BRPI0916547B1

BRPI0916547B1 - Sistema para transporte de objetos grosseiramente irregulares e método de movimento dos mesmos através de um tubo pneumático

Info

Publication number: BRPI0916547B1
Application number: BRPI0916547-9A
Authority: BR
Inventors: Vincent E. Bryan
Original assignee: Picker Technologies Llc
Priority date: 2008-07-31
Filing date: 2009-07-29
Publication date: 2019-04-24
Also published as: CN102159476A; RU2011107445A; AU2009276570A1; CA2732741A1; IL210963A0; JP5833441B2; US20100135734A1; ZA201101501B; WO2010014737A1; JP2011529836A; NZ591351A; CA2732741C; EP2318298A1; BRPI0916547A2; MX2011001246A; US7815401B2

Abstract

sistema para transporte de objetos excessivamente assimétricos tais como um cacho de uvas ou outras frutas através de um tubo pneumático um sistema de transporte do tubo pneumático para objetos dados forma bruta irregulares é divulgado. o sistema compreende um tubo pneumático e uma série de uns ou vários sacos flexíveis, selável adaptados para conter os objetos a ser transportados. os sacos podem ser fenestrados, mas, se desejados, os sacos podem ser projetados e manufaturados de modo que quando são enchidos e selados, possam suprir uma forma geralmente inflada. os sacos podem ser feitos fora de um material fino tal como aquele encontrado em uma seção do produto da mercearia ou em uma área da verificação. um saco que fornece o instrumento pode ser fornecido à máquina desbastadora individual no campo ou à região perto da entrada ao tubo pneumático. se desejado, um dispositivo de enchimento e um dispositivo da selagem do saco podem ser fornecidos.

Description

SISTEMA PARA TRANSPORTE DE OBJETOS GROSSEIRAMENTE

IRREGULARES E MÉTODO DE MOVIMENTO DOS MESMOS ATRAVÉS DE UM TUBO PNEUMÁTICO

Este pedido reivindica prioridade a partir do pedido 5 de patente provisória U.S. número de série 61/085.271, depositado em 31 de julho de 2008, intitulado “Device and Means to Transport Grossly Asymmetrical Objects Such as a Cluster of Grapes through a Pneumatic Tube”, o qual é incorporado aqui em sua totalidade como referência.

ANTECEDENTES DA INVENÇÃO

Embora a colheita agrícola tenha sido automatizada em muitos casos, a coleta de objetos, tais como uvas de vinho em um vinhedo muito freqüentemente ainda é uma operação manual. Os cachos de uva coletados à mão são colocados pelo trabalhador em caixas relativamente pequenas denominadas “lugs” Quando uma “lug” é preenchida, ela é transportada para uma localização na fileira no campo em que cada cacho de uva é colocado em um saco plástico fenestrado. Os sacos preenchidos então são carregados em caixas para transporte para armazenamento ou para o mercado. Geralmente, sistemas manuais similares são usados para a colheita e a coleta de morangos, cerejas e outras frutas e frutos agrícolas. De fato, sistemas manuais geralmente similares são usados para a coleta e o transporte de uma ampla variedade de objetos agrícolas e industriais.

Os sacos fenestrados para manipulação e armazenamento de uvas, cerejas, morangos e outras frutas, itens de fruto e outros objetos são mostrados na Patente U.S. N° 6.045.838. Sacos de fruto fresco e “lugs” são mostrados nas

Patentes U.S. N° 5.458.899 e 5.919.504. Outros sacos

Petição 870180152364, de 16/11/2018, pág. 8/20

2/9 plásticos flexíveis finos são comumente providos, livres de cobrança, nas seções de frutos de muitas lojas varejistas de mercearia. Atualmente, esses sacos são produzidos a partir de vários plásticos conhecidos, tais como polipropilenos ou misturas de polietilenos. Se desejado, fendas ou pequenos orifícios, denominados microporos, podem ser formados nos lados do saco para se permitir que dióxido de enxofre ou outros gases sejam introduzidos no interior dos sacos para a preservação do frescor da uva, enquanto se minimiza a perda de água das uvas. Estes gases de preservação gradualmente escapam através das fenestrações de saco por um período de tempo (usualmente horas ou dias) e são substituídos por ar ambiente.

