determinado del lote de vidrio, entonces el control calcula
de una manera preferida de antemano el instante óptimo del comienzo
para el ciclo de procesamiento, de tal forma que se produzca el
menor número posible de interferencias con los instantes de
alimentación de las otras unidades de conformación. En el instante
de comienzo calculado se lleva a cabo entonces la primera
alimentación de la unidad de conformación.
Por otro lado, cuando el control calcula la
coincidencia temporal de los instantes de alimentación de varias
unidades de conformación o la diferencia de tiempo en los instantes
de alimentación de dos o más unidades de conformación no es
suficiente para la realización del proceso de alimentación, se
desplaza la alimentación de una o de varias de las unidades de
conformación a alimentar al mismo tiempo a la ventana de tiempo
libre siguiente, que permite una alimentación de la(s)
unidad(des) no alimentada(s). De una manera preferida,
el producto fabricado en la unidad de conformación alimentada con
retraso es separado de los otros productos y es evacuado igualmente
a un depósito de desechos. De esta manera, se consigue que sólo sean
procesados adicionalmente o sean transferidos a la instalación de
embalaje aquellos productos, que han sido fabricados en el ciclo de
producción predeterminado. A partir de una alimentación retrasada de
una unidad de conformación resultan pequeñas diferencias de la
temperatura del molde de fabricación con respecto a las relaciones
de la temperatura en el caso de alimentación normal en el ciclo, que
pueden conducir a dimensiones o propiedades ligeramente modificadas
de los productos fabricados con retraso. Por este motivo, a través
de la separación de los productos, que han sido fabricados en una
unidad de conformación alimentada con retraso, se puede reducir
claramente el desecho total de los productos de vidrio huecos
suministrados a la instalación de embalaje o a la instalación de
procesamiento siguiente.
La ventaja de la invención consiste en que en una
máquina es posible la fabricación de diferentes productos con
diferente tiempo de fabricación o bien de conformación en las
unidades de conformación, lo que no se consideraba posible. Esto se
posibilita a través de una fabricación controlada individual de
lotes de vidrio de diferente tamaño como también a través de la
activación selectiva de la instalación de transferencia hacia las
unidades de conformación, que deben alimentarse a continuación, de
una manera controlada a través de al menos un control, que soluciona
el problema de alimentaciones que se producen al mismo tiempo de la
manera según la invención, es decir, a través del retraso de una o
varias de las unidades de conformación a alimentar al mismo tiempo.
Para la cuestión de cuál de las unidades de conformación debe
alimentarse con retraso, se determina con preferencia la ventana de
tiempo siguiente, en la que es posible una alimentación. Entonces se
investiga para las unidades de conformación respectivas a alimentar
al mismo tiempo, comenzando desde la ventana de tiempo libre posible
siguiente seleccionada, teniendo en cuenta el tiempo del ciclo
individual de las unidades de conformación, en cual de las unidades
de conformación aparece la frecuencia de interferencia más reducida
(interferencias por unidad de tiempo) con la alimentación de otras
unidades de conformación.
Por último, se retrasa a la ventana de tiempo
siguiente aquella unidad de conformación que tiene la frecuencia de
interferencia mínima. De esta manera, se evita que se retrase la
alimentación de una unidad de conformación, que tenía hasta ahora
muy pocas interferencias con la alimentación de otras unidades de
conformación y ahora después del retraso a la ventana de tiempo
siguiente, teniendo en cuenta su tiempo de ciclo individual,
presenta interferencias relativamente frecuentes. Por lo tanto, el
retraso de aquella(s) unidad(des) de conformación, que
presenta(n) el menor número posible de interferencias con el
nuevo instante de comienzo según la ventana de tiempo, teniendo en
cuenta su tiempo de ciclo, representa un procedimiento muy ventajoso
desde el punto de vista económico.
El dispositivo según la invención puede ser un
dispositivo para el procesamiento simultáneo de dos o tres lotes de
vidrio en las unidades de conformación, en cuyo caso las
instalaciones de cesión deben estar presentes en número
correspondiente en el dispositivo de alimentación. Estas
instalaciones de cesión pueden estar controladas o bien de forma
individual o sincronizada, si se asegura, en virtud de su
disposición, que en el caso de activación sincronizada, el tamaño
del lote de vidrio es idéntico en todas las instalaciones de
cesión.
