BR102013025501A2 - Sistema de classificação por peso em transportador aéreo - Google Patents

Abstract

Sistema de classificação por peso em transportador aéreo, apresenta uma invenção aplicada em transportadores aéreos para linhas de abate e corte de aves. Sendo que a referida invenção compreende a fixação de um dispositivo rfid em cada gancho do transportador, enquanto que, a jusante da balança é posicionado um leitor de etiqueta rfid, o qual é ligado à um clp (controlador lógico programável) equipado com transmissor sem fio de rádio frequência. Por outro lado, a montante de cada uma das estações de queda é montado também um leitor de etiqueta rfjd, cada qual sendo também ligado à um clp correspondente, porém, este é equipado com um receptor sem fio de rádio frequência. E assim, no momento em que cada gancho passa sobre a balança, o clp junto à balança faz a identificação daquele gancho, associando o peso registrado da ave com a referida identificação rfid do gancho, de modo que, esta informação é codificada e transmitida para os clps associados a cada estação de queda, os quais identificam as etiquetas rfid endereçadas aos mesmos de acordo com o peso da ave e disparam o martelo do pistão pneumático, derrubando a ave na caixa ou esteira correspondente.

Description

SISTEMA DE CLASSIFICAÇÃO POR PESO EM TRANSPORTADOR AÉREO

Campo da invenção A presente patente de invenção é aplicada em transportadores aéreos, os quais são mecanismos empregados no interior de instalações frigoríficas na operação de linhas de abate e corte de animais para consumo humano, principalmente aves, mas podendo ser aplicado à bovinos, ovinos, peixes entre outros. Sendo que a referida invenção refere-se à um novo sistema que foi idealizado para aperfeiçoar a operação de pesagem e classificação do produto processado, sobretudo aves, sejam inteiras ou em cortes. E sendo que, o referido sistema proporciona, principalmente, menor gasto de tempo com operações corretivas no equipamento, quando comparado aos sistemas em operação no estado da técnica, o que resulta em maior produtividade e economia de mão-de-obra.

Estado da técnica Sabe-se que no seguimento frigorífico - sobretudo no que se refere ao abate e corte de aves, mas também podendo ser aplicado a bovinos, ovinos, peixes entre outros - à partir do abate, as aves são introduzidas numa linha de produção, onde as referidas aves são dependuradas num mecanismo transportador aéreo, o qual compreende uma série de dispositivos que são denominados de ganchos, sendo cada gancho constituído de um suporte inferior, o qual é montado num carro superior, que por sua vez é dotado em sua parte superior de um par de roletes, os quais rolam ao longo de um trilho horizontal, que por sua vez é disposto na forma de um circuito fechado. Dito que os ganchos são ligeiramente espaçados entre si de modo equidistante, e sendo ligados entre si por meio de elos de corrente, os quais são montados nos carros. Sendo que, o referido circuito fechado estende-se ao longo de todos os setores da linha de beneficiamento das aves, de modo que, após a retirada das víceras e dos membros, os operários colocam uma ave ou parte da ave em cada gancho, sendo que, a ave permanece presa ao suporte do gancho pela ação da gravidade, que o empurra contra a extremidade inferior e afunilada configurada entre dois segmentos metálicos dispostos entre si na forma da letra “V”. Sendo que, todo o conjunto de ganchos é movimentado ao longo do circuito fechado do trilho continuamente e a uma velocidade constante por meio de um mecanismo motorizado.