Quando um objeto de formato grosseiramente irregular, tal como um cacho de uvas ou cerejas, é apresentado para a extremidade aberta de um tubo pneumático, ele não necessariamente avança abaixo pelo tubo pneumático, devido ao fato que um selo de ar incompleto e relativamente ineficaz está presente entre o interior do tubo ou defletores de tubo e o objeto. O formato irregular do objeto permite a passagem de ar entre o objeto e o interior do tubo ou, no caso de um cacho de uva, através dos espaços de ar entre uvas individuais. Devido ao fato de haver pouco ou nenhum diferencial de pressão através do cacho de uva ou outro objeto de formato irregular a ser transportado, a força de sucção pequena atuando sobre o objeto é insuficiente para se fazer com que o objeto se mova para baixo pelo tubo de uma maneira positiva e regular. Os objetos a serem transportados podem ser frutas, tais como uvas, morangos, framboesas, mirtilos ou cerejas; ou outros

Petição 870180152364, de 16/11/2018, pág. 9/20

3/9 objetos agrícolas ou não agrícolas podem ser envolvidos nos sacos.

SUMÁRIO DA INVENÇÃO

Contudo, uma experimentação de campo mostrou que, se 5 um objeto de formato grosseiramente irregular - por exemplo, um cacho de uva - for colocado em um saco feito de plástico fino ou outro material adequado, o qual então é selado, essa embalagem contendo os objetos e algum ar, ou um outro gás, pode ser prontamente transportada para baixo por um tubo pneumático. Mais especificamente, o saco selado pode ser apresentado para o tubo pneumático, de modo que um selo de ar seja criado entre o exterior do saco e o interior do tubo pneumático ou seus defletores. Sob estas condições, o saco contendo o objeto será rapidamente avançado abaixo pelo tubo pneumático sem danos ao objeto contido.

Em uma modalidade preferida da invenção, o saco é feito de um material perfurado por microporos ou outras fenestrações permitindo que ele respire, mas em curto prazo permitindo que contenha a maior parte do gás aprisionado por uns poucos segundos a minutos ou mais. Estes sacos preferidos podem ser usados para se moverem frutas, verduras ou outros objetos através do tubo pneumático para uma localização desejada, e eles têm as vantagens de ventilação, as quais permitem a redução do crescimento de fungos no objeto contido, como no caso de algumas frutas e verduras. Em algumas modalidades da invenção, o tamanho pequeno das fenestrações de parede lateral de saco permite que os sacos sejam para retenção, pelo menos temporariamente, do ar aprisionado nos sacos. Os

Petição 870180152364, de 16/11/2018, pág. 10/20

4/9 sacos reterão o ar e seu formato inflado pelo tempo requerido (uma questão de segundos) para viajar ao longo de um tubo de transporte pneumático. Adicionalmente, se o saco contendo o objeto for desacelerado por água na saída do tubo pneumático, ele flutuará, tornando a extração do banho de água mais fácil, enquanto se mantém (mantêm) o(s) objeto(s) seco(s).

OBJETIVOS DA INVENÇÃO

É um objetivo desta invenção transportar objetos tendo 10 formatos grosseiramente irregulares, tais como cachos de cereja ou de uva coletados a partir de vários locais de coleta para um ponto de coleção central. Isto pode ser realizado através de um sistema de transporte de tubo pneumático do tipo mostrado e reivindicado no pedido de patente de utilidade U.S. co-pendente número de série 12/055.209 intitulado “Transport System for Fruit and Like Objects” e no pedido de patente de utilidade U.S. copendente número de série 12/371.446, intitulado “Mobile System For Improving the Picking and Preliminary Processing

Of Apples, Citrus, Stone Fruit and Like Objects”. Estes pedidos e patentes desenvolvendo-se a partir deles são incorporados, desse modo, como referência.

É um outro objetivo desta invenção maximizar a efetividade do trabalho, enquanto se minimizam os custos de trabalho na colheita de safras de objeto discreto, tais como uvas, cerejas, morangos e/ou a manipulação de outros objetos agrícolas e não agrícolas.

Outros objetivos e vantagens da invenção tornar-se-ão evidentes a mediante a leitura da descrição detalhada a seguir e mediante uma referência aos desenhos. Por todos os

Petição 870180152364, de 16/11/2018, pág. 11/20

5/9 desenhos, números de referência iguais se referem a partes iguais.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS

A Figura 1 é um desenho em elevação um pouco 5 esquemático de cachos de uva de exemplo sendo colhidos e transportados usando-se a invenção nova.

A Figura 2 é uma vista em elevação lateral em corte parcial que mostra o transporte dos cachos de uva coletados e ensacados sendo transportados através de um tubo pneumático.

A Figura 3 é uma vista em corte similar à Figura 2, que mostra os cachos de uva coletados e ensacados sendo transportados através de um tubo pneumático.

A Figura 4 é uma vista em corte que é similar à Figura 15 3, mas mostrando os cachos de uva ensacados sendo transportados através de um tubo pneumático, o tubo tendo uma construção interna um pouco diferente daquela do tubo mostrado na Figura 3.

