ES1060626U - Dosificador. - Google Patents
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Abstract
1. Dosificador, para envasado de productos a granel, del tipo que posee una tolva (1) de depósito de producto a envasar, una báscula (3) de medida del peso a envasar en cada recipiente, una compuerta (2) de la tolva (1) y medios de aporte del producto desde la báscula (3) al envase, caracterizado porque comprende un cilindro neumático (4), un sistema informático y una pluralidad de detectores; y porque la compuerta (2) comprende una armadura de compuerta (5) y una trampilla (6); comprendiendo la armadura de compuerta (5) dos chapas (9,10) rectangulares unidas por dos tabiques (11,12) paralelos a los cantos rectangulares de las chapas (9,10); y estando dispuesta una primera abertura (7) en ambas chapas (9,10), alineada con una boca de la tolva (1), y comprendiendo la chapa superior (9) unos planos inclinados (13) en el contorno de la primera abertura (7), dispuestos estos planos inclinados (13) bajo la chapa superior (13); porque la armadura de compuerta (5) comprende, en los tabiques (11,12), dos guías (8) horizontales situadas a una distancia del borde inferior de los planos inclinados (13) igual al espesor de la trampilla (6), y porque la trampilla (6) comprende medios de enganche al cilindro neumático (4).
Description
Dosificador.
La presente invención se refiere a un dispositivo
de dosificación de contenido a granel por peso, en particular al
sistema de alimentación de una báscula de una ensacadora de
productos como alimentos animales, carbón, abonos.
Durante el envasado de productos a granel, como
puede ser el carbón, alimentos animales, cemento, se realiza el
pesado de una cierta cantidad para su posterior envasado. Esta fase
de pesado se debe realizar de la forma más rápida y exacta posible
para no disminuir la producción de la envasadora, ni introducir
errores que impliquen reclamaciones de los clientes por falta de
producto ni pérdidas económicas por exceso.
Son conocidos sistemas de aporte de material a
granel donde se realiza el ajuste de la cantidad mediante
variaciones en la velocidad de una cinta transportadora o un
tornillo sin fin, por ejemplo en el documento ES 2082448. Con una
primera velocidad se aproxima rápidamente al peso requerido, y con
una segunda velocidad se ajusta éste.
Estos sistemas comportan numerosos
inconvenientes, por ejemplo en la necesidad de instalar equipos
voluminosos y caros, que además requieren un mantenimiento
complicado.
No son conocidos por el solicitante sistemas
dosificadores que posean una estructura tan sencilla como la que
dispone el objeto de la presente invención, en la que se reduce
considerablemente el número de piezas del dosificador, en especial
las móviles, y la variabilidad de los movimientos que realizan las
piezas, aumentando de esta forma la fiabilidad del sistema y
reduciendo considerablemente el precio y volumen de la
instalación.
La presente invención se refiere a un dosificador
de productos a granel que realiza el aporte de material a una
báscula pesadora, la cual descarga en un saco situado en su parte
inferior a través de una tolva que reúne el producto en la boca del
saco.
El dosificador consta de una tolva de depósito
del producto que se desea envasar, que se cierra por su parte
inferior mediante una compuerta. Tras la compuerta se sitúa una
báscula que está regulada para mandar una señal a un sistema
informático con el peso del producto que se ha vertido en ella, o
para advertir cuando se ha llegado a dos niveles, uno
correspondiente al total que se desea envasar, y otro a
aproximadamente 75% de la carga, aunque puede regularse para
señalar otros porcentajes. La báscula también envía una señal que
permite saber si unas puertas inferiores de la báscula están
abiertas o cerradas.
Por debajo de la báscula se disponen medios para
introducir el producto pesado por ella en el recipiente adecuado.
Un ejemplo de estos medios es una tolva de recepción que concentre
el producto en la boca del envase.
La compuerta se construye a partir de dos piezas
una de ellas móvil respecto de la otra por medio de un cilindro
neumático que es controlado por el sistema informático que recibe
las señales de la báscula.
La primera pieza de la compuerta es una armadura
de compuerta formada por dos chapas metálicas rectangulares que
conforman las superficies mayores de la armadura de compuerta,
entre las cuales se dispone una serie de tabiques de unión,
disponiéndose generalmente uno en las cercanías de cada canto
longitudinal de las chapas metálicas, y otro en la proximidad de un
canto transversal.
En las superficies mayores de la armadura de
compuerta se realiza una primera abertura que se alinea con la boca
de la tolva, y se cierra por medio de la segunda pieza de la
compuerta, que realiza las funciones de trampilla. Esta trampilla
se constituye a partir de una placa metálica y se sostiene sobre la
armadura de compuerta por medio de unas gulas longitudinales
fijadas a los tabiques longitudinales de la armadura de
compuerta.
