BRPI0806014A2 - calhas cÈnicas helicoidais vibro-elásticas implantadas em máquinas despolpadoras para o processamento seletivo de misturas de frutos verdes e maduros de café - Google Patents

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BRPI0806014A2
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Alvaro Ardila Duarte
Elias Ariza Villamil
Antonio Maria Silva Viviezca
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Penagos Hermanos Y Cia Ltda
Alvaro Ardila Duarte
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    • A23N5/00Machines for hulling, husking or cracking nuts
    • A23N5/08Machines for hulling, husking or cracking nuts for removing fleshy or fibrous hulls of nuts

Abstract

CALHAS CONICAS HELICOIDAIS VIBRO-ELáSTICAS IMPLANTADAS EM MáQUINAS DESPOLPADORAS PARA O PROCESSAMENTO SELETIVO DE MISTURAS DE FRUTOS VERDES E MADUROS DE CAFé. A presente invenção pertence ao campo da mecânica e refere-se a um dispositivo para o processamento seletivo de misturas de frutos verdes e maduros de café. Dito dispositivo é uma calha cónica helicoidal que compreende insertos vibro-elásticos cuja flexibilidade permite que se desloquem proporcionalmente ao tamanho e à dureza dos diferentes frutos de café. Adicionalmente, a presente invenção refere-se a uma máquina integral que compreende calhas cónicas helicoidais com insertos vibro-elásticos, não utiliza água e está desenhada para receber misturas de frutos maduros e verdes de café, despolpar os frutos maduros, separar os frutos verdes semi-despolpados mediante uma máquina separadora e separar a casca dos frutos maduros. Finalmente, a presente invenção refere-se a um método para o processamento seletivo de misturas de frutos verdes e maduros de café mediante o uso da máquina integral já mencionada.

Description

CALHAS CÔNICAS HELICOIDAIS VIBRO-ELÁSTICAS IMPLANTADAS EMMÁQUINAS DESPOLPADORAS PARA O PROCESSAMENTO SELETIVO DEMISTURAS DE FRUTOS VERDES E MADUROS DE CAFÉ
Resumo
A presente invenção pertence ao campo da mecânica e refere-se a um dispositivopara o processamento seletivo de misturas de frutos verdes e maduros de café. Ditodispositivo é uma calha cônica helicoidal que compreende insertos vibro-elásticoscuja flexibilidade permite que se desloquem proporcionalmente ao tamanho e àdureza dos diferentes frutos de café. Adicionalmente, a presente invenção refere-sea uma máquina integral que compreende calhas cônicas helicoidais com insertosvibro-elásticos, não utiliza água e está desenhada para receber misturas de frutosmaduros e verdes de café, despolpar os frutos maduros, separar os frutos verdessemi-despolpados mediante uma máquina separadora e separar a casca dos frutosmaduros. Finalmente, a presente invenção refere-se a um método para oprocessamento seletivo de misturas de frutos verdes e maduros de café mediante ouso da máquina integral já mencionada.
Antecedentes técnicos
A qualidade da bebida de café depende amplamente do tipo de fruto processado,pois enquanto que os frutos de café maduro permitem obter altas qualidades naxícara, os frutos de café verde produzem sabores adstringentes e desagradáveisque deterioram a qualidade da bebida. Portanto, é claro que resulta convenienterealizar separadamente o beneficiamento dos frutos maduros e dos frutos verdes docafé.
A pesar do anterior, a utilização de máquinas durante a fase de coleta de café emfruta, bem como a coleta manual não seletiva da colheita do café tem evidenciadoum aumento da porcentagem de frutos verdes misturados com os frutos maduroscoletados, fato que infelizmente implica na necessidade de realizar um processo deseparação dos frutos verdes e maduros de café como passo prévio à fase debeneficiamento, processo que não resulta simples se se considera que, porexemplo, todos os frutos de café apresentam a mesma densidade e, portanto, a suaseparação não pode ser feita por flutuação.
Na atualidade existem diferentes mecanismos para a separação de misturas defrutos verdes e maduros de café. Assim, por exemplo, são conhecidas as máquinaseletrônicas que escolhem o fruto a partir da sua cor, tecnologia que se baseia no usode lentes e de sensores para a detecção grão por grão das diferenças na reflexão dacor. Ainda que dito método não utilize água e o consumo de potência seja baixo, asua aplicação é muito limitada pelo alto custo do equipamento e a sua baixacapacidade de processamento.
