ES2227373T3 - Bomba concentrica de dos paletas. - Google Patents
Bomba concentrica de dos paletas.Info
- Publication number
- ES2227373T3 ES2227373T3 ES02022535T ES02022535T ES2227373T3 ES 2227373 T3 ES2227373 T3 ES 2227373T3 ES 02022535 T ES02022535 T ES 02022535T ES 02022535 T ES02022535 T ES 02022535T ES 2227373 T3 ES2227373 T3 ES 2227373T3
- Authority
- ES
- Spain
- Prior art keywords
- meat product
- volume
- vane
- chamber
- pump
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A22—BUTCHERING; MEAT TREATMENT; PROCESSING POULTRY OR FISH
- A22C—PROCESSING MEAT, POULTRY, OR FISH
- A22C11/00—Sausage making ; Apparatus for handling or conveying sausage products during manufacture
- A22C11/02—Sausage filling or stuffing machines
- A22C11/08—Sausage filling or stuffing machines with pressing-worm or other rotary-mounted pressing-members
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04C—ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
- F04C13/00—Adaptations of machines or pumps for special use, e.g. for extremely high pressures
- F04C13/001—Pumps for particular liquids
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04C—ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
- F04C2/00—Rotary-piston machines or pumps
- F04C2/02—Rotary-piston machines or pumps of arcuate-engagement type, i.e. with circular translatory movement of co-operating members, each member having the same number of teeth or tooth-equivalents
- F04C2/063—Rotary-piston machines or pumps of arcuate-engagement type, i.e. with circular translatory movement of co-operating members, each member having the same number of teeth or tooth-equivalents with coaxially-mounted members having continuously-changing circumferential spacing between them
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Wood Science & Technology (AREA)
- Zoology (AREA)
- Food Science & Technology (AREA)
- Processing Of Meat And Fish (AREA)
- Meat, Egg Or Seafood Products (AREA)
- Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)
- Rotary Pumps (AREA)
Abstract
Un aparato para dispensar cantidades predeterminadas de un producto cárnico, que comprende: (a) una carcasa o alojamiento (12) de bomba, que tiene una abertura de entrada (20), una abertura de salida (36) y un interior hueco, que presenta un eje de bomba (A) que se encuentra situado centralmente en dicho interior hueco y está rodeado o circundado por una pared lateral de dicho alojamiento (12); (b) primeros y segundos medios de paleta (38, 48), situados en dicho interior hueco y susceptibles de hacerse girar alrededor de dicho eje de bomba (A), teniendo cada uno de dichos medios de paleta un borde más próximo, o proximal, situado cerca del eje de la bomba, y un borde más distante, o distal, situado próximo a la pared lateral de la bomba, de tal manera que dichos medios de paleta dividen dicho interior hueco en un par de cámaras (58, 60) que se encuentran substancialmente obturadas una con respecto a la otra, teniendo cada una de dichas cámaras un volumen que varía con la rotación relativa de los medios de paleta; (c) medios de accionamiento (31, 35), destinados a hacer girar dichos primeros y segundos medios de paleta de forma independiente unos de otros; (d) medios de válvula (62), asociados a dicha abertura de salida (36) y destinados a abrir y cerrar dicha abertura de salida; (e) medios (64) de detección de la presión, destinados a detectar una presión en al menos una de dichas cámaras; (f) medios (66) para la determinación del volumen, destinados un medir el volumen en al menos una de dichas cámaras; y (g) medios de control (68), cuyo fin es controlar la rotación de dichos medios de paleta y el funcionamiento de dichos medios de válvula en respuesta a la información de presión y de volumen generada por dichos medios (64) de detección de presión y por dichos medios (66) de determinación de volumen.
Description
Bomba concéntrica de dos paletas.
Esta invención se refiere a una bomba para la
transferencia y partición o troceado de piezas de carne, emulsiones
de carne o cualquier material viscoso, desde unos medios de
alimentación, tales como una tolva, hasta unos medios de
empaquetamiento o envasado.
En la producción de productos de carne muscular
íntegra o completa, tales como las hamburguesas, se transfieren
grandes pedazos de carne desde una tolva a una estación de
envasado, por medio de una bomba de carne. En la estación de
envasado, la carne es dividida en porciones y introducida en cajas o
paquetes.
Un tipo de bomba de carne para la transferencia
de grandes trozos de carne desde una tolva hasta una estación de
envasado se describe en la Patente norteamericana Nº 4.060.349, de
Piereder, y comprende una bomba para carne, oscilante o de
movimiento alternativo y de flujo continuo, en la cual una única
paleta oscila entre un par de paredes que definen una cámara con
forma de V. La bomba descrita en esta Patente resulta ventajosa en
la producción de productos de carne muscular completa, ya que es
capaz de manejar grandes piezas de carne y ocasiona relativamente
pocos daños a los trozos de carne en comparación con otros tipos de
bombas que se sirven de tornillos o ruedas dentadas para
transportar la carne.
Sin embargo, las bombas alternativas de una única
paleta tienen la desventaja de que la paleta ha de detenerse e
invertir su sentido al final de su recorrido, lo que da lugar a una
pérdida de eficacia que limita el rendimiento de la bomba.
