Módulo lineal con correa dentada de alto rendimiento para el transporte de barriles en plantas de llenado

Perfil

• Qué se necesitaba: Módulo lineal drylin ZLW , cojinete de fricción iglidur, cojinete lineal drylin linear y tecnología de monitorización del estado isense
• Requisitos: El sistema KHS tiene una capacidad de 700 barriles por hora y, por lo tanto, requería un módulo lineal compacto, robusto y potente para la manipulación de barriles. Además, se requería una alta disponibilidad y una larga vida útil.
• Sector: Industria de bebidas
• Ventajas para el cliente: Gracias a la utilización de un módulo de correa dentada drylin ZLW de grandes dimensiones, fue posible crear un sistema robusto muy bien valorado por los clientes de KHS por su flexibilidad. El módulo lineal también hace frente a la absorción de altas fuerzas laterales durante la manipulación de barriles.

La Innokeg AF-C Transversal de KHS puede comprobar, limpiar y llenar barriles reutilizables y de un solo uso.

Problema

Con una amplia gama de sistemas de llenado y envasado, así como sistemas de limpieza, etiquetado, pasteurización, transporte e inspección, la empresa KHS tiene una fuerte presencia en los mercados de todo el mundo y desarrolla constantemente nuevos conceptos de máquinas.
Con el desarrollo de la Innokeg AF-C Transversal, la compañía alemana ha conseguido llevar a la fase de producción en serie una auténtica innovación en el campo del llenado.
La máquina se caracteriza por su gran flexibilidad a la hora de comprobar, limpiar y llenar barriles (imagen 1). El cambio de barriles reutilizables a desechables es posible sin necesidad de conversión, hasta un rendimiento máximo de 700 barriles por hora. Esto es posible gracias a la innovadora estructura de la máquina: las estaciones de procesamiento están dispuestas transversalmente, es decir, a ambos lados junto a la cinta transportadora central, lo que permite que los barriles puedan ser transportados a la llenadora, que es la última máquina, sin tener que pasar por todo el proceso de limpieza o por partes del mismo. Los barriles pueden sacarse de la cinta transportadora lateralmente, empujarse a la estación de llenado y salir de ella mediante tres empujadores accionados por estación de procesamiento (puede haber hasta cuatro estaciones de procesamiento) utilizando el sistema drylin.
A diferencia de las botellas y latas de vidrio o PET, los barriles son contenedores pesados y, por tanto, tienen requisitos especiales de manipulación. Uno de los retos a los que se enfrentaron los ingenieros que trabajaron en la Innokeg AF-C Transversal fue desarrollar un eje lineal potente, compacto y robusto para la manipulación de barriles.
El objetivo era desplazar dos barriles de 80 kilos a lo largo de una distancia de 1.820 milímetros transversalmente a la dirección de transporte a una velocidad de 1,5 m/s y una aceleración de 2 m/s². La máquina debe funcionar en condiciones higiénicas de llenado de bebidas, 24 horas al día, 7 días a la semana, con una disponibilidad y vida útil muy elevadas.

Solución

Módulo lineal de correa dentada lineal drylin ZLW en el sistema de transporte
Los diseñadores mecánicos analizaron el mercado y examinaron las soluciones ofrecidas por varios proveedores. Al final, les convenció el módulo lineal multifuncional drylin ZLW que les ofrecimos (véanse las imágenes 2 y 3).El eje mide 2 m de largo, 41 cm de ancho y 10 cm de alto, pesa 126 kilos y se entregó listo para instalar.
En la KHS se han instalado un total de cuatro guías, dos de las cuales se utilizan para el guiado paralelo, para formar un sistema compacto. Gracias a estos componentes, los «brazos empujadores» (el del medio para deslizar los barriles hacia la estación y los otros dos para devolverlos a la cinta transportadora central) pueden funcionar en un eje lineal común.
Los carros están dispuestos en dos niveles para adaptar la longitud de la guía a los elevados pares generados por el traslado de los barriles. Su movimiento se lleva a cabo mediante tres correas dentadas situadas en el centro (imagen 4). Los motores están dispuestos de forma compacta en la prolongación del eje de desviación a ambos lados de la unidad.

Cojinetes de fricción iglidur en los ejes
Todos los ejes están equipados con cojinetes de fricción fabricados con materiales iglidur que no requieren lubricación externa, un aspecto importante para que la limpieza y el llenado cumplan las normas de higiene. Un dispositivo de fijación axial de diseño inteligente y fácil de retirar permite sustituir rápidamente los elementos deslizantes de los patines (imagen 5).Cojinetes lineales drylin en las estaciones de elevación
Los cojinetes lineales también se utilizan en muchos puntos de la máquina Innokeg AF-C Transversal. Los ejes de las estaciones elevadoras, por ejemplo, están equipados con casquillos lineales drylin de acero inoxidable (imagen 6).

Monitorización del estado de los cojinetes
En un futuro próximo, KHS también tiene previsto utilizar la tecnología i.Sense para controlar el desgaste de los cojinetes de fricción como parte del mantenimiento preventivo. Esta tecnología aumenta la disponibilidad de los equipos y su uso por parte del cliente.

Imagen 1: Con la Innokeg AF-C Transversal, la empresa KHS ha desarrollado un sistema de limpieza y llenado de barriles extremadamente flexible.

Imagen 2: Entregamos a KHS el módulo lineal de 2 m de longitud y 126 kg de peso, listo para su instalación.

Imagen 3: Vista general del módulo. A continuación, puede ver los mecanismos de agarre para barriles que pesan hasta 160 kg.

Imagen 4: La combinación de un módulo de correa dentada triple y guías lineales dobles con elementos deslizantes drylin también puede absorber las elevadas fuerzas transversales que se generan.

Imagen 5: Un dispositivo de fijación axial de diseño inteligente y fácil de retirar permite sustituir rápidamente los elementos deslizantes de los patines.

Imagen 6: Los ejes de las estaciones elevadoras también se desplazan sin lubricación gracias a los casquillos lineales drylin de acero inoxidable.