Outros tipos de mecanismos para a separação de misturas de frutos verdes emaduros de café atualmente conhecidos estão diretamente ligados com o processode despolpe. Assim, por exemplo, foram desenhadas máquinas separadoras demisturas de frutos verdes e maduros de café cujo princípio de funcionamento radicana compressão inicial da mistura sobre as paredes de uma cesta metálica perfurada,de maneira que a pressão exercida permita unicamente o rompimento da casca dosfrutos maduros e da sua passagem posterior (casca e grãos de café separados)através das perfurações da cesta metálica. Por sua parte, o fruto verde inteiro nãopassa através das perfurações da cesta devido ao seu tamanho e dureza e,portanto, sai por um extremo desta.
Porém, o funcionamento de tais equipamentos representa certo tipo deinconvenientes, entre os quais estão: 1) precisa da utilização de abundante águapara manter limpas as perfurações da cesta e, além disso, para regular o consumode potência; 2) precisa de uma fase posterior para separar a casca e os grãos dofruto maduro, o que geralmente é feito mediante métodos como flutuação oumediante crivos metálicos e, portanto, também precisa de alto consumo de água ede potência; 3) a água que entra em contato com a casca e a mucilagem do café secontamina e a sua recuperação implica altos custos de tratamento; e 4) os frutosmaduros que não são despolpados são misturados com os frutos verdes e os frutosverdes de menor tamanho passam através das perfurações da cesta metálica juntocom a casca e com os grãos maduros despolpados, por isso são necessáriosprocessos posteriores para a sua recuperação.
De outro lado, no documento de patente US 3.139.919 é mostrada uma máquinadesenhada para despolpar, lavar e classificar café, a qual envolve umadespolpadora de discos, uma lavadora de café por fricção e uma peneira queclassifica os grãos de café por tamanhos. Neste documento destaca-se que ditamáquina permite despolpar seletivamente os frutos maduros como resultado daposição dos discos da despolpadora e das diferenças em tamanhos que existementre os frutos maduros e verdes de café. Porém, dito princípio de funcionamentonão considera a existência dentro da colheita de frutos maduros e frutos verdespequenos, assim como a existência de frutos maduros e frutos verdes grandes, épor isso que dito sistema evidentemente não é efetivo para realizar um processo dedespolpe seletivo eficiente. Adicionalmente, a despolpadora descrita no documentoUS 3.139.919 precisa de abundante água para o seu funcionamento, tecnologia queatualmente está em desuso por razões evidentes.
Por outra parte, atualmente também são conhecidas as despolpadoras verticais queutilizam calhas rígidas, assim como as despolpadoras de cilindro horizontal queutilizam calhas com fundo de oleado de alta dureza e baixa elasticidade, e quefuncionam em conjunto com peneiras ou crivos circulares como mecanismos deseparação de frutos verdes e maduros de café. Porém, devido à necessidade deevitar o despolpe dos frutos verdes, a estrutura e a posição das calhas em taismáquinas devem ser calculadas para que a profundidade do canal seja maior que otamanho do fruto verde, algo que evidentemente leva a uma alta ineficiência deprocesso, devido que os frutos maduros pequenos também são capazes de passarinteiros junto com os frutos verdes, obrigando a um processo adicional pararecuperar tais frutos maduros.