Una desventaja adicional de muchas bombas para
carne que se emplean en la actualidad es que funcionan a unas
presiones relativamente bajas. En consecuencia, cuando el producto
cárnico es expelido por la abertura de salida de la bomba, debe ser
presurizado adicionalmente antes de ser troceado e introducido en
una caja o paquete, a fin de garantizar que es uniforme y carece de
huecos vacíos. Las operaciones de presurización, troceado y
rellenado se llevan a cabo típicamente por medio de un único
aparato que se encuentra ubicado en la abertura de salida de la
bomba de carne. Ejemplos de dispositivos de troceado y envasado que
se utilizan en la actualidad se describen en las Patentes
norteamericanas Nos. 4.188.767 y 4.417.434, ambas cedidas a
Piereder.
Con el fin de mejorar la eficacia de la
fabricación de productos de carne muscular completa, sería ventajoso
proporcionar una bomba de carne que procurase un mayor rendimiento
que las bombas de carne alternativas de una única paleta que se
utilizan en el presente, y que fuese capaz de presurizar y trocear
el producto cárnico, a fin de llevar a cabo, con ello, al menos
algunas de las operaciones que, de otra forma, habrían de ser
realizadas por un aparato de troceado independiente.
La presente invención supera las desventajas de
la técnica anterior expuestas anteriormente, al proporcionar un
método y un aparato mejorados para el bombeo continuo de pedazos de
carne desde unos medios de alimentación hasta una estación de
envasado, en los que el producto cárnico se presuriza a la vez que
está siendo bombeado y se divide con precisión en porciones de un
tamaño predeterminado en una válvula de salida, gracias a lo cual
se elimina la necesidad de un dispositivo de troceado
independiente.
El aparato de acuerdo con la invención comprende
una bomba concéntrica de paletas gemelas o dobles en la que dos
paletas móviles son susceptibles de hacerse girar en el mismo
sentido. Al menos una de las paletas está girando en todo instante
y, por consiguiente, las pérdidas de eficiencia debidas a la
detención y al cambio de sentido de las paletas se reducen
substancialmente o se eliminan.
La presurización del producto cárnico se logra al
hacer que una de las paletas permanezca estática entre las aberturas
de entrada y de salida, al tiempo que se hace girar la segunda
paleta en dirección hacia la abertura de salida, con lo que se
presuriza el producto cárnico y se expulsa a través de la abertura
de salida.
El aparato comprende también un sistema de
control que supervisa la presión y el volumen dentro de la bomba de
carne, y controla el funcionamiento de la válvula de salida con el
fin de asegurar que el producto cárnico se encuentra presurizado a
una presión predeterminada y que el tamaño de las porciones se
controla con precisión.
Según un aspecto, la presente invención
proporciona un aparato para dispensar cantidades predeterminadas de
un producto cárnico, el cual comprende: (a) una carcasa o
alojamiento de bomba, que tiene una abertura de entrada, una
abertura de salida y un interior hueco, que presenta un eje de bomba
que se encuentra situado centralmente en dicho interior hueco y
está rodeado o circundado por una pared lateral de dicho
alojamiento; (b) primeros y segundos medios de paleta, situados en
dicho interior hueco y susceptibles de hacerse girar alrededor de
dicho eje de bomba, teniendo cada uno de dichos medios de paleta un
borde más próximo, o proximal, situado cerca del eje de la bomba, y
un borde más distante, o distal, situado próximo a la pared lateral
de la bomba, de tal manera que dichos medios de paleta dividen
dicho interior hueco en un par de cámaras que se encuentran
substancialmente obturadas una con respecto a la otra, teniendo
cada una de dichas cámaras un volumen que varía con la rotación
relativa de los medios de paleta; (c) medios de accionamiento,
destinados a hacer girar dichos primeros y segundos medios de
paleta de forma independiente unos de otros; (d) medios de válvula,
asociados a dicha abertura de salida y destinados a abrir y cerrar
dicha abertura de salida; (e) medios de detección de la presión,
destinados a detectar la presión en al menos una de dichas cámaras;
(f) medios para la determinación del volumen, destinados un medir el
volumen en al menos una de dichas cámaras; y (g) medios de control,
cuyo fin es controlar la rotación de dichos medios de paleta y el
funcionamiento de dichos medios de válvula en respuesta a la
información de presión y de volumen generada por dichos medios de
detección de presión y por dichos medios de determinación de
volumen.
De acuerdo con un aspecto preferido de la
invención, los medios de determinación de volumen miden el volumen
de al menos una de las cámaras mediante la determinación de las
posiciones relativas de los medios de paleta. Preferiblemente, los
medios de detección de presión detectan la presión dentro de la
cámara de salida, y los medios de determinación de volumen
determinan el volumen de la cámara de salida. Según un aspecto
adicional preferido, el aparato comprende, además, un manguito de
rellenado que está asociado con los medios de válvula para recibir
dichas cantidades predeterminadas de producto cárnico desde los
medios de válvula. En aún otro aspecto preferido de la invención,
las cantidades predeterminadas de producto cárnico son cortadas o
separadas unas de otras mediante el cierre de los medios de
válvula. De acuerdo con aún otro aspecto preferido de la invención,
los medios de paleta están unidos árboles de accionamiento que son
accionados por medios de accionamiento independientes. Según aún
otro aspecto preferido de la invención, los medios de accionamiento
comprenden dos servomecanismos de accionamiento. De acuerdo con aún
otro aspecto preferido de la invención, los árboles de
accionamiento comprenden un primer árbol de accionamiento destinado
a accionar los primeros medios de paleta, y un segundo árbol de
accionamiento para accionar los segundos medios de paleta, siendo
los árboles de accionamiento coaxiales, de tal manera que el segundo
árbol de accionamiento es hueco y tiene un ánima cilíndrica a
través de la cual se extiende el primer árbol de accionamiento.
