DESCRIPCI0N

La presente invencion se refiere a un modulo de cepillo para la construction de cintas transportadoras, especialmente, aunque no exclusivamente, cintas de transporte, mecanizado y manipulation de materiales laminares.

Antecedentes de la invencion

Actualmente son conocidos cepillos que, debidamente fijados a un conjunto de elementos mecanicos, forman una superficie desplazable a modo de cinta transportadora sin fin.

Dichas cintas transportadoras, en distintos ambitos industriales, son utilizadas para transportar y/o manipular elementos que requieren estar elevados, o que no pueden estar en contacto con una superficie rigida o continua.

Existen cepillos que comprenden una pluralidad de modulos de cepillo de cerdas fijadas mecanicamente a una placa de soporte y miiltiples modulos de cepillos se enlazan para formar una superficie mayor o cinta transportadora.

La ventaja de utilizar modulos de cepillo de cerdas como superficie transportadora de materiales, en lugar de una cinta lisa, reside en el hecho de que los materiales depositados encima de la misma se encuentran virtualmente flotando, posibilitando manipulaciones o mecanizados que antes no podia hacerse con automatismos o robots, puesto que las herramientas del manipulador o robot pueden, eventualmente, penetrar las cerdas y acceder la pieza desde la parte inferior de la misma.

Este sistema tiene varios inconvenientes, como son la dificultad de montaje, el coste de fabrication (la fijacion de las cerdas a una placa de soporte), el peso (dicha placa de soporte tiene que ser gruesa para poder fijar bien las cerdas), la potencia requerida para mover la cinta transportadora (a mayor peso, mayor potencia requerida), etc. Los modulos de cepillo de cerdas, preferentemente inyectados, moldeados o impresos en 3D, se fabrican en diferentes materiales con durezas distintas para distintas aplicaciones, ya sea el corte, la manipulation o transporte en una cinta sin fin.

Para crear la cinta transportadora, los modulos de cepillo de cerdas deben unirse entre si, lo cual no es sencillo, ya que dichos modulos de cepillo, de forma individual y conjunta, tienen que proporcionar unas caracteristicas determinadas, en relation con sus dimensiones, resistencia a la traccion, resistencia al cizallamiento, distribution y densidad regular de las cerdas, etc.

Description de la invencion

Por lo tanto, un objetivo de la presente invencion es proporcionar un modulo de cepillo que miiltiples unidades del mismo puedan unirse entre si facilmente, proporcionando una gran resistencia a la traccion y al cizallamiento, y que a su vez puedan tener espesores complementarios para facilitar el ensamblaje manteniendo el espesor final.

Con el modulo de cepillo de la invencion se consiguen resolver los inconvenientes citados, presentando otras ventajas que se describiran a continuation.

El modulo de cepillo para cintas transportadoras de acuerdo con la presente invencion comprende una base y una pluralidad de cerdas, y que tambien comprende una pluralidad de protuberancias y orificios complementarios para su acoplamiento con uno o mas modulos de cepillo adyacentes.

Ventajosamente, dichas protuberancias y orificios estan situados complementariamente en unas porciones adicionales dispuestas en extremos o laterales de la base. Dichas protuberancias y orificios pueden estar situados en ambas superficies opuestas de dichas porciones adicionales.

Segiin dos realizaciones alternativas, dichas porciones adicionales pueden tener un espesor que sea una proporcion complementaria del espesor de la base, de manera que cuando dos o mas modulos de cepillo estan unidos entre si, el espesor del conjunto es el mismo que el espesor de la base, o pueden tener un espesor de la base que no sea constante siempre que se mantenga uniforme la superficie superior de las cerdas.

Segiin una realization alternativa, el acoplamiento de dos o mas modulos de cepillo se realiza con una pieza intermedia de refuerzo, que contiene a su vez protuberancias y orificios complementarios a las protuberancias y orificios de las porciones adicionales de los modulos de cepillo.

Preferentemente, las protuberancias sobresalen superior e inferiormente de dicha pieza intermedia de refuerzo.

Dichas protuberancias pueden tener cualquier forma adecuada, por ejemplo, tienen forma de flecha, arpon, seta, dientes o cola de milano.

Dichas protuberancias pueden tener distintas formas y tamanos en un mismo modulo de cepillo para cumplir distintas funcionalidades, como son la union de distintos modulos, el posicionamiento de distintos modulos para facilitar el ensamblaje, etc.

La base del modulo de cepillo tambien puede comprender una pluralidad de orificios pasantes para facilitar su limpieza o para la colocation de piezas adicionales.

