Sistema perfeccionado para el llenado de recipientes con productos vegetales.

Aparato para el llenado con objetos, en particular productos vegetales,

de recipientes que están abiertosen la parte superior, que comprende:

- un dispositivo de suministro de producto, consistente preferiblemente en un primer transportadorcontinuo (11)

- un cabezal de llenado (12) para rellenar un recipiente, dispuesto verticalmente sobre dichosrecipientes y que comprende:

- un elemento para hacer descender los productos; preferiblemente un segundo transportador continuo(13), capaz de desplazarse sobre un carril estrecho y esencialmente vertical, y previsto de medios deagarre o dedos aptos para agarrar dichos productos por el extremo superior, de transportarlos con unmovimiento vertical continuo hacia su extremo inferior y de dejarlos caer por gravedad

- un disco dispuesto debajo de dicho segundo transportador que consiste de dos placas circularescoaxiales superpuestas (14,15) que tienen sustancialmente el mismo diámetro y son contiguas,rotando preferiblemente en la misma dirección, cada una de ellas prevista de una o varias aberturasrespectivamente (41,42,43,... ) (51,52,53,...), las cuales están dispuestas de forma preferiblementeradial sobre la correspondiente placa giratoria

- uno o más sensores (21,22,23) capaces de detectar la presencia de dichos objetos a una distanciavertical predefinida desde la placa inferior y preferiblemente dispuestos debajo de dicho disco

- medios de control y de mando capaces de detectar de forma sustancialmente continua la posicióninstantánea de cada una de dichas placas superpuestas (14,15), y capaces de determinar de maneraselectiva la velocidad de rotación de cada una de dichas placas giratorias, de manera dependiente ycombinada, sobre una señal externa pre-codificada y a su vez sobre las posiciones instantáneas dedichas placas giratorias.

caracterizado porque dichos sensores (21,22,23):

- comprenden respectivamente elementos flexibles salientes con forma de peine y dispositivosasociados para detectar su inclinación con respecto a la dirección vertical

- pueden girar circularmente de forma coaxial con la placa inferior giratoria (15)

- pueden generar dicha señal externa pre-codificada al detectar la presencia y/o ausencia deproductos en zonas predefinidas, inclinadas e identificadas en la superficie superior de dicho recipiente

- dicho aparato está provisto de medios de detección para detectar la posición instantánea de dichossensores y transmitir dicha posición instantánea a dichos medios de control y mando.

Sistema perfeccionado para el llenado de recipientes con productos vegetales La presente invención se refiere a un sistema perfeccionado para llenar contenedores, o “cajas”, de forma automática, con productos agrícolas, como generalmente manzanas, peras, etc., pero también legumbres.

En general los sistemas de llenado de recipientes consisten principalmente en plataformas de distribución y traslado o cintas transportadoras (que se mueven sobre un plano esencialmente horizontal) , sobre las cuales se colocan de manera secuencial los productos agrícolas que deben introducirse en los recipientes, así como de un dispositivo de llenado de recipientes, o “cabezal”, como se denominará de aquí en adelante, el cual está constituido por un tramo vertical, cuyo extremo superior se carga con el producto traído sucesivamente por la cinta transportadora, y el otro extremo, dispuesto a un nivel inferior, se introduce en el recipiente para distribuir en él el producto.

Con el fin de ajustar la distancia vertical de dicho extremo inferior con respecto al nivel del producto ya colocado en los recipientes, de manera que no haya una distancia excesiva entre dicho extremo inferior y el nivel del producto en el recipiente – lo cual dañaría la calidad del mismo al caer desde una altura excesiva – el mencionado cabezal, y por lo tanto el respectivo extremo inferior, se fabrica de forma que sea movible en dirección vertical dentro del contenedor que debe ser llenado.