Por sua parte, as peneiras são máquinas em forma de bandeja plana cujo fundo éuma lâmina com ranhuras que se move lateralmente de maneira cíclica por ação deuma excêntrica, o que provoca que os materiais de tamanho menor às dimensõesdas ranhuras sejam capazes de atravessá-las, enquanto que o materialremanescente (ou seja, de tamanho maior) é finalmente retirado separadamente.Infelizmente, ditas máquinas se caracterizam pela sua baixa capacidade deprocessamento, pela sua instabilidade e pelo excessivo barulho que geram.De outro lado, os crivos circulares são cilindros giratórios de grande tamanho queestão unidos a um eixo de giro por meio de braços metálicos e que estãoparcialmente cobertos mediante uma lâmina com ranhuras ou mediante varasespaçadas entre si. Dita disposição permite que o movimento giratório do crivoinduza a passagem dos materiais de menor tamanho através das ranhuras ou dasseparações, e confine no seu interior o material maior, conseguindo, portanto, aseparação de materiais com base no seu tamanho. Entretanto, ditos aparelhostambém não são adequados para realizar processos de separação comoconseqüência do seu excessivo tamanho e do seu alto custo.Por último, é de grande importância destacar que o processo conhecido atualmentepara realizar o despolpe dos frutos maduros de café nas despolpadoras horizontais,verticais ou de disco está composto por quatro (4) etapas fundamentais:
1. Dosagem da quantidade de café a ser despolpado por meio de um elementomecânico giratório;
2. Ingresso dos frutos à zona de despolpe que está formada pela camisa ou ralodentado e a calha;
3. Aprisionamento dos frutos de café entre o fundo rígido da calha em forma decanal e a camisa ou ralo dentado até o ponto que a pressão exercida rompe aresistência à ruptura da casca e faz que os dois grãos de café (formados porendosperma, tegumento, endocarpo e camada de pectina) se separem; e
4. Evacuação da zona de despolpe das cascas que ficaram fixadas nos dentesda camisa ou ralo dentado e saída dos grãos despolpados por uma aberturadiferente localizada no final do canal da calha.
O anterior deixa claro que dito mecanismo de despolpe implica o aprisionamento dosfrutos de café entre duas paredes rígidas (o fundo da calha e da camisa ou ralodentado), por isso a pressão a qual são submetidos os frutos verdes que sãoprocessados desta maneira, não apenas é capaz de gerar o seu despolpe(favorecendo, portanto, a sua mistura com os grãos maduros também despolpados),mas também implica a geração de danos mecânicos no grão. Assim, por exemplo, éconhecido que o processo de despolpe que é realizado entre superfícies rígidas eabrasivas produz uma ruptura de uma quantidade equivalente a entre 5% e 15% dopergaminho dos grãos verdes, e a entre 0,2% e 1% dos grãos maduros que sãodespolpados.Características básicas da invenção
Considerando os ensinamentos do estado da técnica anterior e com base nofuncionamento dos distintos tipos de despolpadoras conhecidas até agora, osolicitante da invenção em questão considerou que uma maneira eficiente derealizar o beneficiamento de misturas de frutos verdes e maduros de café,independentemente da porcentagem de frutos verdes dentro da mistura, era fazendomudanças fundamentais na estrutura das calhas cônicas helicoidais que fazem partedas máquinas despolpadoras de café cônicas verticais, de maneira que fossepossível despolpar os frutos maduros de café sem importar o seu tamanho, separara casca mecanicamente sem utilizar água e semi-despolpar os frutos verdes,deixando-os inteiros para facilitar a sua separação por tamanho.Neste sentido, e considerando que a resistência à compressão e a resistência àruptura da casca (mesocarpo e pericarpo) são maiores para os frutos de café verdeem relação com os frutos de café maduro, o inventor incorporou ao corpo da calhacônica helicoidal uma série de insertos elásticos cuja flexibilidade permite-lhes teremum deslocamento proporcional ao tamanho e à dureza dos diferentes tipos de frutosde café, de tal maneira que a pressão diferencial exercida por ditos insertos elásticospermite romper a casca dos frutos maduros e apenas semi-despolpar a casca dosfrutos verdes e, sem causar a ruptura do pergaminho dos grãos madurosdespolpados.
Como conseqüência do anterior, isto é, devido a que o desenho geométrico e alocalização dos insertos elásticos dentro do corpo da calha cônica helicoidal permiteque os frutos verdes passem ao longo do canal metálico do corpo da calha semserem completamente despolpados, a separação posterior por tamanhos dos grãosmaduros despolpados e dos frutos verdes semi-despolpados é conseguidafacilmente.
Adicionalmente, o contato momentâneo entre cada fruto verde de café alimentado àmáquina despolpadora e os insertos elásticos localizados ao longo do canal da calhagera um breve deslocamento de ditos insertos em direção perpendicular à trajetóriado canal, de maneira que a passagem contínua de frutos verdes cria um movimentorepetido ou vibração dos insertos elásticos que obriga a todos os frutos, semimportar o seu tamanho, a entrarem em contato com a camisa ou ralo dentado dadespolpadora, favorecendo que a casca dos frutos maduros despolpados se fixe nosdentes da camisa, a sua extração posterior da calha vibro-elástica, e, portanto, a suaseparação da massa de café, ficando esta última formada unicamente pelos grãosde café maduro despolpado e pelos frutos verdes semi-despolpados, sejaconseguida facilmente.