Un cilindro neumático produce los movimientos de
la trampilla para abrir y cerrar la primera abertura, para lo que
requiere la presencia de un sistema informático que le informe del
movimiento que debe realizar, en función del peso ya contenido en
la báscula, la situación de unas puertas de dicha báscula, y la
posición de la trampilla en cada momento.
Esta posición de la trampilla se introduce en el
sistema informático a partir de varios detectores situados a lo
largo del recorrido de la trampilla.
Para una mejor comprensión de la invención, se
incluyen las siguientes figuras:
Figura 1: conjunto de tolva, compuerta, cilindro
y báscula estando la trampilla en posición cerrada.
Figura 2: vista de la armadura de compuerta de la
compuerta.
Figura 3: sección longitudinal de la compuerta
incluyendo la armadura de compuerta y la trampilla.
A continuación se pasa a describir de manera
breve un modo de realización de la invención, como ejemplo
ilustrativo y no limitativo de ésta.
En la Figura 1 se muestra el sistema dosificador
de la invención, que consta de una tolva (1) donde se almacena el
producto a granel que se va a envasar en un saco u otro tipo de
recipiente, una compuerta (2), una báscula (3) y un cilindro
neumático (4). Como se aprecia en la Figura 1, la compuerta (2) se
compone de una armadura de compuerta (5) fijada a la tolva (1) y a
la báscula (3), y una trampilla (6) movida por el cilindro
neumático (4).
Situada por debajo de la báscula, pero no
mostrada en la Figura 1, está la tolva de recepción del material
para su introducción en un recipiente situado bajo esta tolva.
Es posible situar algún elemento intermedio de
conducción del producto desde la compuerta (2) a la báscula (3),
por ejemplo una tubería lisa inclinada o una chapa Metálica, cuando
por la disposición del espacio libre en la nave donde se sitúa la
ensacadora o envasadora, no sea posible instalar la compuerta (2)
directamente encima de la báscula (3).
La Figura 2 es una vista de la armadura de
compuerta (5) que forma parte de la compuerta (2), mientras que la
Figura 3 representa una sección longitudinal por el centro de la
armadura de compuerta (5).
En ambas Figuras puede observarse que la armadura
de compuerta (5) está formada a partir de un armazón rectangular
metálico, constituido por dos chapas (9,10) rectangulares, que
definen las superficies mayores de la armadura de compuerta (5), y
al menos dos tabiques (11,12) que unen las chapas (9,10) entre
sí.
En ambas chapas (9,10) se realiza una primera
abertura (7) alineada con la boca de la tolva (1) y la entrada a la
báscula (3). Esta primera abertura (7) tiene la forma y superficie
correspondiente a la boca de la tolva (1), para evitar que se
estanque producto por un desajuste de entre la boca y la primera
abertura (7).
El armazón de la armadura de compuerta (5)
comprende además dos tabiques (11,12) situados entre las dos chapas
(9,10) de la armadura de compuerta (5) en situación paralela y
próxima a ambos cantos longitudinales de la armadura de compuerta
(5). Además puede comprender tabiques transversales de refuerzo. En
los tabiques (11,12) se colocan dos guías (8) horizontales que
sirven de apoyo a la trampilla (6) de la compuerta (2).
En el contorno de la primera abertura (7) se
sitúa un conjunto de planos inclinados (13), que parte de la chapa
superior (9) y se prolongan hacia abajo hasta quedar a una
distancia de las guías (8) igual al espesor de la trampilla (6). De
esta forma se asegura que al deslizar, la trampilla (6) encaje
entre las guías (8) y los planos inclinados (13) y de esta forma se
cierre correctamente la tolva (1).
El número y disposición de los planos inclinados
(13) dependen de la forma de la primera abertura (7), la cual a su
vez depende de la boca de la tolva (1). Así, si la boca es
cilíndrica, los planos inclinados (13) formarán un tramo
troncocónico mientras que, si la boca es cuadrada, los planos
inclinados (13) formarán un tramo
tronco-piramidal.
Estos planos inclinados (13) aseguran que el
producto no cae sobre las guías (8) donde podría impedir el
correcto cerrado de la trampilla (6). Además su pendiente es lo
suficientemente grande para que el producto no se acumule en ellos,
asegurando la correcta circulación del producto en la tolva
(1).
La chapa superior (9) de la armadura de compuerta
(5) posee una segunda abertura (14), en el canto transversal más
alejado de la primera abertura (7) para la limpieza del interior de
la armadura de compuerta (5) o la introducción de la trampilla (6)
en su lugar de operación, para lo que la anchura de la segunda
abertura (14) debe ser igual o mayor que la anchura de la
trampilla (6).