El control de los componentes individuales puede
estar previsto de forma descentralizada o centralizada. El número
máximo de las unidades de conformación se ajusta a la capacidad del
dispositivo de alimentación y del dispositivo de transferencia, es
decir, que puede ser hasta 20 o más. En lugar de productos de vidrio
huecos, se pueden procesar también otros productos de vidrio, por
ejemplo productos de vidrio prensado.
A continuación se describe la invención a modo de
ejemplo con la ayuda del dibujo esquemático. Éste muestra un
dispositivo de fabricación para el procesamiento simultáneo de dos
lotes por cada unidad de conformación.
La máquina de fabricación 10 comprende un
dispositivo de alimentación 12, que está constituido por un depósito
de vidrio 14, en el que se encuentra una colada de vidrio 16
calentada aproximadamente entre 1100 y 1250ºC. En el depósito de
vidrio 14 están dispuestos dos pistones 18a, 18b, cuyo mecanismo de
activación (no se representa) está conectado a través de una línea
de control 20 con un control central 22. Los pistones 18a, 18b
cierran, en la posición cerrada representada, orificios en el fondo
del depósito 16. La cesión de un lote de vidrio desde la bandeja se
realiza a través de la elevación de los pistones 18a, 18b en la
medida de un recorrido definido durante un tiempo establecido. El
recorrido de apertura como también el tiempo de apertura del pistón
son controlados a través de la línea de control 20 por medio del
control 22. En este caso, una cantidad definida de vidrio, designada
a continuación como "lote de vidrio", fluye a través del
orificio del fondo hacia fuera. Después del retroceso de los
pistones a su posición de cierre, se corta el lote de vidrio por
medio de instalaciones de corte 24a, 24b que están dispuestas debajo
de los orificios y cae a canales de transferencia de una instalación
de transferencia 28, que está conectada a través de una línea de
control 30 con el control central 22. La instalación de
transferencia 28 dispone de un canal de alimentación 30 móvil, a
través del cual es posible la transferencia simultánea de los dos
lotes a unidades de conformación 32a - c individuales. Las tres
primeras unidades de conformación 32a están configuradas para el
procesamiento de un primer tamaño de lote, mientras que las dos
últimas unidades de conformación 32b y 32c están concebidas para el
procesamiento de productos de vidrio hueco, que requieren tamaños de
lotes diferentes entre sí y con respecto a las unidades de
conformación 32a.
Debajo de las unidades de conformación 32 está
dispuesta una cinta transportadora, en cuyo desarrollo está
dispuesta una instalación de separación, que es activada por medio
de un motor 38. El motor 38 de la instalación de separación 36, la
cinta transportadora 34 como también las unidades de conformación 32
están conectados a través de una línea de control 40 con el control
central 22.
La función del dispositivo de fabricación
representado en la figura 1 se describe a continuación.
Los productos de vidrio a fabricar en las
unidades de conformación 32a, 32b y 32c requieren, en virtud de los
diferentes tamaños de los lotes, unos tiempos de ciclo de diferente
longitud. El control central 22 calcula los instantes de arranque
para la alimentación de las unidades de conformación 32 a - c, de
tal manera que, sobre la base de los instantes de arranque de la
alimentación de las unidades de conformación 32 a - c y su tiempo de
ciclo aparece el menos número posible de interferencias en la
alimentación.
Después de la determinación del instante de
arranque de las unidades de conformación 32 a - c individuales se
fabrican entonces en el dispositivo de alimentación 12 al mismo
tiempo dos lotes de vidrio de tamaño adecuado y se transfieren a
través de la instalación de transferencia 20 a la unidad de
conformación 32 a - c a alimentar precisamente. Después del proceso
de alimentación se soplan en las diferentes unidades de
conformación, a partir de los dos lotes de vidrio, dos productos de
vidrio huecos y se depositan sobre la cinta transportadora 34 a
través de una instalación de transferencia no representada.