Depois que tal massa de café sai das calhas vibro-elásticas, é conduzida a umamáquina separadora de frutos verdes na qual, por meio das hélices de um rotorgiratório, dita massa é introduzida em uma cesta semicircular que contém ranhurasseparadas adequadamente para permitir a passagem dos grãos de café madurodespolpado, sem permitir a passagem dos frutos verdes semi-despolpados, que têmum maior tamanho, os quais, portanto, saem separados da massa ao final da cestasemicircular.
Finalmente, os grãos de café maduro que atravessam as ranhuras da cestasemicircular são conduzidos pela tolva e pelas guardas de proteção de dita cestasemicircular para um parafuso interminável transportador de dupla rosca, que ostransporta para fora da máquina. Por sua parte, a casca do fruto maduro que foiarrastada previamente pela camisa ou ralo dentado, também é conduzida aoparafuso interminável transportador, que a entrega fora da máquina através de umconduto diferente.
Como se pode ver os equipamentos previamente mencionados, ou seja, as calhascônicas helicoidais com insertos vibro-elásticos, a máquina separadora de frutosverdes, assim como a máquina integral que os compreende, permitem, -sem autilização de água-, receber misturas de frutos maduros e verdes de café, despolparos frutos maduros, separar os frutos verdes semi-despolpados e separar a cascados frutos maduros, tudo sem causar dano aos grãos de café maduros despolpadose aos frutos verdes semi-despolpados.
Descrição detalhada da invenção
Adicionalmente ao proposto previamente, o objeto da presente solicitação e dassurpreendentes vantagens técnicas conseguidas pelo inventor poderão serapreciadas em detalhe mediante a descrição da estrutura e do funcionamento dacalha cônica helicoidal vibro-elástica, da máquina separadora de frutos verdes, e damáquina integral que os inclui, fazendo referência aos desenhos acompanhantes,nos quais:
A FIGURA 1a é uma vista de uma calha cônica helicoidal vibro-elástica;
A FIGURA 1b é uma vista de um inserto elástico individual;
A FIGURA 1c é uma vista do corpo de calha;
A FIGURA 1d é uma vista esquemática de uma estrutura porta insertos com insertoselásticos;
A FIGURA 2 é uma vista geral e em corte de uma despolpadora cônica vertical comcalha cônicas helicoidais vibro-elásticas;
A FIGURA 3a é uma vista esquemática da máquina separadora de frutos verdes;
A FIGURA 3b é uma vista esquemática da cesta semicircular da máquinaseparadora de frutos verdes;
A FIGURA 3c é uma vista esquemática seccional da máquina separadora de frutosverdes;
A FIGURA 4 é uma vista geral do parafuso interminável transportador;
A FIGURA 5 mostra a montagem geral de uma máquina integral para oprocessamento seletivo de misturas de frutos maduros e verdes de café;
A FIGURA 6 é uma vista geral da estrutura metálica sobre a qual repousa a máquinaintegral da figura 5; e,
A FIGURA 7 mostra um diagrama esquemático da máquina integral da figura 5.
Em relação à figura 1, a calha cônica helicoidal vibro-elástica 40 está formada poruma peça em forma de canal ou corpo de calha 82, insertos elásticos 83 cuja baseestá sujeitada por pressão a uma estrutura porta-insertos 84, e parafusos 85 quepermitem a união entre o corpo da calha 82 e a estrutura porta-insertos 84.Ditos insertos elásticos 83 são peças de borracha ou de qualquer outro materialflexível natural ou sintético, entre os quais estão, por exemplo, teflon, náilon,uretanos, poliuretanos, poliamidas e/ou misturas de elastômeros ou qualquermaterial plástico.
Por sua parte, tanto o corpo de calha 82 como a estrutura porta-insertos 84 sãoelementos metálicos ou de qualquer outro material que não altere o seu corretofuncionamento.
Mesmo assim, em outra modalidade da invenção, ditos insertos elásticos 83 podemestar sujeitados às estruturas porta-insertos 84 mediante colas, parafusos,vulcanização ou por qualquer outro material ou processo que permita imobilizar asua base e manter livre o seu extremo ou lingüeta, de forma que esta última possadeslocar-se e vibrar logo depois de entrar em contato com os frutos verdes emaduros de café que estejam sendo processados.