Por sua vez, a penúltima etapa de manufatura das aves sejam inteiras ou em cortes nesta linha de produção que é servida pelo transportador aéreo, é a pesagem. Dito que, uma balança é montada num ponto do trilho, e posicionada abaixo deste, de modo que, a balança recebe e sustenta momentaneamente o suporte do gancho juntamente com a ave que se encontra alí dependurada, registrando o peso - logicamente o peso da tara (suporte do gancho) é desprezado eletronicamente pelo sistema da balança. Por sua vez também, a última etapa neste transportador aéreo é o desprendimento das aves dos ganchos para uma caixa receptora ou esteira, os quais são dispostos sob o transportador aéreo em pontos estratégicos após a balança. E dito que, nestes pontos são montadas as estações de queda, as quais compreendem dispositivos constituídos de pistões pneumáticos, nos quais são montados martelos com deslocamento perpendicular em relação ao sentido de deslocamento dos ganchos, e sendo que, os referidos martelos são posicionados na altura ligeiramente abaixo do suporte do gancho, de modo que assim, seu acionamento atinge a ave que estiver presa no referido suporte do gancho. Sendo que, o acionamento do referido pistão e respectivo martelo ocorre na forma de um curto e breve golpe do martelo, de modo que este golpe empurra a ave para fora daquela extremidade inferior e afunilada configurada entre os dois segmentos metálicos dispostos entre si na forma da letra “V” do suporte, resultando na queda da ave, que assim cai na caixa receptora ou esteira.

Por sua vez, estas operações são controladas por meio de um conjunto de computador e sensor óptico. Sendo que, o sensor é montado ligeiramente à montante da balança, marcando aí o ponto de referência do sistema, enquanto que, a distância deste sensor até cada uma das estações de queda é medida em unidades equivalentes à distância entre dois ganchos, ou seja, como exemplo: uma estação de queda pode estar à exatamente 10 ganchos após o ponto de referência (sensor); uma segunda estação de queda pode estar à exatamente 15 ganchos após o ponto de referência; e uma terceira estação de queda pode estar à exatamente 20 ganchos após o ponto de referência. Dito que, em cada estação de queda deverá ser derrubada uma ave que esteja dentro de uma determinada classificação por peso, de modo que, esta classificação é atribuída pelo computador enquanto o gancho com a referida ave passa sobre a balança, e isto ocorre logo após o referido gancho passar diante do sensor óptico. Neste momento, após classificar o peso da ave, o computador define por qual estação de queda a ave deverá ser derrubada, e assim, passa a realizar a contagem dos ganchos subsequentes, até que a contagem alcance o número equivalente a distância do ponto de referência (sensor) até a estação de queda correspondente à classificação do peso da ave, como exemplo: se de acordo com o seu peso a ave foi classificada pelo computador para ser derrubada do gancho pela segunda estação de queda, então, após a passagem deste gancho diante do sensor óptico, o computador irá fazer a contagem de mais 15 ganchos subsequentes, e então enviará o comando para que a segunda estação de queda seja acionada, golpeando a ave com o martelo do pistão pneumático e fazendo-a cair na caixa receptora ou esteira correspondente. Dito que esta operação é calculada para cada gancho que passa diante do sensor óptico e sobre a balança.

No entanto, como foi descrito anterior mente, os ganchos são interligados por meio de elos de corrente, normalmente metálicos, os quais sofrem imperceptíveis variações de tamanho de acordo com variações da temperatura ambiente, mas principalmente, sofrem um desgaste contínuo nos pontos de contato com os elos adjacentes, de modo que, este desgaste dos elos da corrente resultam num pequeno mas contínuo aumento da distância entre os ganchos, o que se torna consideravelmente perceptível na somatória de todos os elos presentes no transportador aéreo. Por sua vez, este desgaste e consequente aumento da distância entre os ganchos também faz com que, com o tempo, as estações de queda fiquem desalinhadas da posição correspondente a contagem de ganchos realizada pelo computador, ou seja: o desgate dos elos faz com que o gancho que deveria ser atingido por uma determinada estação de queda possa estar ligeiramente deslocado para a frente, escapando assim ao golpe do martelo da referida estação de queda, o que compromete toda a operação. E assim, para garantir que cada estação de queda estará sempre posicionada no ponto para o qual o computador calculou o momento da passagem do gancho destinado àquela estação de queda, toma-se necessário que periodicamente uma equipe técnica reposicione as estações de queda, avançando-as para o ponto correspondente a nova posição, a qual foi determinada pelo desgaste dos elos da corrente. Sendo que esta operação demanda, além da mão-de-obra, também tempo da máquina parada, o que reduz a produtividade, entre outros inconvenientes.