Dicho cabezal está constituido principalmente por:

a) Un primer dispositivo indicado para enganchar cada producto agrícola y transportarlo con un 25 movimiento continuo descendiente al lugar en el que será depositado;

b) Un segundo dispositivo que recibe el producto de dicho primer dispositivo y que lo deja caer en el recipiente, extendiéndolo esencialmente sobre la mayor parte de la superficie superior del producto ya depositado en el recipiente.

Dicho primer dispositivo está normalmente formado por un transportador continuo especial equipado con receptáculos individuales formados por elementos en forma de “dedos” que agarran externamente el producto y lo depositan pieza por pieza, con un movimiento continuo de dicho transportador de alimentación, en una plataforma giratoria, en la cual son depositados automáticamente por medio de la gravedad cuando alcanzan la posición inferior.

El segundo dispositivo es de hecho la citada plataforma giratoria, dispuesta en el interior del recipiente, pero en una posición ligeramente superior al nivel del producto ya depositado en el mismo; dicha plataforma giratoria está provista de dispositivos apropiados para transportar el producto a posiciones que varían continuamente – no a una posición fija – de la mayor parte del recipiente, así como para permitir que el producto caiga en dicho recipiente de manera que quede idóneamente distribuido por toda la superficie superior del producto ya depositado en él.

La descripción anterior ilustra de forma completa, aunque sintética, la estructura básica y el funcionamiento de un tipo de sistema básico, normalmente utilizado cargar productos en un recipiente. 45

Es por tanto un sistema bien conocido en el estado de la técnica y que ha sido publicado en las patentes: -EP 1740465 B1 (de DE GREEF’S) -FR 2753683 B1 (de XEDA INTERNATIONAL S.A.)

Por tanto, por abreviar y para mayor claridad, lo que en adelante no quede explícitamente descrito y reivindicado en la presente patente, debe considerarse ya descrito y divulgado por las citadas patentes.

Las soluciones reivindicadas en dichos documentos ponen de manifiesto el especial interés que tienen los operarios de este sector en manipular los productos agrícolas con gran cuidado para evitar dañarlos; en efecto,

algunos productos agrícolas son extremadamente delicados y sensibles a los golpes, por lo que su manipulación, empaquetado, transporte, etc. debe de realizarse evitando en todo lo posible cualquier riesgo o posibilidad de impactos o roces.

Por consiguiente, la mencionada patente FR 2753683B1 muestra una sola cinta accionada 14, tanto para la 60 banda transportadora horizontal como para la sección vertical, tal como se describe en la página 11 de la descripción correspondiente, comenzando por la línea 25, con el propósito de evitar los daños que se ocasionarían si los productos fueran transportados de una cinta transportadora horizontal a una vertical. La patente arriba mencionada EP 1740465B1 expresa la misma preocupación por evitar daños a los productos; véase, en efecto la columna 1, líneas 15 – 24.

Con el fin de evitar dicho riesgo, esta patente introduce el uso de un elemento en forma de cepillo (11, 15, 16) , apto para enganchar suavemente y pieza por pieza cualquier tipo de producto, incrementando efectivamente la superficie de enganche del producto y disminuyendo, por tanto, la presión media ejercida sobre el producto y, lógicamente, la posibilidad de dañarlo.

Sin embargo, las soluciones descritas, aunque válidas en cuanto a la manipulación de productos agrícolas, siguen sin resolver otro problema e inconveniente: en efecto, durante el proceso de llenado de los recipientes con el cabezal de llenado descrito anteriormente, se da la siguiente situación: debido a que el producto que alimenta dicho cabezal de llenado proviene generalmente de sistemas de clasificación, el cabezal es alimentado de forma absolutamente aleatoria y en una proporción muy por debajo de su capacidad de llenado. De hecho el objetivo es evitar que en condiciones extremas – aunque posibles – dicho cabezal pueda ser alimentado a una velocidad de flujo de productos mayor que la capacidad de manipulación y llenado de dicho cabezal, ya que en ese caso el producto simplemente se derramaría fuera del cabezal.

Por eso, la capacidad de llenado del cabezal se mantiene considerablemente mayor que el flujo medio de producto entrante.