A Figura 5 é uma vista em corte similar às figuras 3 e 20 4, mas mostrando os cachos de uva ensacados sendo transportados através de um tubo pneumático, o tubo tendo uma construção interna e um arranjo diferente daquele dos tubos mostrados nas Figuras 3 e 4.

A Figura 6 é uma vista em corte similar às Figuras 3 e 25 4, mas mostrando um cacho de uva ensacado que é transportado através de um tubo pneumático não tendo defletores.

DESCRIÇÃO DETALHADA

Embora a invenção seja descrita em relação a uma 30 modalidade preferida, será entendido que não se pretende

Petição 870180152364, de 16/11/2018, pág. 12/20

6/9 limitar a invenção àquela modalidade. Ao contrário, pretende-se cobrir todas as alternativas, modificações e

equivalentes, no escopo	conforme puderem	ser incluídos no espírito e
da	invenção,	conforme	definido	pelas
5 reivindicações	em	apenso.
Voltando-	nos,	primeiramente, para	a figura	1, é

mostrado um coletor P que está colhendo, por exemplo, frutas F, tais como cachos de uva maduros em um vinhedo. De acordo com um aspecto da invenção, o coletor P coloca o cacho de uva F em um saco fenestrado 12. Se desejado, ele pode inflar ligeiramente o saco 12 por qualquer meio conveniente e conhecido. Ele então sela o saco e, então, deixa cair o saco selado 12 na entrada 14 de um tubo de transporte pneumático 16. Um gerador de vácuo a jusante 18 aspira o saco ligeiramente inflado 12 a partir da entrada 14 para uma extremidade de descarga 20, onde os cachos de uva ensacados são descarregados através de um desacelerador 22 para um cesto de coleta 24. Se o saco contendo o objeto for desacelerado por água na saída do tubo pneumático, ele flutuará, tornando a extração do banho de água mais fácil, enquanto se mantém o objeto contido seco. Conforme indicado acima, quando o cesto 24 está cheio, ele então é transportado para o armazenamento ou o mercado de uma maneira conhecida.

Conforme indicado acima, estes sacos 12 podem ser fenestrados, e eles podem ser dimensionados e conformados

de modo	que,	quando	eles forem	preenchidos	e, então,
selados,	eles	assumam	um tamanho e	um formato	o qual se
encaixará	nas	superfícies internas	do tubo de	transporte

pneumático, ou os defletores montados no interior do tubo,

Petição 870180152364, de 16/11/2018, pág. 13/20

7/9 se o tubo for assim configurado, conforme sugerido particularmente nas Figuras 2 a 5. Uma experimentação de campo mostrou que estes sacos 12 manterão seu volume gral e a integridade durante o período de tempo relativamente curto (usualmente uma questão de segundos) requerido para o transporte do saco selado 12 e do tubo pneumático envolvido F ou outros objetos a partir da entrada de tubo 14 para a extremidade de descarga de tubo 20. Alternativamente, os sacos poderiam ser fenestrados por meios conhecidos, após o transporte ter sido completado.

Várias modalidades do tubo de transporte 16 são mostradas nas Figuras 2 a 6. De acordo com um aspecto da invenção, o tubo 16 é provido com uma série de defletores toroidais 26. Estes defletores 26 são formados de um material adequadamente resiliente, e são dimensionados e conformados de modo a se encaixar, deformar e, então, liberar os sacos inflados 12. O movimento de curso T destes sacos e dos cachos de uva envolvidos F é causado pelo diferencial de pressão de ar criado através dos defletores

26 e sacos encaixados 12. Esse diferencial de pressão de ar é causado pelo gerador de vácuo 18, ou por um gerador de pressão de extremidade a montante.

Conforme indicado especialmente nas Figuras 2, 3 e 4, os defletores 26 são espaçados no tubo 16 por uma distância

D, de modo que, conforme o saco 12 se separar de um defletor relativamente a montante 26, ele quase que imediatamente se encaixe no defletor relativamente a jusante adjacente. Desta forma, um diferencial de pressão de ar é criado de forma quase contínua através e em torno do exterior do saco 12, assim se promovendo um curso

Petição 870180152364, de 16/11/2018, pág. 14/20

8/9 defletores compostos defletores 36 podem contínuo e relativamente rápido do saco 12 abaixo pelo comprimento inteiro do tubo 16.

Conforme sugerido na Figura 4, se desejado, um material de acolchoamento 30 pode ser provido para revestimento da superfície interna do tubo 16, de modo a se evitar ferir as uvas ou outro material de fruta F envolvido no saco 12. Este material resiliente macio e a orientação do defletor dirigirão o saco e o objeto para o próximo defletor e evitará que o objeto impinja na parede de tubo.