Dichos orificios pasantes en la base del modulo de cepillo permiten el paso de un fluido que realiza la limpieza en profundidad de las cerdas del modulo de cepillo, al mismo tiempo que permite usar flujos de vacio para la mejorada sujecion de los objectos transportados en la cinta transportadora.

Dichas piezas adicionales, fabricadas preferentemente de materiales plasticos, pueden cumplir distintas funciones, para complementar y mejorar las propiedades del modulo de cepillos o de la cinta transportadora, ya sean para mejorar el guiado de la cinta transportadora, para mejorar el posicionado de los modulos de cepillos, para mejorar la traction de la cinta transportadora, para mejorar el deslizamiento de cinta transportadora, etc. Con el modulo de cepillo de acuerdo con la presente invencion se consigue una gran resistencia a la traccion y al cizallamiento, y permite fabricar cintas modulares autoportantes.

Ademas, la union entre dos modulos de cepillo, de acuerdo con la presente invencion, puede reforzarse mediante procesos quimicos (adhesivos) y/o fisicos (soldadura).

El modulo de cepillo, de acuerdo con la presente invencion, puede ser fabricado mediante sobreinyeccion de diversos materiales o acoplamiento mediante procesos mecanicos o quimicos, de modo que se aumentan las prestaciones del conjunto de la cinta transportadora formada, tales como funciones de arrastre, traccion, refuerzo, deslizamiento y guiado, entre otras, ademas de la funcion de unir los modulos de cepillo entre si.

La modularidad de los modulos de cepillo para la construction de cintas transportadoras permite la union de modulos de cepillos de geometrias complementarias entre si, pero tambien con piezas intermedias de refuerzo, bandas longitudinales de refuerzo al estiramiento, cables de composite (Kevlar), etc.

El modulo de cepillo de acuerdo con la presente invencion permite la fabrication de cintas transportadoras que habilitan a automatismos y robots acceder a un objeto desde su parte inferior o la fijacion mediante un objeto punzante que penetra en la superficie modular de cerdas, habilitando muchos casos donde no seria posible la recogida del mismo por estos metodos.

Las protuberancias y estas piezas insertables tambien pueden formarse durante un proceso de coinyeccion del modulo de cepillo con uno o distintos polimeros de distintas propiedades

Breve description de los dibujos

Para mejor comprension de cuanto se ha expuesto, se acompanan unos dibujos en los que, esquematicamente y tan solo a titulo de ejemplo no limitativo, se representa un caso practico de realization. La figura 1 es una vista en perspectiva de una parte de una primera realizacion de dos modulos de cepillo de acuerdo con la presente invencion, antes de unirse entre si;

La figura 2 es una vista en alzado de una parte de la primera realizacion de dos modulos de cepillo de acuerdo con la presente invencion, antes de unirse entre si;

La figura 3 es una vista en perspectiva de una parte de una segunda realizacion de dos modulos de cepillo de acuerdo con la presente invencion, antes de unirse entre si;

La figura 4 es una vista en alzado de una parte de la segunda realizacion de dos modulos de cepillo de acuerdo con la presente invencion, antes de unirse entre si;

Las figuras 5 a 13 son vistas en alzado de diferentes realizaciones del modulo de cepillo de acuerdo con la presente invencion;

Las figuras 14a y 14b son vistas en perspectiva de una parte de un modulo de cepillo de acuerdo con la presente invencion, donde se pueden ver unos orificios pasantes en la base, de acuerdo con una realizacion alternativa;

Las figuras 15 a 19 son vistas en alzado y perspectiva de diferentes realizaciones del modulo de cepillo de acuerdo con la presente invencion en las que se muestran diferentes piezas insertables haciendo distintas funciones;

Las figuras 20a y 20b son una vista en planta y en perspectiva de una realizacion alternativa de acuerdo con la presente invencion;

La figura 21 es una vista en planta de las alternativas de ensamblaje de acuerdo con la presente invencion;

La figura 22 es una vista en detalle de una realizacion alternativa de los modulos de cepillo de acuerdo con la presente invencion; y La figura 23 es una vista en planta y perspectiva de una realization alternativa de acuerdo con la presente invencion.

Description de una realization preferida

En las figuras 1 y 2 se muestran dos modulos de cepillo 1 de acuerdo con la presente invencion segiin una primera realizacion.