Si se produce ahora, en virtud de los tiempos de
ciclos diferentes en el desarrollo de la producción, una
interferencia del tiempo de alimentación de dos unidades de
conformación, por ejemplo 32b y 32c, entonces el control calcula de
antemano, es decir, antes de la alimentación, qué ventana de tiempo
siguiente está disponible para una alimentación retrasada de una de
las unidades de conformación a alimentar al mismo tiempo y calcula
para cada una de las unidades de conformación a alimentar al mismo
tiempo la frecuencia de interferencia del instante de alimentación
con la ventana de tiempo retrasada como instante de arranque.
Entonces es alimentada de forma retrasada aquella unidad de
conformación que presenta con la nueva ventana de tiempo retrasada
la frecuencia mínima de interferencia en los instantes de
alimentación con las otras unidades de conformación. También es
posible que el control lleve a cabo esta comparación con diferentes
ventanas de tiempo, por ejemplo posteriores, en el caso de que no se
consiga un resultado satisfactorio con la primera ventana de tiempo
libre siguiente.
Los productos, que han sido fabricados por las
unidades de conformación alimentadas con retraso, pueden ser
retirados y separados de la cinta transportadora por medio de la
instalación de separación 36 accionada con motor, dado el caso a un
depósito de desechos, puesto que la unidad de conformación
alimentada con retraso ha llegado, posiblemente debido a la
alimentación retrasada, ligeramente fuera de su equilibrio de
temperatura y, por lo tanto, el producto no cumple con elevada
probabilidad las tolerancias de producción exigidas.
Cuando no se alcanza el instante para la
alimentación de dos unidades de conformación a alimentar de forma
consecutiva en virtud del intervalo de tiempo insuficiente, el lote
de vidrio, que está previsto para la unidad de conformación
retrasada, se puede transferir al desecho antes de la alimentación a
la unidad de conformación.
Claims (11)
1. Dispositivo para la fabricación simultánea de
diferentes productos de vidrio, especialmente productos de vidrio
huecos con diferente masa, que comprende:
- al menos un dispositivo de alimentación (12),
que presenta al menos un depósito de vidrio (14), al menos un pistón
(18 a, b) delante y al menos un dispositivo de corte (24 a, b)
correspondiente detrás de la salida del depósito,
- al menos una instalación de transferencia (28)
para la transferencia sucesiva de los lotes de vidrio con diferentes
masas, cedidos desde el dispositivo de alimentación(12), a
varias unidades de conformación (32 a - c) dispuestas adyacentes
entre sí, que están diseñadas para diferentes productos de vidrio
con diferentes masas,
- al menos un control (22) para el control del
pistón (18 a, b) y del dispositivo de corte (24 a, b) del
dispositivo de alimentación (12), de la instalación de transferencia
(28) y de las unidades de conformación (32 a - c), cuyo control (22)
coordina la actividad de las unidades de conformación (32 a - c),
del dispositivo de alimentación (12) y de la instalación de
transferencia (28) en coincidencia con el tiempo procesamiento,
específico de los tamaños de los lotes, de los productos en las
unidades de conformación (32 a - c) o bien su ciclo de
sincronización,
- en el que el control (22) está configurado de
tal forma que cuando calcula la coincidencia temporal de los
instantes de alimentación de al menos dos unidades de conformación
(32 a - c) o una distancia temporal de los instantes de alimentación
de dos o más unidades de conformación (32 a - c), que no alcanza el
tiempo necesario para un proceso de alimentación, retrasa la
alimentación en cada caso de una de las unidades de conformación (32
a - c) a alimentar a una ventana de tiempo libre siguiente, que es
suficientemente grande para llevar a cabo la alimentación de
la(s) unidad(es) de conformación no alimentadas
todavía.
2. Dispositivo de fabricación según la
reivindicación 1, en el que está prevista una instalación de
separación (36) para la separación de productos seleccionados a
partir de los productos generados en las unidades de conformación
(32 a - c), cuya instalación de separación (36) está conectada con
el control (22) y puede ser activada por éste para la separación de
aquellos productos que son generados en las unidades de conformación
(32 a - c) alimentadas con retraso.
3. Dispositivo de fabricación según la
reivindicación 1 ó 2, en el que el dispositivo de alimentación
presenta al menos dos pistones (18 a, b) que pueden ser controlados
de una manera independiente entre sí, y la instalación de
transferencia (28) está configurada para la transferencia simultánea
de al menos dos lotes de vidrio al menos a una unidad de
conformación.