Objetivos da invenção Com o objetivo de resolver os problemas apontados, foi que se desenvolveu a presente invenção. Sendo que, primeiramente, foi idealizada a fixação de um dispositivo RFID no carro de cada gancho, sendo definido como RFID uma etiqueta de identificação por rádio frequência, do tipo passiva. Por sua vez, é dispensado o emprego do conjunto de computador e sensor óptico para marcação de um ponto inicial de referência para a contagem de ganchos até a chegada na estação de queda. Concomitantemente, a jusante da balança, e na altura em que passam as etiquetas RFID nos carros dos ganchos, é posicionado um leitor de etiqueta RFID, o qual é neste mesmo local ligado à um CLP (controlador lógico programável) equipado com transmissor sem fio de rádio frequência. Por outro lado, a montante de cada uma das estação de queda, e na altura em que passam as etiquetas RFID nos carros dos ganchos, é montado também um leitor de etiqueta RFID, cada qual sendo também ligado à um CLP correspondente, porém, este é equipado com um receptor sem fio de rádio frequência. E assim, no momento em que cada gancho passa sobre a balança, por meio de seu programa, o CLP junto à balança faz, por meio do seu respectivo leitor de RFID, a identificação daquele gancho, associando o peso registrado da ave com a referida identificação RFID. De modo que, esta informação é codificada e transmitida através do seu transmissor sem fio de rádio frequência. Por sua vez, o CLP associado a cada estação de queda é programado para reconhecer os códigos transmitidos pelo CLP da balança, filtrando estes códigos, de modo que, ao passar um gancho com sua respectiva etiqueta RFID diante do leitor de RFID da estação de queda, a sua CLP identifica se aquela etiqueta RFID foi endereçada para aquela estação de queda, o que em caso positivo, faz com que a CLP correspondente emita o comando de acionamento à referida estação de queda, e em caso negativo deixa o gancho passar para que chegue até a estação de queda cuja programação da sua CLP corresponda a identificação gerada pela CPL da balança.

Este novo sistema revela-se altamente vantajoso, pois além de eliminar completamente a necessidade dos periódicos reposicionamentos das estações de queda de acordo com o desgaste dos elos da corrente, também proporciona dispensar o emprego de salas de controle com computador central, painéis de controle e respectivos cabeamentos e calhas ou eletrodutos, os quais estendiam-se por longas distâncias ao longo do transportador aéreo, desde a balança até o computador, e desde os painéis de comando até as estações de queda, o que demanda alto investimento com material e mão-de-obra, seja para instalação ou operação.

Descrição dos desenhos Para melhor compreensão da presente invenção, é feita em seguida uma descrição detalhada da mesma, fazendo-se referências aos desenhos anexos, onde a: FIGURA 1 ilustra de modo destacado e individualmente, o conjunto do gancho com a integração da etiqueta RFID; e a FIGURA 2 ilustra de forma esquemática a disposição dos elementos participantes da invenção no transportador aéreo.

Descrição detalhada da invenção De acordo com estas ilustrações e em seus pormenores, a presente invenção: SISTEMA DE CLASSIFICAÇÃO POR PESO EM _ _/* TRANSPORTADOR AEREO envolve inicialmente um transportador aéreo já compreendido no estado da técnica, o qual é um mecanismo que compreende basicamente um trilho suspenso (T), e que é disposto na forma de um circuito fechado que se estende ao longo de várias etapas do abate, corte, pesagem e embalagem de aves no interior de intalações frigoríficas. Dito que, no referido trilho (T) é montado um conjunto de ganchos (G) ligados entre si por meio de elos de corrente (O) e em espaçamentos equidistantes. Dito que cada gancho (G) compreende um conjunto formado por um suporte inferior (S) metálico, o qual é montado num carro superior (K), que por sua vez apresenta em sua porção superior um par de roletes (R), os quais proporcionam a rolagem dos ganchos (G) sobre aquele trilho suspenso (T). Sendo que o suporte inferior (S) é o elemento no qual são dependuradas as aves abatidas ou suas partes já cortadas. E dito também que, todos os ganchos (G) se deslocam contínua e solidariamente - por estarem presos entre si por meio dos elos de corrente (O) - ao longo do trilho (T), e sendo este movimento impulsionado por uma unidade motriz (U) que é integrada num ponto estratégico do transportador aéreo.