De igual maneira, em outra modalidade da invenção, o corpo da calha 82 e aestrutura porta-insertos 84 podem estar unidos mediante rebites, colas, solda ou porqualquer outro material ou processo que permita uma sujeição estável entre estesdois componentes.
Finalmente, a presente invenção abrange a implantação de insertos elásticos 83 nointerior de uma calha cônica helicoidal sem limitação no seu número, no seutamanho e sem que estejam restritos a uma disposição ou forma geométricaespecífica.
No que se refere à disposição física da máquina integral para o processamento demisturas de frutos verdes e maduros de café que compreende calhas cônicashelicoidais vibro-elásticas, e fazendo referência específica à figura 5, tem-se queuma estrutura metálica (A) suporta uma despolpadora cônica vertical (B), umamáquina separadora de frutos verdes (C), um parafuso interminável transportador depolpa e grãos despolpados (D), um motor (E) e umas guardas de proteção (F e G).Por sua parte, no que se refere ao mecanismo de funcionamento da máquinaintegral antes mencionada e fazendo referência às figuras 2 a 4 da presentesolicitação, a mistura de frutos verdes e maduros de café chega à despolpadoracônica vertical que inclui as calhas cônicas helicoidais vibro-elásticas 40previamente descritas, e é depositada na tolva 1. A faca de tolva 2 junto com oalimentador giratório 3, formam o sistema de regulação da alimentação de frutos àdespolpadora, de maneira que o café (verde e maduro) já dosado passa para umasegunda câmara formada pelo bastidor 10 e pelo fundo de bastidor 11, na qual estáo agitador 8, que gira à mesma velocidade do alimentador giratório 3, e cuja funçãoradica em distribuir e colocar por pressão os frutos de café no interior das calhascônicas helicoidais vibro-elásticas 40. Em ditas calhas vibro-elásticas 40 sãodespolpadas unicamente os frutos maduros, cuja casca já separada é, então,arrastada pela camisa ou ralo dentado 16 que está montada sobre o conedespolpador 14, de maneira que ambos giram solidários à velocidade de um eixovertical 34, que atua como suporte do cone despolpador 14. Posteriormente, osgrãos de café maduro e os frutos verdes semi-despolpados continuam através dacalha vibro-elástica 40, atravessam a estrela 38 e caem no tubo bastidor 61 damáquina separadora de frutos verdes. Uma vez dentro, as hélices do rotor 59transportam a massa de café e a introduzem na cesta semicircular 58, onde, pormeio de aspas, é gerado um processo de agitação de dita massa de café, demaneira que, por meio do movimento e da força centrífuga originada pelo rotor 59,os grãos de café maduro despolpados passam através das ranhuras da cestasemicircular 58, enquanto que os frutos verdes semi-despolpados, pelo seu tamanhomaior, são mantidos dentro da cesta semicircular 58 até que finalmente são retiradosatravés de um conduto especialmente desenhado para tal fim.Finalmente, os grãos de café maduro que atravessam as ranhuras da cestasemicircular 58 são conduzidos pela tolva 69 e pelas guardas de proteção da cestasemicircular 58 para um parafuso interminável transportador 77 de rosca dupla(esquerda em um extremo e direita no outro), o qual os transporta para fora damáquina. Por sua parte, as cascas do fruto maduro que foram arrastadaspreviamente pela camisa ou ralo dentado 16, também são conduzidas ao parafusointerminável transportador 77, que as entrega fora da máquina através de umconduto diferente. O giro de dito parafuso interminável transportador 77 é acionadopelo pinhão cadeia 74, enquanto que o giro da despolpadora cônica vertical éacionado pelo pinhão cadeia 17. No entanto, ambos pinhões cadeia 74 e 17 sãoacionados pelo pinhão dupla 64.
Dita cesta semicircular 58 pode ser fabricado com uma lâmina perfurada de metal oude plástico ou com varas metálicas redondas ou quadradas.
Esta máquina integral pode ser construída em distintos tamanhos e capacidades epode ser acionada com qualquer tipo de motor, seja elétrico ou de combustãointerna.