De acuerdo con otro aspecto, la presente
invención proporciona un método para producir cantidades
predeterminadas de un producto cárnico mediante el uso de un
aparato que comprende un alojamiento de bomba, que tiene una
abertura de entrada, una abertura de salida y un interior hueco,
que presenta un eje de bomba que se encuentra situado centralmente
en dicho interior hueco y está rodeado o circundado por una pared
lateral de dicho alojamiento; así como primeros y segundos medios
de paleta, situados en dicho interior hueco y susceptibles de
hacerse girar alrededor de dicho eje de bomba, teniendo cada uno de
dichos medios de paleta un borde más próximo, o proximal, situado
cerca del eje de la bomba, y un borde más distante, o distal,
situado próximo a la pared lateral de la bomba, de tal manera que
dichos medios de paleta dividen dicho interior hueco en un par de
cámaras que se encuentran substancialmente obturadas una con
respecto a la otra, teniendo cada una de dichas cámaras un volumen
que varía con la rotación relativa de los medios de paleta;
comprendiendo dicho método: (a) situar dichos primeros medios de
paleta entre dichas aberturas de entrada y de salida, y situar
dichos segundos medios de paleta de tal manera que una primera
cámara de dicho par de cámaras se comunique únicamente con dicha
abertura de entrada, y una segunda cámara de dicho par de cámaras se
comunique únicamente con dicha abertura de salida; (b) con los
medios de válvula cerrados, desplazar los segundos medios de paleta
mientras los primeros medios de paleta permanecen estáticos, de tal
modo que los segundos medios de paleta se desplacen a rotación en
torno a dicho eje de bomba en un sentido tal, que el volumen de la
segunda cámara se hace disminuir, y de manera que una presión
existente dentro de dicha segunda cámara se incrementa hasta una
presión predeterminada, y de tal forma que el volumen de la primera
cámara se incrementa y dicho producto cárnico entra en dicha
abertura de entrada; (c) con la presión de la segunda cámara en el
valor de presión predeterminado, calcular el volumen de la segunda
cámara y, en el caso de que el volumen sea menor que dicha cantidad
predeterminada del producto cárnico, proceder con la etapa (g), o
bien, si el volumen es mayor que dicha cantidad predeterminada del
producto cárnico, proceder con la etapa (d); (d) abrir los medios
de válvula para permitir que el producto cárnico salga de la
segunda cámara, al tiempo que se continúa dicha rotación de dichos
segundos medios de paleta con el fin de mantener dicha presión
predeterminada; (e) cerrar dichos medios de válvula una vez que la
cantidad predeterminada del producto cárnico ha sido dispensada
desde la abertura de salida; (f) repetir las etapas (c) a (e) hasta
que el volumen medido en la etapa (c) sea menor que la cantidad
predeterminada del producto cárnico; (g) hacer girar los primeros y
segundos medios de paleta en el mismo sentido hasta que los
segundos medios de paleta queden situados entre dichas aberturas de
entrada y de salida, y los primeros medios de paleta queden situados
de tal forma que la primera cámara esté en comunicación únicamente
con la abertura de salida y la segunda cámara quede en comunicación
tan solo con la abertura de entrada.
En un método preferido de la presente invención,
la presión predeterminada es de hasta 35\cdot10^{5} Pa (35
bares). De acuerdo con aún otro aspecto preferido de la presente
invención, en el cual el aparato comprende adicionalmente un
manguito de rellenado, el método incluye adicionalmente hacer pasar
las cantidades predeterminadas de producto cárnico a través del
manguito de rellenado, hasta una caja o paquete.
Se describirán a continuación realizaciones
preferidas de la invención, a modo de ejemplo únicamente y con
referencia a los dibujos que se acompañan, en los cuales:
la Figura 1 es una vista en alzado lateral y en
corte transversal de una bomba concéntrica de paletas dobles o
gemelas de acuerdo con la presente invención, habiéndose tomado el
corte transversal según un plano 1-1 que se muestra
en la Figura 4 y que pasa a través de la abertura de salida de la
bomba;
la Figura 2 es una vista lateral en corte
transversal de la tolva y del alojamiento de la bomba que se muestra
en la Figura 1, tomada según el plano 2-2 que se
muestra en la Figura 4, el cual pasa a través de la abertura de
entrada de la bomba;
la Figura 3 ilustra las dos paletas de la bomba
mostrada en la Figura 1, de forma aislada y separadas una de
otra;
la Figura 4 es una vista en perspectiva tomada
desde la parte superior y el lado de salida del alojamiento de la
bomba que se muestra en la Figura 1, en la que la cubierta retirada
y se ha indicado la posición de la abertura de entrada por medio de
líneas de discontinuas;
las Figuras 5 a 9 son vistas en planta superior
del alojamiento de bomba de la Figura 1, que muestran las posiciones
de las paletas durante diversas etapas del funcionamiento; y
la Figura 10 es un diagrama de flujo que ilustra
las etapas del método preferido de acuerdo con la presente
invención.
En las vistas laterales en corte transversal de
las Figuras 1 y 2 se ilustra un aparato preferido para transferir y
trocear pedazos de carne. El aparato preferido incluye una bomba
para carne 10, concéntrica y de paletas dobles o gemelas, que tiene
un alojamiento cilíndrico 12 compuesto por una pared lateral
cilíndrica 14, una pared de fondo plana y circular 16, y una
cubierta 18 susceptible de ser retirada o desmontable. La pared
lateral 14, la pared de fondo 16 y la cubierta 18 del alojamiento
12 de la bomba definen, conjuntamente, un espacio interior hueco
que tiene una forma substancialmente cilíndrica.