Por sua vez, num determinado ponto do circuito, abaixo do trilho (T) é integrada uma balança (B) - a qual foi ilustrada esquematicamente na FIG 2 - cuja bandeja de pesagem é configurada de modo à sustentar momentaneamente o suporte (S) do gancho (G), e neste momento realiza a pesagem da ave que esteja presa ao referido suporte (S). E dito também que, após a balança (B) são posicionadas as estações de queda (Q), as quais compreendem um pistão pneumático (P) que é dotado de um martelo (M) em sua extremidade móvel, sendo que, este conjunto é montado perpendicularmente ao trilho (T), e na altura ligeiramente abaixo em que o suporte inferior (S) do gancho (G) passa, de modo que o acionamento do pistão (P) resulta num golpe do martelo (M) nesta região, que é onde se encontra a ave que está presa ao suporte (S).

Por sua vez, a invenção compreende inicialmente a fixação de uma etiqueta RFID (E) - que é um dispositivo de identificação por rádio frequência, do tipo passivo - na face lateral externa do carro (K) do gancho (G), ou em qualquer outra posição estratégica do conjunto do gancho (G). Dito que, adjacente e a montante da estrutura da balança (B) é montado um dispositivo leitor de RFID (Ll), o qual é posicionado na altura em que passam as etiquetas RFID (E) que são fixas no carro (K) do gancho (G), possibilitando assim que, nesta posição, o leitor de RFID (Ll) faça a leitura das etiquetas RFID (E) dos ganchos (G) que ali passem. Dito que, o leitor de RFID (Ll) e a balança (B) são ligados à um CLP (Cl) controlador lógico programável - o qual é equipado com transmissor sem fio de rádio frequência (Fl), sendo o referido CLP (Cl) montado junto ao referido leitor de RFID (Ll) e balança (B).

Por sua vez também, junto à cada estação de queda (Q) também é montado - porém à montante um dispositivo leitor de RFID (L2), o qual também é posicionado na altura em que passam as etiquetas RFID (E) que são fixas no carro (K) do gancho (G), possibilitando assim que, nesta posição, este leitor de RFID (L2) também faça a leitura das etiquetas RFID (E) dos ganchos (G) que ali passem. Dito que este leitor de RFID (L2) também é ligado à um CLP (C2) próprio, e que é montado adjacentemente, o qual é equipado com receptor sem fio de rádio frequência (F2). E dito que, o referido CLP (C2) é ligado ao pistão pneumático (P) da correspondente estação de queda (Q), controlando o seu acionamento. E assim, o CLP (Cl) que é ligado à balança (B) e ao leitor de RFID (Ll) correspondente recebe os dados da balança (B) e do referido leitor de RFID (Ll), de modo que, assim que um gancho (G) passa sobre a balança (B), o peso da ave presa no suporte (S) do correspondente gancho (G) é computado no CLP (Cl), o qual, por meio do seu correspondente leitor de RFID (Ll) também faz a leitura da etiqueta RFID (E) fixa no carro (K) do referido gancho (G); assim, o CLP (Cl) reune a informação do peso da ave com a informação da identificação - da etiqueta RFID (E) - do gancho (G) que está transportando esta ave; sendo que no programa do CLP (Cl) os pesos são classificados e separados em intervalos distintos com tolerâncias mínima e máxima de peso. E assim, sabendo-se que cada estação de queda (Q) deve derrubar apenas as aves cujo peso esteja dentro de um determinado intervalo de tolerâncias, o programa do CLP (Cl) junto à balança (B) a partir da pesagem da ave identifica para qual estação de queda (Q) aquela ave deve ser endereçada, e cria um código correspondente e inicia sua transmissão através do seu transmissor sem fio de rádio frequência (Fl). Por outro lado, o CLP (C2) de cada estação de queda (Q) recebe uma programação dedicada a filtrar os dados transmitidos pelo CLP (Cl) junto à balança (B), de modo que - no momento em que os ganchos (G) passam diante do seu correspondente leitor de RFID (L2) - o referido CLP (C2) da estação de queda (Q) identifica por meio de seu correspondente leitor de RFID (L2) apenas as etiquetas RFID (E) que foram endereçadas à esta estação de queda (Q), e neste momento, o referido CLP (C2) emite o comando para o acionamento do pistão pneumático (P) correspondente, de modo que assim, o martelo (M) atinge a ave que está presa ao suporte (S) do gancho (G), vindo esta ave à cair numa caixa (X) ou esteira coletora. E no caso do gancho (G) não ser endereçado àquela estação de queda (Q), o referido gancho (G) é aí ignorado, e só terá a ave que transporta derrubada no momento em que passar pela estação de queda (Q) para a qual aquele gancho (G) por meio de sua etiqueta RFID (E) foi endereçado pelo CLP (Cl) da balança (B). Dito ainda que, o CLP (C2) de cada estação de queda (Q), durante todo o tempo em que vai recebendo - e filtrando a informação - do CLP (Cl) da balança (B) os códigos que são endereçados ao mesmo, vai continuamente criando uma lista com as etiquetas RFID (E) correspondentes, os quais são sucessivalente excluídos da lista à medida em que são identificados e tem suas aves correspondentes derrubadas em sua correspondente caixa (X) ou esteira coletora.