Por outra parte, é de grande importância destacar que durante os processos debeneficiamento do café atualmente conhecidos os frutos verdes são secos inteiros,fato que representa altos gastos de energia (são necessárias máquinas secadorasde maior capacidade) e, portanto de dinheiro. Porém, os autores da presenteinvenção conseguiram estabelecer que o contato físico durante um tempo superior aquatro (4) horas entre frutos verdes semi-despolpados (isto é, tal como saem damáquina integral previamente descrita) e a mucilagem dos grãos madurosdespolpados permite conseguir uma maturação forçada de ditos frutos verdesfacilitando, portanto, o seu processo de despolpe mediante a máquina integral dapresente solicitação, sem que sejam causados danos físicos aos grãos de café.Neste sentido, ao retirar a casca de ditos frutos verdes se diminuem drasticamenteos tempos de secagem e, por, conseguinte, os custos do processo.Como resultado do anterior, a presente solicitação compreende um método para oprocessamento seletivo de misturas de frutos verdes e maduros de café, o qualinclui as seguintes etapas:
4 Alimentar uma despolpadora cônica vertical que compreende calhascênicas helicoidais vibro-elásticas com misturas de frutos verdes e madurosde café;5 Despolpar os frutos maduros e semi-despolpar os frutos verdes mediante a passagem da mistura através das calhas cônicas helicoidais vibro-elásticas e sem adição de água;
6 Separar por tamanhos os frutos maduros despolpados e os frutos verdes semi-despolpados mediante um crivo separador com rotor melhorado;
7 Recolher as cascas dos frutos maduros despolpados que foram arrastados pela camisa ou ralo dentado da despolpadora cônica vertical;
8 Permitir o contato dos frutos verdes semi-despolpados com a mucilagem dos frutos maduros despolpados; e,
9 Alimentar uma despolpadora cônica vertical que compreende calhas cônicas helicoidais vibro-elásticas, com os frutos verdes semi-despolpados que foram colocados em contato com a mucilagem dos frutos maduros despolpados.
Finalmente, a presente solicitação abrange o uso das calhas cônicas helicoidais vibro-elásticas, da máquina separadora de frutos verdes, assim como o uso da máquina integral previamente descrita, para o processamento seletivo de misturas de frutos verdes e maduros de café.
Exemplos comparativos
Com o fim de avaliar o funcionamento das calhas cônicas helicoidais vibro-elásticas da presente invenção, foram realizadas provas de processamento de misturas de frutos verdes e maduros de café arábico (30% de frutos verdes e 70% de frutos maduros) utilizando uma máquina separadora convencional de frutos verdes (funcionamento por pressão), e máquinas despolpadoras com:
1) Calhas cônicas helicoidais de fundo metálico com diferentes profundidades de canal (6 mm, 7 mm e 10 mm); e,2) Calhas cônicas helicoidais vibro-elásticas.
Durante ditas provas de funcionamento foram avaliadas as seguintes variáveis:
*0 Deficiência de despolpe em fruto maduro, que eqüivale à porcentagem em peso da amostra de café maduro que não foi despolpada (porcentagem ótima: 0%);
*1 Eficiência de seletividade em fruto verde, que eqüivale à porcentagem em peso da amostra de café verde que não foi despolpada (porcentagem ótima: 30%);
*2 Dano mecânico no grão maduro, que eqüivale à porcentagem em peso da massa de grãos de café maduro que apresentaram perda parcial de pergaminho ou de amêndoa (porcentagem ótima: 0%, ainda que a norma Icontec 2090 aceite até 1%);
*3 Dano mecânico ao grão verde, que eqüivale à porcentagem em peso da massa de grãos verdes que apresentaram perda parcial de pergaminho ou de amêndoa (porcentagem ótima: 0%); e,
*4 Potência necessária durante o processo.
Os resultados obtidos são resumidos na Tabela 1:
<table>table see original document page 15</column></row><table>e em fruto verde <table>table see original document page 16</column></row><table>
Tabela 1. Resultados obtidos durante o processamento seletivo de misturas de frutos verdes e maduros de café arábico (30% de frutos verdes e 70% de frutos maduros) utilizando diferentes máquinas e processos.
Os resultados anteriores mostram claramente que a utilização das calhas cênicas helicoidais vibro-elásticas durante o beneficiamento de misturas de frutos verdes e maduros de café permite não apenas conseguir uma excelente seletividade durante o processo de despolpe, mas que adicionalmente permite diminuir radicalmente o dano mecânico gerado sobre os grãos de café despolpados.