La cubierta desmontable 18 está provista de una
abertura de entrada 20 (Figura 2), que está en comunicación con una
tolva 22 a través de la cual se suministran los pedazos de carne al
interior hueco de la bomba 10. La abertura de entrada 20 se ha
dispuesto próxima a un borde de la cubierta 20.
La pared lateral 12 del alojamiento 14 está
dotada de una abertura de salida 36 (Figura 1), a través de la cual
se expulsa el producto cárnico de la bomba 10. Como se ilustra en
la Figura 2, la abertura de entrada 20 está separada
circunferencialmente de la abertura de salida 26, de tal manera que
la abertura de entrada 20 no queda situada directamente por encima
de la abertura salida 36, por razones que se pondrán de manifiesto
más adelante.
Situado dentro del espacio interior hueco del
alojamiento 12 de la bomba existe un cubo o rodete cilíndrico 24 que
se extiende a lo largo de un eje A de la bomba. El rodete 24 está
compuesto de dos porciones, una porción cilíndrica superior 26 y
una porción cilíndrica inferior 28. Los diámetros exteriores de las
porciones superior e inferior son, preferiblemente, los mismos.
La porción superior 26 del rodete 24 está montada
sobre un árbol de accionamiento 30 que pasa a través de un paso
hueco 32 situado en la porción inferior 28 del rodete 24. La
porción inferior 28 del rodete 24 está unida a un árbol de
accionamiento hueco 34 a través del cual se extiende el árbol 30.
Los árboles de accionamiento 30 y 34 son susceptibles de accionarse
por medios de accionamiento independientes 31 y 34, los cuales se
ilustran tan solo esquemáticamente en la Figura 1. De manera
preferida, los medios de accionamiento 31, 35 comprenden, cada uno
de ellos, un servomecanismo de accionamiento y están contenidos en
una caja de engranajes.
Fijada a la porción superior 26 del rodete 24 se
ha dispuesto una primera paleta 38 (véanse las Figuras 2, 3 y 4),
que tiene un borde proximal 40 que se extiende paralelo al eje de
la bomba, y un borde distal 42 que se extiende paralelo al eje de
la bomba y que está situado próximo a la pared lateral 14 del
alojamiento 12, al objeto de formar una obturación substancial con
la misma. La porción superior del borde proximal 40 está unida a la
porción superior 26 del rodete 24, en tanto que la porción inferior
del borde proximal 40 se encuentra separada estrechamente con
respecto a la porción inferior 28 del rodete 24, a fin de formar una
obturación substancial con la misma. La primera paleta 38 tiene una
altura que es substancialmente la misma que la altura del espacio
interior hueco del alojamiento 12, de tal manera que el borde
superior 44 de la paleta 38 forma una obturación substancial con la
cubierta 18 y el borde inferior 46 de la paleta 38 forma una
obturación substancial con la pared de fondo 16 del alojamiento
12.
Fijada a la porción inferior 28 del rodete 24 se
ha dispuesto una segunda paleta 48 (véanse las Figuras 1, 3 y 4), la
cual tiene un borde proximal 50, un borde distal 52, un borde
superior 54 y un borde inferior 56. La segunda paleta 48 tiene unas
dimensiones substancialmente idénticas a las de la primera paleta
38, a fin de formar, con ello, una obturación substancial con la
pared de fondo, con la cubierta y con la pared lateral del
alojamiento 12. El borde proximal 48 de la segunda paleta 48 tiene
una porción inferior que está fijada a la porción inferior 28 del
rodete 24, y una porción superior que está separada estrechamente
con respecto a la pared superior 26 del rodete 24, a fin de formar
una obturación substancial con la misma.
Como se muestra en la Figura 4, las paletas 38 y
48 dividen el interior hueco del alojamiento 12 en un par de cámaras
que están sustancialmente obturadas una con respecto a la otra. Con
la segunda paleta 48 situada entre la abertura de entrada 20,
separada circunferencialmente, y la abertura de salida 36, tal como
se muestra en la Figura 4, el par de cámaras comprende una cámara de
entrada 58 que se comunica únicamente con la abertura de entrada
20, y una cámara de salida 60, que se comunica únicamente con la
abertura de salida 36. Como se pondrá de manifiesto a partir de la
exposición que se proporciona más adelante, los volúmenes relativos
de las cámaras de entrada y de salida, 58 y 60, son variables con
la rotación relativa de las primera y segunda paletas, 38 y 48.
Situada externamente al alojamiento 12, en la
abertura de salida 36, existe una válvula de salida 62 (Figura 1),
la cual puede tener, preferiblemente, un cuerpo de válvula con una
cámara de válvula 70 de forma esférica o cilíndrica. Dentro de la
cámara de válvula 70 se ha dispuesto un elemento de válvula 72
susceptible de hacerse girar, el cual tiene una sección transversal
circular, tal como se muestra en la
\hbox{Figura 1,} y
está provisto de un ánima cilíndrica 74 a través de la cual se
expulsa el producto cárnico. La válvula 62 se muestra en la
posición abierta en la Figura 1, y puede ser cerrada haciendo girar
el elemento de válvula 90 grados. Como se ilustra, la válvula de
salida se encuentra, preferiblemente, en comunicación directa con
un manguito tubular de rellenado 78, de tal manera que el producto
cárnico troceado (que no se muestra) se introduce directamente en
una caja o paquete (no mostrado) conforme abandona la válvula de
salida 62.