Logicamente, os dispositivos e equipamentos eletrônicos envolvidos na realização do presente SISTEMA DE CLASSIFICAÇÃO POR PESO EM TRANSPORTADOR AÉREO, tal como CLPs; leitores de etiqueta RFID; a própria etiqueta RFID; transmissores e receptores de rádio frequência entre outros, podem embarcar em sí tecnologias diversas e variadas sejam físicas ou lógicas desde que realizem as operações necessárias e que foram descritas neste texto. Assim como, a forma, disposição e tecnologia de funcionamento dos elementos já compreendidos no estado da técnica, tal como balança; ganchos; trilhos; pistões pneumáticos entre outros são irrelevantes para a realização da invenção, desde que o resultado prático de seu funcionamento seja compatível ao descrito no texto.

Claims (2)

1) SISTEMA DE CLASSIFICAÇÃO POR PESO EM TRANSPORTADOR AEREO, envolve inicialmente um transportador aéreo, o qual é um mecanismo que compreende basicamente um trilho suspenso (T), e que é disposto na forma de um circuito fechado que se estende ao longo de várias etapas do abate, corte, pesagem e embalagem de aves no interior de intalações frigoríficas, dito que, no referido trilho (T) é montado um conjunto de ganchos (G) ligados entre si por meio de elos de corrente (O) e em espaçamentos equidistantes, e dito que, cada gancho (G) compreende um conjunto formado por um suporte inferior (S) metálico, o qual é montado num carro superior (K), que por sua vez apresenta em sua porção superior um par de roletes (R), os quais proporcionam a rolagem dos ganchos (G) sobre aquele trilho suspenso (T), sendo que o suporte inferior (S) é o elemento no qual são dependuradas as aves abatidas ou suas partes já cortadas, e dito também que, todos os ganchos (G) se deslocam contínua e solidariamente por estarem presos entre si por meio dos elos de corrente (O) ao longo do trilho (T), e sendo este movimento impulsionado por uma unidade motriz (U) que é integrada num ponto estratégico do transportador aéreo, e dito que, num determinado ponto do circuito, abaixo do trilho (T) é integrada uma balança (B), cuja bandeja de pesagem é configurada de modo à sustentar momentaneamente o suporte (S) do gancho (G), e neste momento realiza a pesagem da ave que esteja presa ao referido suporte (S), e dito também que, após a balança (B) são posicionadas as estações de queda (Q), as quais compreendem um pistão pneumático (P) que é dotado de um martelo (M) em sua extremidade móvel, sendo que, este conjunto é montado perpendicularmente ao trilho (T), e na altura ligeiramente abaixo em que o suporte inferior (S) do gancho (G) passa, de modo que o acionamento do pistão (P) resulta num golpe do martelo (M) nesta região, que é onde se encontra a ave que está presa ao suporte (S), sendo caracterizado por compreender a fixação de uma etiqueta RFID (E) que é um dispositivo de identificação por rádio frequência, do tipo passivo na face lateral externa do carro (K) do gancho (G), ou em qualquer outra posição estratégica do conjunto do gancho (G), dito que, adjacente e a montante da estrutura da balança (B) é montado um dispositivo leitor de RFID (Ll), o qual é posicionado na