4. Dispositivo de fabricación según la
reivindicación 1, 2 ó 3, en el que el control (22) selecciona el
primer instante de alimentación para el comienzo del funcionamiento
de una unidad de conformación en función de los instantes de
alimentación de las restantes unidades de conformación (32 a - c),
siendo seleccionado el instante de alimentación de tal forma que
aparecen el menor número posible de interferencias con los instantes
de alimentación de las otras unidades de conformación (32 a -
c).
5. Procedimiento para la fabricación simultánea
de diferentes productos de vidrio, especialmente productos de vidrio
huecos con diferente tamaño de lote en un dispositivo de
fabricación, que compren-
de:
de:
- al menos un dispositivo de alimentación (12),
que presenta al menos un depósito de vidrio (14), al menos un pistón
(18 a, b) delante y al menos un dispositivo de corte (24 a, b)
correspondiente detrás de la salida del depósito,
- al menos una instalación de transferencia (28)
para la transferencia sucesiva de los lotes de vidrio con diferentes
masas, cedidos desde el dispositivo de alimentación(12), a
varias unidades de conformación (32 a - c) dispuestas adyacentes
entre sí, que están diseñadas para diferentes productos de vidrio
con diferentes masas,
- al menos un control (22) para el control del
pistón (18 a, b) y del dispositivo de corte (24 a, b) del
dispositivo de alimentación (12), de la instalación de transferencia
(28) y de las unidades de conformación (32 a - c), cuyo control (22)
coordina la actividad de las unidades de conformación (32 a - c),
del dispositivo de alimentación (12) y de la instalación de
transferencia (28) en coincidencia con el tiempo procesamiento,
específico de los tamaños de los lotes, de los productos en las
unidades de conformación (32 a - c) o bien su ciclo de
sincronización, en el que en el caso de una coincidencia temporal de
los instantes de alimentación de al menos dos unidades de
conformación (32 a - c) o en el caso de una distancia temporal de
los instantes de alimentación de dos o más unidades de conformación
(32 a - c), que no alcanza el tiempo necesario para un proceso de
alimentación, se retrasa la alimentación en cada caso de una de las
unidades de conformación (32 a - c) a alimentar a una ventana de
tiempo libre siguiente, que es suficientemente grande para llevar a
cabo la alimentación de la unidad de conformación no alimentada.
6. Procedimiento de fabricación según la
reivindicación 5, en el que el producto de una unidad de
conformación alimentada con retraso es separado y/o evacuado.
7. Procedimiento de fabricación según la
reivindicación 5 ó 6, en el que el primer instante de alimentación
para el comienzo del funcionamiento de una unidad de conformación es
seleccionado en función de los instantes de alimentación de las
restantes unidades de conformación (32 a - c), siendo seleccionado
el instante de alimentación de tal forma que la frecuencia de
interferencia con los instantes de alimentación de las otras
unidades de conformación (32 a - c) es reducida o bien es
mínima.
8. Procedimiento de fabricación según la
reivindicación 5, 6 ó 7, en el que se retrasa el instante de
alimentación de aquella unidad de conformación que presenta sobre la
base de la ventaja de tiempo siguiente como instante de comienzo
para el ciclo de alimentación individual la frecuencia de
interferencia más reducida con los instantes de alimentación de
otras unidades de conformación (32 a - c).
9. Procedimiento de fabricación según la
reivindicación 8, en el que como ventana de tiempo siguiente se
selecciona y se utiliza el intervalo de tiempo libre inmediatamente
siguiente al instante teórico de alimentación, y en el que se
utiliza otra ventana de tiempo que sigue a esta ventana de tiempo
seleccionada, cuando no se ha encontrado pata la primera ventana de
tiempo ninguna solución con una frecuencia de interferencia reducida
satisfactoria.
10. Procedimiento de fabricación según una de las
reivindicaciones 7, 8 ó 9, caracterizado porque para la
evaluación de la frecuencia de interferencia se investigan los
instantes de alimentación de todas las unidades de conformación (32
a - c) en un instante determinado, por ejemplo entre 5 min. y 2
horas.
11. Procedimiento de fabricación según una de las
reivindicaciones 5 a 10, en el que se fabrican al mismo tiempo
varios lotes de vidrio y se transfieren a una unidad de
conformación.
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