El aparato 10 comprende adicionalmente medios 64
de detección de presión (Figura 1), a fin de detectar la presión
dentro de la cámara de salida 60, así como medios 66 de
determinación de volumen (Figura 1), destinados a efectuar el
seguimiento del volumen de la cámara de salida 60. De manera
preferida, estos medios supervisan continuamente la presión y el
volumen dentro de la cámara de salida durante el funcionamiento de
la bomba. Los datos de presión y de volumen reunidos por los medios
de detección de presión y de determinación de volumen son
comunicados a unos medios de control 68 (Figura 1), los cuales
controlan la apertura y el cierre de la válvula de salida 62
basándose en los datos de presión y de volumen suministrados.
A continuación se describirá el funcionamiento de
la bomba 10 de acuerdo con la invención, haciendo referencia a las
Figuras 5 a 9, que ilustran las posiciones de las paletas 38 y 48
durante un primer ciclo del funcionamiento de la bomba. En el
ejemplo que se describe en lo que sigue, el máximo volumen de la
cámara de salida es más que dos veces, y menos que tres veces, el
volumen del producto cárnico troceado que se produce por medio del
aparato 10. Sin embargo, se apreciará que el aparato preferido 10
es capaz de producir productos cárnicos troceados con una variedad
de tamaños predeterminados. De forma preferida, el alojamiento 12
es lo suficientemente grande como para que el volumen máximo de la
cámara de salida 60 sea mayor que el volumen del producto cárnico
troceado que se ha de producir.
La Figura 5 ilustra las posiciones relativas de
las paletas 38 y 48 al comienzo de un primer ciclo de bombeo durante
el funcionamiento de la bomba 10, y es esencialmente la misma
configuración descrita anteriormente en relación con la Figura 4.
Es decir, la segunda paleta 48 está situada entre la abertura de
entrada 20 y la abertura de salida 36, y la primera paleta 38 está
situada justo por delante de la abertura de entrada 20. De este
modo, la cámara de entrada 58 y la cámara de salida 60 se forman, y
son substancialmente obturadas o cerradas herméticamente una de
otra, por las paletas 38 y 48. Al comienzo del ciclo la válvula de
salida 62 está cerrada, con lo que se evita que la bomba expulse el
producto cárnico a través de la abertura de salida 36 hasta que haya
sido suficientemente presurizada.
En el curso de la primera parte de este ciclo de
bombeo, la primera paleta 38 es hecha girar en el sentido horario
(el sentido de giro de las agujas del reloj) alrededor del eje A de
la bomba, mientras que la segunda paleta 48 permanece estacionaria
entre las aberturas de entrada y de salida, 20 y 36. De esta forma,
durante la rotación de la primera paleta 38, el volumen de la cámara
de entrada 58 se incrementa, en tanto que el volumen de la cámara
de salida 60 disminuye. En consecuencia, se genera un vacío en la
cámara de entrada, lo que permite a los pedazos de carne
introducirse en la cámara de entrada 58 desde la tolva 22. De forma
simultánea, se presuriza el contenido de la cámara de salida
60.
A medida que gira la primera paleta 38 en
dirección a la abertura de salida 36, con la válvula de salida 62
cerrada, la presión y el volumen dentro de la cámara de salida 60
son supervisados por los medios 64 de detección de presión y los
medios 66 de determinación de volumen. La rotación de la primera
paleta 38 continúa hasta que el producto cárnico dentro de la
cámara de salida 60 haya sido presurizado hasta una presión
predeterminada, la cual es, preferiblemente, de hasta
35,45\cdot10^{5} Pa (35 bares) aproximadamente. La Figura 6
ilustra las posiciones relativas de las paletas 38 y 48 en el
instante en que la presión en la cámara de salida 60 alcanza la
presión predeterminada. Si el volumen de la cámara de salida 60 es,
en este instante, mayor que la cantidad predeterminada del producto
cárnico que ha de ser expulsada desde la bomba, la válvula 62 se
abre para permitir la expulsión del producto cárnico. De forma
preferida, el producto cárnico se introduce directamente en una
caja conforme es expelido desde la válvula de salida 62.
Con la válvula de salida 62 abierta, se prosigue
la rotación de la primera paleta 38 con el fin de mantener la
presión en la cámara de salida 60 substancialmente igual a la
presión predeterminada.
A medida que el producto cárnico es expulsado
desde la cámara de salida 60, el volumen dentro de la cámara de
salida 60 es supervisado por los medios 66 de determinación de
volumen. Una vez que el volumen dentro de la cámara de salida 60 se
ha reducido en una cantidad igual a la cantidad predeterminada, la
válvula de salida 62 se cierra de nuevo, con lo que se separa la
porción de carne dispensada de la que queda dentro del aparato 10.
Como se ha mencionado en lo anterior, la caja se cierra
preferiblemente con grapas y se corta como medio para separar la
porción empaquetada de carne del aparato 10.
La Figura 7 ilustra las posiciones relativas de
las paletas 38 y 48 en el instante en que la válvula 72 se cierra
para separar la primera porción de producto cárnico de la porción
que queda dentro del aparato 10. Manteniendo la presión dentro de
la cámara de salida 60 en la presión predeterminada, se determina
de nuevo el volumen de la cámara de salida con el uso de los medios
de determinación de volumen. En este ejemplo, el volumen que queda
de la cámara de salida 60 es, como se muestra en la Figura 7, mayor
que el volumen predeterminado del producto cárnico troceado, y, en
consecuencia, la válvula 62 se abre de nuevo para expulsar una
segunda porción del producto cárnico.