altura em que passam as etiquetas RFID (E) que são fixas no carro (K) do gancho (G), possibilitando assim que, nesta posição, o leitor de RFID (Ll) faça a leitura das etiquetas RFID (E) dos ganchos (G) que ali passem, e dito que, o leitor de RFID (Ll) e a balança (B) são ligados à um CLP (Cl) - controlador lógico programável - o qual é equipado com transmissor sem fio de rádio frequência (Fl), sendo o referido CLP (Cl) montado junto ao referido leitor de RFID (Ll) e balança (B), e sendo também que, junto à cada estação de queda (Q) também é montado - porém à montante - um dispositivo leitor de RFID (L2), o qual também é posicionado na altura em que passam as etiquetas RFID (E) que são fixas no carro (K) do gancho (G), possibilitando assim que, nesta posição, este leitor de RFID (L2) também faça a leitura das etiquetas RFID (E) dos ganchos (G) que ali passem, e dito que este leitor de RFID (L2) também é ligado à um CLP (C2) próprio, e que é montado adjacentemente, o qual é equipado com receptor sem fio de rádio frequência (F2), e dito que, o referido CLP (C2) é ligado ao pistão pneumático (P) da correspondente estação de queda (Q), controlando o seu acionamento.

2) SISTEMA DE CLASSIFICAÇÃO POR PESO EM TRANSPORTADOR AÉREO, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o CLP (Cl) que é ligado à balança (B) e ao leitor de RFID (Ll) correspondente recebe os dados da balança (B) e do referido leitor de RFID (Ll), de modo que, assim que um gancho (G) passa sobre a balança (B), o peso da ave presa no suporte (S) do correspondente gancho (G) é computado no CLP (Cl), o qual, por meio do seu correspondente leitor de RFID (Ll) também faz a leitura da etiqueta RFID (E) fixa no carro (K) do referido gancho (G); assim, o CLP (Cl) reune a informação do peso da ave com a informação da identificação - da etiqueta RFID (E) do gancho (G) que está transportando esta ave; sendo que no programa do CLP (Cl) os pesos são classificados e separados em intervalos distintos com tolerâncias mínima e máxima de peso, e assim, sabendo-se que cada estação de queda (Q) deve derrubar apenas as aves cujo peso esteja dentro de um determinado intervalo de tolerâncias, o programa do CLP (Cl) junto à balança (B) - a partir da pesagem da ave - identifica para qual estação de queda (Q) aquela ave deve ser endereçada, e cria um código correspondente e inicia sua transmissão através do seu transmissor sem fio de rádio frequência (F1), e sendo que, o CLP (C2) de cada estação de queda (Q) recebe uma programação dedicada a filtrar os dados transmitidos pelo CLP (Cl) junto à balança (B), de modo que - no momento em que os ganchos (G) passam diante do seu correspondente leitor de RFID (L2) - o referido CLP (C2) da estação de queda (Q) identifica por meio de seu correspondente leitor de RFID (L2) apenas as etiquetas RFID (E) que foram endereçadas à esta estação de queda (Q), e neste momento, o referido CLP (C2) emite o comando para o acionamento do pistão pneumático (P) correspondente, de modo que assim, o martelo (M) atinge a ave que está presa ao suporte (S) do gancho (G), vindo esta ave à cair numa caixa (X) ou esteira coletora.