De acuerdo con esta realizacion, dos modulos de cepillo 1 se unen entre si introduciendo unas protuberancias 2 de un modulo de cepillo 1 en unos orificios 3 en un modulo de cepillo 1 adyacente, y asi sucesivamente hasta cerrar un bucle, conformando una cinta transportadora autoportante. Esta manera de acoplamiento mecanico entre modulos de cepillo 1 trabaja en cizalla.

Como se puede apreciar, cada modulo de cepillo 1 comprende una pluralidad de cerdas 4, hechas preferentemente de un material elastomerico, que sobresalen de una base 5.

Estas protuberancias 2 y orificios 3 estan dispuestos en unas porciones adicionales 6 en los extremos o laterales de los modulos de cepillo 1, acoplandose las protuberancias 2 y los orificios 3 de forma complementaria, solapandose las porciones adicionales 6 entre si.

Dichas protuberancias 2 y orificios 3 estan dispuestos en dichas porciones adicionales 6 indistintamente, de forma que cada porcion adicional 6 de un mismo modulo de cepillo 1 contienen protuberancias 2 y/u orificios 3 de forma complementaria y opuesta a la otra porcion adicional 6 del mismo modulo de cepillo 1. De esta forma cuando los distintos modulos de cepillo 1 se acoplan, dichas porciones adicionales 6 y sus protuberancias 2 y orificios 3 se insertan de manera complementaria en ambos sentidos formando una union muy resistente al cizallamiento.

Estos extremos o laterales pueden ser rectos o de formas diversas, siempre complementarias, para permitir una flexion mejorada al avance de la cinta que se forma al unir los modulos de cepillo 1 , obteniendo distintas geometrias y disenos de estos modulos de cepillo 1 segiin la aplicacion a la que se destine esta cinta transportadora.

En la figura 2 se muestra como dichas protuberancias 2 pueden tener distintas formas y tamanos, para facilitar la insercion en los orificios 3.

Debe indicarse que las protuberancias 2 pueden formarse durante un proceso de coinyeccion cuando se utilizan diferentes polimeros con distintas propiedades durante el inyectado del modulo de cepillo 1.

En la figura 3 se muestra una segunda realizacion del modulo de cepillo 1 de acuerdo con la presente invencion. En esta realizacion, se usa una pieza intermedia de refuerzo 7 que une dos modulos de cepillo 1.

Esta pieza intermedia de refuerzo 7 es la que comprende las protuberancias 2 que se alojan en orificios 3 complementarios del modulo de cepillo 1.

Las protuberancias 2 pueden estar situadas en una cara o en ambas caras de esta pieza intermedia de refuerzo 7

En la figura 4 se muestra una realizacion alternativa del modulo de cepillo 1 y de la pieza intermedia de refuerzo 7, donde dicha pieza intermedia de refuerzo 7 puede tener protuberancias 2 y orificios 3.

La geometria de las protuberancias 2 y de los orificios 3 complementarios pueden tener una forma de cilindro, de flecha, de arpon o de seta, u otras formas, como se muestra en las figuras 5 a 11 , permitiendo asi un facil ensamblaje y dificultando que los modulos de cepillo 1 se separen accidentalmente.

La union de dos modulos de cepillo 1 tambien se puede realizar mediante dientes 8 complementarios, como se muestra en la figura 12, o mediante machihembrado 9, como se muestra en la figura 13. Ademas, las porciones adicionales 6 de los modulos de cepillo 1 , en los que se sitiian de manera alternada los orificios 3 y protuberancias 2 dispondran de vaciados de espesores complementarios para obtener un espesor equivalente al resto del modulo de cepillo 1 una vez ensamblados los modulos de cepillo 1 entre si.

Las porciones adicionales 6 pueden ser de una o mas capas para favorecer una mayor superficie especifica de contacto que permita una union mas resistente a la traccion y a la fuerza de cizalla, como se muestra en las figuras 14a y 14b.

A su vez, la base 5 de los modulos de cepillo 1 puede comprender distintos orificios pasantes 10, situados entre las cerdas 4, como se muestra en la figura 15, que permiten hacer pasar un flujo a traves de los mismos para facilitar la limpieza de los modulos de cepillo 1 y tambien la aplicacion de flujos (vacio) para mejorar la estabilidad de los objetos depositados en la superficie de la cinta transportadora.

Estos orificios pasantes 10, segiin su disposition, forma o diametro, permiten tambien la adicion a la base 5 de piezas adicionales 11 , 12 y 13 (figuras 16 a 19) fabricadas preferentemente de materiales plasticos, mecanicos etc., consiguiendo mediante la insertion de estas piezas en los orificios pasantes 10 complementar y mejorar las propiedades de los modulos de cepillo 1, y, por lo tanto, de la cinta transportadora una vez formada.