A medida que la carne es expulsada a través de la
válvula 62, la primera paleta 38 se hace avanzar adicionalmente con
el fin de mantener la presión predeterminada en la cámara de salida
60. Una vez que se ha expulsado la cantidad predeterminada del
producto cárnico de la bomba, la válvula de salida 62 se cierra de
nuevo, instante en el cual las paletas 38 y 48 presentan las
posiciones relativas que se muestran en la Figura 8.
De nuevo, con la presión dentro de la cámara de
salida 60 mantenida en el valor de la presión predeterminada, se
determina el volumen de la cámara de salida 60. En la configuración
de la Figura 8, el volumen que queda en la cámara de salida 60 es
menor que la cantidad predeterminada del producto cárnico, y, en
consecuencia, la cantidad de producto cárnico que permanece dentro
de la cámara de salida 60 no es suficiente como para dar lugar a
otro producto cárnico troceado. Por consiguiente, en este instante,
se hacen avanzar tanto la primera paleta 38 como la segunda paleta
48 en el sentido horario hasta que adoptan la configuración que se
muestra en la Figura 9, en la cual la primera paleta se encuentra
ahora situada entre la abertura de entrada 20 y la abertura de
salida 36, y en la cual la segunda paleta está situada por delante
de la abertura de entrada 20. Se sitúan de este modo las paletas
para un segundo ciclo de funcionamiento en el cual la segunda
paleta 48 se hace girar en el sentido horario, en tanto que la
primera paleta 38 se mantiene estacionaria o estática. Por lo
demás, el segundo ciclo de funcionamiento es idéntico al primer
ciclo de funcionamiento.
Las etapas que se han de seguir durante dos
ciclos completos del funcionamiento de la bomba se muestran en el
diagrama de flujo de la Figura 10.
En el ejemplo descrito en lo anterior, el
funcionamiento de la bomba 10 se explicó después del arranque
inicial de la bomba, momento en el cual la cámara de salida 60 está
llena de pedazos de carne al comienzo de cada ciclo. Se apreciará
que, en el instante de la puesta en marcha inicial de la bomba 10,
la cámara de salida 60 estará vacía y, en consecuencia, la válvula
de salida 62 no se abre durante el primer ciclo de
funcionamiento.
Durante el funcionamiento de la bomba, los primer
y segundo ciclos se repiten de la forma descrita anteriormente, a
fin de expulsar continuamente volúmenes del producto cárnico desde
la bomba 10. La presurización de la cámara de salida 60 con la
válvula cerrada permite una presurización eficaz del producto
cárnico en su interior, con lo que se elimina la necesidad de una
presurización adicional del producto cárnico una vez que éste ha
sido expulsado de la bomba.
Por otra parte, la rotación de ambas paletas 38 y
48 en el mismo sentido, en combinación con la rotación simultánea de
las paletas 38 y 48 por medios de accionamiento independientes al
final de cada ciclo, mejora la eficiencia de la bomba, al evitar la
pérdida de impulso ocasionada por la detención y el cambio del
sentido de rotación al final de cada ciclo.
Además, el uso de medios de detección de presión
y de volumen, así como el uso de medios de control para controlar el
funcionamiento de la válvula de salida, permite la producción de
porciones del producto cárnico controladas de forma precisa, lo que
elimina la necesidad de un aparato de troceado independiente.
Si bien la invención se ha descrito en relación
con ciertas realizaciones preferidas, no se pretende que esté
limitada a las mismas. En lugar de ello, la invención incluye todas
las realizaciones que puedan encontrarse dentro del ámbito de las
siguientes reivindica-
ciones.
ciones.
Claims (10)
1. Un aparato para dispensar cantidades
predeterminadas de un producto cárnico, que comprende:
(a) una carcasa o alojamiento (12) de bomba, que
tiene una abertura de entrada (20), una abertura de salida (36) y un
interior hueco, que presenta un eje de bomba (A) que se encuentra
situado centralmente en dicho interior hueco y está rodeado o
circundado por una pared lateral de dicho alojamiento (12);
(b) primeros y segundos medios de paleta (38,
48), situados en dicho interior hueco y susceptibles de hacerse
girar alrededor de dicho eje de bomba (A), teniendo cada uno de
dichos medios de paleta un borde más próximo, o proximal, situado
cerca del eje de la bomba, y un borde más distante, o distal,
situado próximo a la pared lateral de la bomba, de tal manera que
dichos medios de paleta dividen dicho interior hueco en un par de
cámaras (58, 60) que se encuentran substancialmente obturadas una
con respecto a la otra, teniendo cada una de dichas cámaras un
volumen que varía con la rotación relativa de los medios de
paleta;
(c) medios de accionamiento (31, 35), destinados
a hacer girar dichos primeros y segundos medios de paleta de forma
independiente unos de otros;
(d) medios de válvula (62), asociados a dicha
abertura de salida (36) y destinados a abrir y cerrar dicha abertura
de salida;
(e) medios (64) de detección de la presión,
destinados a detectar una presión en al menos una de dichas
cámaras;
(f) medios (66) para la determinación del
volumen, destinados un medir el volumen en al menos una de dichas
cámaras; y
(g) medios de control (68), cuyo fin es controlar
la rotación de dichos medios de paleta y el funcionamiento de dichos
medios de válvula en respuesta a la información de presión y de
volumen generada por dichos medios (64) de detección de presión y
por dichos medios (66) de determinación de volumen.
2. El aparato de acuerdo con la reivindicación 1,
caracterizado porque los medios (66) de determinación de
volumen miden de al menos una de las cámaras, preferiblemente la
cámara de salida (60), mediante la determinación de las posiciones
relativas de los medios de paleta.