Esto explica por qué el producto procesado por el cabezal llega al mismo de manera absolutamente aleatoria.

Por lo tanto es perfectamente posible, y a menudo sucede, que a ciertos intervalos de tiempo no haya producto disponible para llenar un recipiente existente. En este caso, el cabezal de llenado sigue sin embargo funcionando, ya que no ha sido avisado de ningún modo de la ausencia de producto y como consecuencia de ello las solapas utilizadas por dicho cabezal continúan rozando el último producto introducido (que así queda encima de la masa de producto ya introducida en el recipiente) .

Como en esta situación el cabezal sigue girando sin descargar ningún producto nuevo, resulta que dichas solapas continúan rozando siempre el mismo producto y como éste, como es bien conocido, es delicado, el resultado final será que sufre una especie de “afeitado” y es por tanto dañado, a causa del efecto de roce prolongado de dichas solapas.

Este grave problema tiene, además, el inconveniente siguiente: el funcionamiento contínuo del cabezal giratorio de llenado y de los dispositivos a él conectados provoca un claro desperdicio de energía y por consiguiente un coste, dada la capacidad limitada del sistema de autoajustarse en base a la carga real de trabajo.

Volviendo al producto, como éste es procesado inmediatamente, es decir introducido en el recipiente, se da el fenómeno, bien conocido en este ámbito, de que el producto tiende a expandirse en el recipiente con una distribución aleatoria que resulta ser irregular.

En efecto, en la fig. 1, se muestra un recipiente normal con forma de paralelepípedo parcialmente relleno de productos agrícolas mediante un cabezal de llenado de tipo conocido.

Se puede ver que la superficie superior 1 de la masa de producto 2 ya introducida en el recipiente muestra una distribución totalmente irregular, causada, de hecho, por la llegada y distribución aleatoria de cada producto, y no es uniforme ni plana, como sería natural imaginar.

Básicamente, se puede ver que dicha superficie superior 1 muestra zonas irregulares hundidas o huecos 3 alternando con zonas elevadas 4.

Este fenómeno es totalmente evidente en la fig. 2 que muestra la disposición en un plano de la sección transversal del recipiente que corta a través de la masa del producto ya colocado en el recipiente, y por tanto intercepta el perfil superior de la distribución de producto en el recipiente; la fig. 2 en particular muestra claramente dicho perfil superior. El fenómeno antes descrito genera a su vez dos tipos de inconvenientes:

-A) El primer y mayor defecto es causado por el hecho de que cuando medios sensores bien conocidos detectan que la altura de productos en el... [Seguir leyendo]

1. Aparato para el llenado con objetos, en particular productos vegetales, de recipientes que están abiertos en la parte superior, que comprende:

-un dispositivo de suministro de producto, consistente preferiblemente en un primer transportador continuo (11) -un cabezal de llenado (12) para rellenar un recipiente, dispuesto verticalmente sobre dichos recipientes y que comprende:

-un elemento para hacer descender los productos; preferiblemente un segundo transportador continuo (13) , capaz de desplazarse sobre un carril estrecho y esencialmente vertical, y previsto de medios de agarre o dedos aptos para agarrar dichos productos por el extremo superior, de transportarlos con un movimiento vertical continuo hacia su extremo inferior y de dejarlos caer por gravedad

-un disco dispuesto debajo de dicho segundo transportador que consiste de dos placas circulares coaxiales superpuestas (14, 15) que tienen sustancialmente el mismo diámetro y son contiguas, rotando preferiblemente en la misma dirección, cada una de ellas prevista de una o varias aberturas respectivamente (41, 42, 43, … ) (51, 52, 53, …) , las cuales están dispuestas de forma preferiblemente radial sobre la correspondiente placa giratoria

-uno o más sensores (21, 22, 23) capaces de detectar la presencia de dichos objetos a una distancia vertical predefinida desde la placa inferior y preferiblemente dispuestos debajo de dicho disco