Estas piezas insertables pueden formar zonas de guiado (piezas insertables 11, como se ve en las figuras 16a, 16b, 17a, 17b y 19), deslizamiento a modo de patin (piezas insertables 13, como se ve en la figura 19), zonas de traccion (piezas insertables 12, como se ve en la figura 18) entre otras funciones, con el proposito de disminuir la fuerza de rozadura de la cinta transportadora, o de guiar o ayudar a la traccion de la misma.

Alternativamente, dichas piezas insertables pueden formarse durante un proceso de coinyeccion cuando se utilizan diferentes polimeros con distintas propiedades durante el inyectado del modulo de cepillo 1. En este caso, dichas piezas no serian insertables, sino que formahan parte del propio modulo de cepillo 1. Ademas, los laterales perifericos anterior y posterior del modulo de cepillo 1, es decir, los correspondientes a la direccion de avance, pueden tener distintas geometrias en funcion de la traccion que soporten. Por ejemplo, si se debe soportar menos fuerza de traccion, estos lados son preferentemente rectos, y si deben soportar mas fuerza de traccion, presentan geometrias triangulares o trapezoidales, complementarias entre los modulos de cepillo 1 , aumentando asi el perimetro y la superficie de contacto, como se muestra en las figuras 20a y 20b.

Los laterales del modulo de cepillo 1 longitudinales a la direccion de avance de la cinta transportadora son preferentemente rectos, puesto que, al trabajar paralelamente a la direccion de avance, el hecho de ser una union en linea recta paralela no produce deformacion.

A nivel de ensamblaje, los modulos de cepillo 1 se pueden unir en reticulas rectas, formando lineas con modulos sobrepuestos, o en reticulas intercaladas, fijando el modulo superior las mitades de los modulos inferiores. Es decir, cada modulo de cepillo 1 unido a otros dos modulos de cepillo 1 , en lugar de uno a uno, como se muestra en la figura 21.

Para lograr estas dos posibilidades de ensamblaje, los modulos de cepillo 1 se pueden seccionar por la mitad, de forma que puedan configurarse para llenar los espacios de los laterales incompletos de la cinta transportadora. Los modulos de cepillo 1 pueden disponer preferentemente de una hendidura mecanica longitudinal para facilitar la operacion de corte. Los lados derecho e izquierdo tambien pueden tener porciones adicionales 6 complementarias con orificios 3 y protuberancias 2 para permitir la union de los modulos de cepillo 1.

Con el proposito de reforzar la union entre los modulos de cepillo 1 que forman una cinta transportadora, se puede incorporar, aplicado a las superficies a unir de las porciones adicionales 6, un adhesivo 14 de tipo sintetico elastico (termoplasticos, elastomeros y termoestables tal como poliuretano, silanos, siliconas curadas por humedad, adhesivos de presion, adhesivos de contacto, poliester, adhesivos UV entre otros), natural elastico (basados en caucho, colas proteicas como la caseina, gomas o almidones), o una union con productos que requieren una activacion previa de la superficie con plasma, o soldadura por radiofrecuencia o ultrasonidos, u otros procedimientos fisicos y quimicos, dependiendo de su adecuacion al entorno de trabajo final al que vaya dirigido.

Las protuberancias 2 y orificios 3, pueden disponer indistintamente de geometrias con huecos en forma de estrias u otros disenos con la finalidad de permitir una distributon homogenea del adhesivo 14, evitando la expulsion por friction (labio de goma) del adhesivo durante el proceso de insertion, mejorando la adherencia, como se puede ver en la figura 22.

El desplazamiento de la cinta transportadora resultante se realiza preferentemente por rozamiento del eje motriz contra la superficie inferior de los modulos de cepillo, que conforman la superficie interior de la cinta transportadora.

Complementariamente y para evitar la elongation de la cinta transportadora por uso u otros factores, se pueden incorporar unos refuerzos 15, preferentemente textiles, aunque no imicamente, formados por materiales de fibras de tipo poliamidas, composites, metalicas, etc. que se unen preferentemente en la base de la cinta transportadora formada por dichos modulos de cepillo 1, como puede verse en la figura 23.

A pesar de que se ha hecho referenda a una realization concreta de la invention, es evidente para un experto en la materia que el modulo de cepillo descrito es susceptible de numerosas variaciones y modificaciones, y que todos los detalles mencionados pueden ser sustituidos por otros tecnicamente equivalentes, sin apartarse del ambito de protection definido por las reivindicaciones adjuntas.