3. El aparato de acuerdo con la reivindicación 1
ó la reivindicación 2, caracterizado porque los medios (64)
de detección de presión detectan la presión en el interior de la
cámara de salida (60).
4. El aparato de acuerdo con una cualquiera de
las reivindicaciones 1 a 3, que comprende adicionalmente un manguito
de rellenado (68), asociado con los medios de válvula para recibir
dichas cantidades predeterminadas de producto cárnico desde los
medios de válvula.
5. El aparato de acuerdo con una cualquiera de
las reivindicaciones 1 a 4, caracterizado porque las
cantidades predeterminadas de producto cárnico son separadas unas
de otras mediante el cierre de los medios de válvula (62).
6. El aparato de acuerdo con una cualquiera
de
las reivindicaciones 1 a 5, caracterizado porque los medios de paleta están unidos a árboles de accionamiento (30, 34), los cuales son accionados por me-
dios de accionamiento independientes (31, 35) que comprenden, preferiblemente, servomecanismos de accionamiento.
las reivindicaciones 1 a 5, caracterizado porque los medios de paleta están unidos a árboles de accionamiento (30, 34), los cuales son accionados por me-
dios de accionamiento independientes (31, 35) que comprenden, preferiblemente, servomecanismos de accionamiento.
7. El aparato de acuerdo con la reivindicación 6,
caracterizado porque dichos árboles de accionamiento (32,
34) comprenden un primer árbol de accionamiento (30), destinado a
accionar los primeros medios de paleta (38), y un segundo árbol de
accionamiento (34), destinado a accionar los segundos medios de
paleta (48), de tal modo que los árboles de accionamiento son
coaxiales y el segundo árbol de accionamiento es hueco y presenta
un ánima cilíndrica a través de la cual se extiende el primer árbol
de accionamiento.
8. Un método para producir cantidades
predeterminadas de un producto cárnico mediante el uso de un aparato
que comprende un alojamiento de bomba (12), que tiene una abertura
de entrada (20), una abertura de salida (36) y un interior hueco,
que presenta un eje de bomba (A) que se encuentra situado
centralmente en dicho interior hueco y está rodeado o circundado
por una pared lateral de dicho alojamiento; así como primeros (38)
y segundos (48) medios de paleta, situados en dicho interior hueco
y susceptibles de hacerse girar alrededor de dicho eje de bomba
(A), teniendo cada uno de dichos medios de paleta un borde más
próximo, o proximal, situado cerca del eje de la bomba, y un borde
más distante, o distal, situado próximo a la pared lateral de la
bomba, de tal manera que dichos medios de paleta dividen dicho
interior hueco en un par de cámaras (58, 60) que se encuentran
substancialmente obturadas una con respecto a la otra, teniendo
cada una de dichas cámaras un volumen que varía con la rotación
relativa de los medios de paleta; comprendiendo dicho método:
(a) situar dichos segundos medios de paleta (48)
entre dichas aberturas de entrada (20) y de salida (36), y situar
dichos primeros medios de paleta (38) de tal manera que una primera
cámara (58) de dicho par de cámaras se comunique únicamente con
dicha abertura de entrada (20), y una segunda cámara (60) de dicho
par de cámaras se comunique únicamente con dicha abertura de salida
(36);
(b) con los medios de válvula (62) cerrados,
desplazar los primeros medios de paleta (38) mientras los segundos
medios de paleta (48) permanecen estáticos, de tal modo que los
primeros medios de paleta (38) se desplazan a rotación en torno a
dicho eje de bomba (A) en un sentido tal, que el volumen de la
segunda cámara (60) se hace disminuir, y de manera que una presión
existente dentro de dicha segunda cámara (60) se incrementa hasta
una presión predeterminada, y de tal forma que el volumen de la
primera cámara (58) se incrementa y dicho producto cárnico entra en
dicha abertura de entrada (20);
(c) con la presión en la segunda cámara (60) en
el valor de presión predeterminado, calcular el volumen de la
segunda cámara (60) y, en el caso de que el volumen sea menor que
dicha cantidad predeterminada del producto cárnico, proceder con la
etapa (g), o bien, si el volumen es mayor que dicha cantidad
predeterminada del producto cárnico, proceder con la etapa (d);
(d) abrir los medios de válvula (67) para
permitir que el producto cárnico salga de la segunda cámara (60), al
tiempo que se continúa dicha rotación de dichos primeros medios de
paleta (38) con el fin de mantener dicha presión
predeterminada;
(e) cerrar dichos medios de válvula (62) una vez
que la cantidad predeterminada del producto cárnico ha sido
dispensada desde la abertura de salida (36);
(f) repetir las etapas (c) a (e) hasta que el
volumen medido en la etapa (c) sea menor que la cantidad
predeterminada del producto cárnico;
(g) hacer girar los primeros (38) y segundos (48)
medios de paleta en el mismo sentido hasta que los primeros medios
de paleta (38) queden situados entre dichas aberturas de entrada
(20) y de salida (36), y los segundos medios de paleta (48) queden
situados de tal forma que la primera cámara (58) esté en
comunicación únicamente con la abertura de entrada (20) y la segunda
cámara (60) quede en comunicación tan solo con la abertura de
salida (36).
9. El método de acuerdo con la reivindicación 8,
caracterizado porque la presión predeterminada es hasta
aproximadamente 35\cdot10^{5} Pa (35 bares).