Este material de revestimento 30, se desejado, pode ser flexível e inflável de modo a melhorar o efeito resiliente do revestimento 30.

Conforme sugerido particularmente na Figura 5, os 36 podem ser providos. Estes compreender membros toroidais relativamente planos 26, aos quais são afixados elementos cônicos flexíveis 38, os quais são dimensionados e conformados para se encaixarem de forma coletivamente contínua no saco 12, durante sua passagem entre os 20 defletores adjacentes 26. O saco viajando 12 assim experimenta um diferencial de pressão de ar quase contínuo, conforme ele progredir ao longo do tubo 16.

Suportes de defletor 40 de qualquer tipo conveniente são providos. Os defletores e suas aberturas podem ter 25 qualquer combinação de formatos, incluindo elíptico, oval, fenda, quadrado com cantos arredondados, ou triangulares com cantos arredondados.

De acordo com a modalidade da invenção mostrada na Figura 6, os sacos 12 podem ser dimensionados de modo a proverem um ajuste de vedação relativamente efetiva contra

Petição 870180152364, de 16/11/2018, pág. 15/20

9/9 a superfície interna do tubo 16 em si. Nesta modalidade, o tubo 16 não é provido com quaisquer defletores. Um diferencial de pressão de ar contínuo através dos sacos viajando 12 pode ser provido pelo gerador de vácuo 18 na extremidade de descarga de tubo 20, ou por quaisquer outros geradores conhecidos de pressão ou vácuo.

Claims

REIVINDICAÇÕES

1. Sistema de transporte de tubo pneumático para o transporte de pelo menos um objeto que tem um formato irregular grosseiramente, caracterizado por compreender:

5 um sistema de tubo pneumático compreendendo um tubo pneumático tendo uma pluralidade de defletores toroidais montados em intervalos espaçados no tubo, e um gerador de vácuo funcionalmente conectado a uma extremidade a jusante do tubo pneumático;

10 um saco selável flexível constituindo um transportador e adaptado para conter um gás e referido pelo menos um objeto, em correspondência um-para-um com referido pelo menos um objeto ou com uma pluralidade de referido pelo menos um objeto;

15 referidos intervalos sendo constantes e de um espaçamento tal que o sistema seja configurado e operável para se encaixar nos defletores no tubo em ordem sequencial com um efeito de vedação momentâneo, conforme referido um saco e referido pelo menos um objeto contido se moverem ao

20 longo do tubo pneumático de modo a transportar referido pelo menos um objeto.
2. Sistema de transporte de tubo pneumático, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por incluir ainda um gerador de pressão funcionalmente conectado a uma

25 extremidade a montante do tubo pneumático.
3. Método de movimento de pelo menos um objeto tendo um formato grosseiramente irregular ao longo do tubo pneumático, caracterizado por compreender as etapas de, fornecer um sistema de tubo pneumático compreendendo: 30 um tubo pneumático tendo uma pluralidade de defletores

Petição 870180152364, de 16/11/2018, pág. 17/20

2/3 toroidais montados em intervalos espaçados no tubo, e um gerador de vácuo funcionalmente conectado a uma extremidade a jusante do tubo pneumático;

um saco selável flexível constituindo um transportador 5 e adaptado para conter um gás e referido pelo menos um objeto, em correspondência um-para-um com referido pelo menos um objeto ou com uma pluralidade de referido pelo menos um objeto;

referidos intervalos sendo constantes e de um

10 espaçamento tal que o sistema seja configurado e operável para se encaixar nos defletores no tubo em ordem sequencial com um efeito de vedação momentâneo, conforme referido um saco e referido pelo menos um objeto contido se moverem ao longo do tubo pneumático de modo a transportar referido

15 pelo menos um objeto;

envolvimento do referido pelo menos um objeto em um referido saco selável flexível, vedando referido um saco de modo que referido um saco contenha um gás e referido pelo menos um objeto, em correspondência um-para-um com referido

20 pelo menos um objeto ou com uma pluralidade de referido pelo menos um objeto, e introdução do referido um saco e o referido pelo menos um objeto contido e gás à extremidade a montante do tubo pneumático.

25
4. Método, de acordo com a reivindicação 3, caracterizado por incluir ainda a etapa de permitir que o gás fora do saco entre no saco através de fenestrações de saco.
5. Método, de acordo com a reivindicação 3,

30 caracterizado por incluir ainda a etapa de inflação do saco

Petição 870180152364, de 16/11/2018, pág. 18/20

3/3 com um gás para uma pressão ligeiramente acima da pressão ambiente.