Mesmo assim, é de grande importância destacar que o funcionamento da máquina integral para o processamento de misturas de frutos verdes e maduros de café de acordo com a presente invenção não precisa de água e a demanda de potência é baixa, características que evidenciam outro tipo de vantagens técnicas conquistadas com respeito ao funcionamento da máquina separadora convencional de frutos verdes.

Claims (10)

1. "CALHA CÔNICA HELICOIDAL VIBRO-ELÁSTICA", caracterizada pela sua estrutura está formada por uma peça em forma de canal ou corpo de calha, insertos elásticos sujeitos desde a sua base a uma estrutura porta-insertos e um mecanismo de união entre dita estrutura porta-insertos e o corpo da calha.
2. "CALHA CÔNICA HELICOIDAL VIBRO-ELÁSTICA", de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pela peça em forma de canal ou corpo de calha e a estrutura porta-insertos são metálicas.
3. "CALHA CÔNICA HELICOIDAL VIBRO-ELÁSTICA", de acordo com as reivindicações 1 e 2, onde os insertos elásticos são peças de borracha ou de qualquer outro material flexível natural ou sintético.
4. "CALHA CÔNICA HELICOIDAL VIBRO-ELÁSTICA", de acordo com as reivindicações 1 a 3, caracterizada pelos insertos elásticos estão sujeitos à estrutura porta-insertos por pressão ou mediante colas, parafusos, vulcanização ou qualquer outro material ou processo que permita imobilizar a sua base e manter livre o seu extremo ou a sua lingüeta.
5. "CALHA CÔNICA HELICOIDAL VIBRO-ELÁSTICA", de acordo com as reivindicações 1 a 4, caracterizada pela a estrutura porta-insertos e o corpo da calha estão unidos mediante parafusos, rebites, colas, solda ou por qualquer outro material ou processo que permita uma sujeição estável entre estes dois componentes.
6. "MÁQUINA SEPARADORA DE FRUTOS VERDES", caracterizada porque está formada por um tubo bastidor, um rotor giratório com hélices e aspas sobre a sua superfície, uma cesta semicircular com aberturas que permitem unicamente a passagem dos grãos de café maduro despolpado e guardas de proteção de ditacesta semicircular.
7. "MÁQUINA INTEGRAL PARA O PROCESSAMENTO SELETIVO DE MISTURAS DE FRUTOS VERDES E MADUROS DE CAFÉ", caracterizada porcompreender uma estrutura metálica que suporta uma despolpadora cônica vertical com calhas cônicas helicoidais vibro-elásticas de acordo com as reivindicações 1 a 5, uma máquina separadora de frutos verdes de acordo com a reivindicação 6, um parafuso interminável transportador de polpa e grãos despolpados, um motor e umas guardas de proteção.
8. "MÁQUINA INTEGRAL PARA O PROCESSAMENTO SELETIVO DE MISTURAS DE FRUTOS VERDES E MADUROS DE CAFÉ", de acordo com a reivindicação 7, caracterizada pelo motor poder ser elétrico ou de combustão interna.
9. MÉTODO PARA O PROCESSAMENTO SELETIVO DE MISTURAS DE FRUTOS VERDES E MADUROS DE CAFÉ, caracterizado por incluir as etapas de:a. Alimentar a máquina integral da reivindicação 7 com misturas de frutos verdes e maduros de café;b. Despolpar os frutos maduros e semi-despolpar os frutos verdes mediante a passagem da mistura através das calhas cônicas helicoidais vibro-elásticas e sem adição de água;c. Separar por tamanhos os frutos maduros despolpados e os frutos verdes semi-despolpados mediante a máquina separadora da reivindicação 6.d. Recolher as cascas dos frutos maduros despolpados que foram arrastados pela camisa ou ralo dentado da despolpadora cônica vertical;e. Permitir o contato dos frutos verdes semi-despolpados com a mucilagem dos frutos maduros despolpados; e,f. Alimentar a máquina integral da reivindicação 7, com os frutos verdes semi-despolpados que foram colocados em contato com a mucilagem dos grãos maduros despolpados.
10. "USO DAS CALHAS CÔNICAS HELICOIDAIS VIBRO-ELÁSTICAS", de acordo com as reivindicações 1 a 5, caracterizado pelo uso da máquina separadora de frutos verdes da reivindicação 6, e da máquina integral das reivindicações 7 e 8, para o processamento seletivo de misturas de frutos verdes e maduros de café.
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