10. El método de acuerdo con la reivindicación 9,
caracterizado porque el aparato comprende adicionalmente un
manguito de rellenado (78), que está asociado con los medios de
válvula (62) con el fin de recibir dichas cantidades
predeterminadas de producto cárnico desde los medios de válvula, y
caracterizado porque dicho método incluye adicionalmente
hacer pasar las cantidades predeterminadas de producto cárnico a
través del manguito de rellenado y al interior de una caja o
paquete.
Applications Claiming Priority (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CA002358587A CA2358587C (en) | 2001-10-10 | 2001-10-10 | Twin vane concentric pump |
| CA2358587 | 2001-10-10 | ||
| US09/994,413 US6626643B2 (en) | 2001-10-10 | 2001-11-27 | Twin vane pump apparatus for dispensing meat products |
| US994413 | 2001-11-27 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| ES2227373T3 true ES2227373T3 (es) | 2005-04-01 |
Family
ID=25682748
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| ES02022535T Expired - Lifetime ES2227373T3 (es) | 2001-10-10 | 2002-10-07 | Bomba concentrica de dos paletas. |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP1302109B8 (es) |
| AT (1) | ATE274306T1 (es) |
| DE (1) | DE60201058T2 (es) |
| ES (1) | ES2227373T3 (es) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB2405180A (en) * | 2003-08-21 | 2005-02-23 | Douglas Nangle | Clock Pump |
Family Cites Families (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB702107A (en) * | 1948-08-13 | 1954-01-06 | Premobil A G | Improvements relating to rotary engines or pumps |
| CA1068543A (en) | 1975-10-14 | 1979-12-25 | Ludwig Piereder | Meat pump with rotary actuator |
| US4188767A (en) | 1978-06-13 | 1980-02-19 | Piereder Machinery Ltd-Machinerie L. Iereder Ltee | Apparatus for portioning and encasing meat products |
| US4417434A (en) | 1981-10-26 | 1983-11-29 | Ludwig Piereder | Methods and apparatus for producing encased meat and meat for encasing |
| US4484374A (en) * | 1982-03-16 | 1984-11-27 | Melvin Herschberger | Apparatus for stuffing ground meat into casings |
| JPS59101592A (ja) * | 1982-11-30 | 1984-06-12 | Sakuji Kajiyama | ロ−タリ−ポンプ |
| DE9420306U1 (de) * | 1994-12-19 | 1995-02-16 | Albert Handtmann Maschinenfabrik GmbH & Co KG, 88400 Biberach | Flügelzellenpumpe |
-
2002
- 2002-10-07 AT AT02022535T patent/ATE274306T1/de not_active IP Right Cessation
- 2002-10-07 EP EP02022535A patent/EP1302109B8/en not_active Expired - Lifetime
- 2002-10-07 DE DE60201058T patent/DE60201058T2/de not_active Expired - Lifetime
- 2002-10-07 ES ES02022535T patent/ES2227373T3/es not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE60201058T2 (de) | 2005-09-15 |
| EP1302109B8 (en) | 2005-02-02 |
| DE60201058D1 (de) | 2004-09-30 |
| ATE274306T1 (de) | 2004-09-15 |
| EP1302109B1 (en) | 2004-08-25 |
| EP1302109A1 (en) | 2003-04-16 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| ES2969720T3 (es) | Sistema para la preparación de productos comestibles refrigerados | |
| ES2289577T3 (es) | Distribuidor de liquido y bolsa flexible asociada. | |
| ES2476251T3 (es) | Sistema de preparación y venta automática de pizzas | |
| ES2735022T3 (es) | Sistema de preparación de productos comestibles refrigerados | |
| ES2675643T3 (es) | Cartucho de envasado de granos de café y método para preparar una bebida de café | |
| ES2737415T3 (es) | Cápsula para bebidas | |
| ES2544848T3 (es) | Procedimiento para la fabricación de una cápsula para un material de extracción | |
| ES2349438T3 (es) | Dispositivo para dispensar un líquido. | |
| ES2924497T3 (es) | Máquina de bebidas y cápsula para usar con la máquina de bebidas | |
| ES2434262T3 (es) | Cartucho para el envasado de granos de café y sistema de bebida de café que lo comprende | |
| KR102111179B1 (ko) | 팽창 챔버를 구비한 액체 전달 탱크 | |
| ES2538207T3 (es) | Dispensador automático para zumos extraídos de frutas frescas | |
| ES2657086T3 (es) | Cartucho de bebida | |
| ES2197409T3 (es) | Sistema distribuidor de dulces helados. | |
| ES2333798T3 (es) | Deposito de extraccion. | |
| ES2494795T3 (es) | Tapón dispensador con depósitos seleccionables | |
| ES2227373T3 (es) | Bomba concentrica de dos paletas. | |
| ES2261758T3 (es) | Procedimiento y aparato para el enlatado de pescado a alta velocidad. | |
| BR112018004276B1 (pt) | Distribuidor de cápsulas e módulo para distribuição de cápsulas | |
| ES2720656T3 (es) | Procedimiento y máquina de llenado para el llenado de alimentos | |
| US6626643B2 (en) | Twin vane pump apparatus for dispensing meat products | |
| ES2727156T3 (es) | Máquina para preparar bebidas que comprende una disposición de apertura y proceso para preparar una bebida con apertura anticipada | |
| ES2206886T3 (es) | Procedimiento y aparato para compactar y enrollar piezas planas. | |
| ES2909001T3 (es) | Dispositivo, sistema y método para llenar envases con productos alimentarios sólidos | |
| WO1991019660A1 (es) | Dispositivo dispensador de productos empaquetados |