-medios de control y de mando capaces de detectar de forma sustancialmente continua la posición instantánea de cada una de dichas placas superpuestas (14, 15) , y capaces de determinar de manera selectiva la velocidad de rotación de cada una de dichas placas giratorias, de manera dependiente y combinada, sobre una señal externa pre-codificada y a su vez sobre las posiciones instantáneas de dichas placas giratorias.

caracterizado porque dichos sensores (21, 22, 23) :

-comprenden respectivamente elementos flexibles salientes con forma de peine y dispositivos asociados para detectar su inclinación con respecto a la dirección vertical -pueden girar circularmente de forma coaxial con la placa inferior giratoria (15) -pueden generar dicha señal externa pre-codificada al detectar la presencia y/o ausencia de productos en zonas predefinidas, inclinadas e identificadas en la superficie superior de dicho recipiente -dicho aparato está provisto de medios de detección para detectar la posición instantánea de dichos sensores y transmitir dicha posición instantánea a dichos medios de control y mando.

2. Aparato según la reivindicación 1, caracterizado porque dichos medios de mando y control pueden procesar la información recibida por medio de dichos sensores, así como la información relevante sobre la velocidad de rotación y sobre la posición de dichas aberturas (41, 51) , y son capaces de dirigir la velocidad angular de dichas placas (14, 15) , de manera que las respectivas aberturas (41, 51) queden alineadas sobre la misma línea vertical (O) según la información suministrada por dichos sensores mediante dicha señal precodificada y en relación con la presencia/ausencia de objetos, así como la posición angular correspondiente, de forma que dichos productos sean repartidos por gravedad en dichos recipientes en esas posiciones angulares, en el que dicho sensor ha enviado una señal representativa de la distancia vertical con respecto al producto que se encuentra debajo, y en cualquier caso en las posiciones angulares calculadas y dirigidas por dichos medios de control y mando.

3. Aparato según la reivindicación 2, caracterizado porque dichos sensores se han dispuesto con una distribución (R1, R2, R3) radial y preferiblemente rectilínea (זּ) con respecto al eje de rotación de las placas giratorias (14, 15) , y están preferiblemente montados sobre la superficie inferior de la placa giratoria inferior (15) .

4. Aparato según las reivindicaciones 2 o 3, caracterizado porque -dichos sensores están dispuestos según una distribución rectilínea radial y están repartidos en varios

radios distintos (R1, R2, R3) con respecto al eje de rotación de dichas placas giratorias (14, 15) -los distintos radios forman un ángulo el uno con respecto al otro -y preferiblemente forman el uno con el otro el mismo ángulo entre radios adyacentes.

5. Aparato según las reivindicaciones 3 o 4, caracterizado porque cuando cada una de las dos placas está provista respectivamente de una única abertura (41, 51) , la relación entre la velocidad angular (V4/V5) de dichas dos placas giratorias es igual a la relación inversa (5a/4a) entre las respectivas distancias angulares y

una referencia angular común.

6. Aparato según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque coincidiendo con el borde delantero (51A) de la abertura (51) de la placa inferior (15) se ha dispuesto una solapa (511) y porque

dichos medios de control y mando pueden generar la orden para cada velocidad de dichas placas giratorias procesando a su vez la información relevante a la presencia y tamaño de las solapas (511) .

7. Aparato según la reivindicación 6, caracterizado porque dichos medios de control y mando pueden modificar la velocidad de cada placa giratoria para controlar la velocidad de rotación respectiva en función de otra segunda señal que representa el suministro instantáneo de los productos, distribuidos efectivamente, en dicho medio transportador (11) .

8. Aparato según la reivindicación 7 caracterizado porque dichos medios de control y mando pueden parar temporalmente la rotación de dichas placas giratorias cuando la mencionada segunda señal facilita la información de que el medio transportador (11) no suministra más productos, así como reactivar automáticamente la rotación de dichas placas cuando la mencionada segunda señal facilite la información de la presencia de productos en dicho medio transportador.