La trampilla (6) de la compuerta (2) se forma con
una placa metálica rectangular, de anchura apropiada para deslizar
sobre las guías (8) de la armadura de compuerta (5) y cerrar
completamente la primera abertura (7) de la compuerta (2). Esta
placa posee, en uno de sus cantos transversales, medios para ser
acoplada al cilindro neumático (4) que la mueve.
La trampilla (6) tiene un espesor y un material
que permita soportar el peso del producto contenido en la tolva
(1) sin flexión apreciable.
Una serie de detectores (no representados)
permite conocer en cada momento la posición de la trampilla (6).
Por ejemplo, estos detectores pueden basarse en propiedades de
capacitancia de la trampilla (6) cuando ésta sea metálica, o pueden
reconocer el avance de la 1 trampilla (6) por cualquier otro
método.
El mecanismo de uso del dosificador se describe a
continuación. El cilindro neumático (4) realiza la apertura total
de la primera abertura (7) de la compuerta (2) produciéndose el
llenado de la báscula (3) hasta alcanzar el 75% del peso que se
desea envasar, u otro porcentaje predeterminado. En este momento,
la báscula (3) advierte al sistema informático, el cual provoca que
el cilindro neumático (4) haga avanzar la trampilla (6) sobre las
guías (8) hasta cerrar la compuerta (2).
A continuación se realiza una serie de aperturas
parciales y cierres completos de la compuerta (2) mediante el
deslizamiento de la trampilla (6) por medio del cilindro neumático
(4). La apertura parcial permite el paso por la primera abertura
(7) de una cantidad reducida de producto, escogiendo el sistema
informático la amplitud de la abertura parcial en función de la
granulometría del producto, siendo más reducida cuanto más reducido
es el tamaño medio de las partículas del producto. Para ello se
dispone la serie de detectores del avance de la trampilla (6), que
indican al sistema informático cual es la posición de la trampilla
(6). De esta forma el sistema informático reconoce cuando se ha
llegado a la apertura predefinida y da la orden de cierre al
cilindro neumático (4).
En el instante que se alcanza en la báscula (3)
el peso que se desea introducir en el recipiente, se cierra
completamente la primera abertura (7) de la compuerta (2), y se
descarga la báscula (3) hacia la tolva de recepción del
producto.
Un sistema informático realiza el control de la
apertura de la compuerta (2) recibiendo la señal del peso del
producto contenido en la báscula (3), una señal de la apertura o
cierre de las puertas de dicha báscula (3), para evitar que se
vierta producto en la báscula (3) cuando las puertas de la báscula
(3) están aún abiertas, y otra señal de la posición de la trampilla
(6).
Una vez cerradas las puertas de la báscula (3),
se realiza de nuevo la apertura completa de la compuerta (2),
reiniciándose el ciclo.
Es posible situar dos o más dosificadores
compuestos de tolva (1), compuerta (2) y báscula (3) vertiendo a
una única tolva de recepción de producto, con lo que se aumenta la
velocidad de llenado de envases puesto que mientras un primer
sistema descarga su báscula (3), se produce el llenado de la
báscula (3) del segundo sistema.
Claims (2)
1. Dosificador, para envasado de productos a
granel, del tipo que posee una tolva (1) de depósito de producto a
envasar, una báscula (3) de medida del peso a envasar en cada
recipiente, una compuerta (2) de la tolva (1) y medios de aporte del
producto desde la báscula (3) al envase, caracterizado porque
comprende un cilindro neumático (4), un sistema informático y una
pluralidad de detectores; y porque la compuerta (2) comprende una
armadura de compuerta (5) y una trampilla (6); comprendiendo la
armadura de compuerta (5) dos chapas (9,10) rectangulares unidas por
dos tabiques (11,12) paralelos a los cantos rectangulares de las
chapas (9,10); y estando dispuesta una primera abertura (7) en ambas
chapas (9,10), alineada con una boca de la tolva (1), y
comprendiendo la chapa superior (9) unos planos inclinados (13) en
el contorno de la primera abertura (7), dispuestos estos planos
inclinados (13) bajo la chapa superior (13); porque la armadura de
compuerta (5) comprende, en los tabiques (11,12), dos gulas (8)
horizontales situadas a una distancia del borde inferior de los
planos inclinados (13) igual al espesor de la trampilla (6), y
porque la trampilla (6) comprende medios de enganche al cilindro
neumático (4).
2. Dosificador, según la reivindicación 1,
caracterizado porque la chapa superior (9) de la armadura de
compuerta (5) comprende una segunda abertura (14) en el canto
transversal más alejado de la primera abertura (7), de ancho mayor o
igual que el ancho de la trampilla (6).
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