ES2243925T3 - Dispositivo de distribucion de productos alimentarios condimentados. - Google Patents
Dispositivo de distribucion de productos alimentarios condimentados.Info
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Abstract
UN SISTEMA Y APARATO PARA PRODUCIR PRODUCTOS ALIMENTICIOS ALIÑADOS, DONDE EL ALIÑO SE LLEVA A CABO EN CINTAS DE EMPAQUETADO INDIVIDUALES. EL PRODUCTO ES TRANSPORTADO DE LA ZONA DE PREPARACION AL AREA DE EMPAQUETADO EN UNA CONDICION NO ALIÑADA. AL LLEGAR A LAS CINTAS DE EMPAQUETADO, LAS CUALES ESTAN DISPUESTAS EN DEPARTAMENTOS DE EMPAQUETADO EN LA ZONA DE EMPAQUETADO, EL PRODUCTO PUEDE SER ALIÑADO SELECTIVAMENTE, INDEPENDIENTEMENTE DE OTRAS CINTAS DE EMPAQUETADO. DESPUES DEL ALIÑO, EL PRODUCTO ES EMPAQUETADO Y PREPARADO PARA SU ENVIO. EN CADA CINTA DE EMPAQUETADO, UN ALIMENTADOR VOLUMETRICO INCLUYE UN CABEZAL ALIMENTADOR QUE COOPERA CON UN TAMBOR (50) QUE POSEE UNA TRAYECTORIAS HELICOIDALES (52), PARA PRODUCIR PORCIONES CONTINUAS DE PRODUCTO CONTROLADAS. UN DISPENSADOR DE ALIÑO (70) ES COLOCADO DENTRO DEL TAMBOR Y PUEDE SER AJUSTADO PARA DISPENSAR UN PESO DE ALIÑO DADO A UN INDICE DADO, BASADO EN LA CANTIDAD DE PRODUCTO QUE PASA A TRAVES DEL TAMBOR, PARA OBTENER NIVELES DE ALIÑO Y COBERTURACONSISTENTES. LA HABILIDAD PARA PRODUCIR TIPOS DE PRODUCTOS SEPARADOS EN CADA CINTA DE EMPAQUETADO, CONLLEVA UNA FLEXIBILIDAD SUPERIOR DE HORARIO DE LA PLANTA INDUSTRIAL, DEBIDO A LAS MAYORES POSIBILIDADES DE EMPAQUETADO DE UN SISTEMA QUE ENVIA PRODUCTOS YA ALIÑADOS A LAS CINTAS DE EMPAQUETADO.
Description
Dispositivo de distribución de productos
alimentarios condimentados.
La presente invención se refiere a un aparato
para dispensar materias de condimento. Específicamente, la presente
invención se refiere a un aparato que proporciona mejor control del
condimento y mayor capacidad de fabricación en un sistema para
producir productos alimenticios rápidos condimentados.
Se conoce en la técnica anterior producir
producto alimenticio condimentado transportando producto cocinado a
un tambor rotativo grande en el que el producto se recubre con
condimento, por ejemplo condimento en polvo, mediante
procedimientos apropiados de aplicación y mezcla y agitación. El
producto condimentado es transportado desde este tambor grande y
distribuido a una zona de envasado incluyendo varios departamentos
de envasado. Cada departamento de envasado tiene una pluralidad de
líneas de envasado, incluyendo cada línea de envasado un dispositivo
de pesaje y un dispositivo de fabricación de bolsas que producen
bolsas llenas de una cantidad específica del producto. El producto
salido del tambor de condimentación, que está situado en la zona de
cocción o cocina, es transportado típicamente a la zona de envasado
por cintas transportadoras de transferencia. Las cintas
transportadoras de transferencia distribuyen el producto a cintas
transportadoras de bucle de distribución que distribuyen el
producto condimentado a las líneas de envasado de diferentes
departamentos de envasado. Las cintas transportadoras de
distribución están equipadas con puertas correderas que controlan
la transferencia de producto desde las cintas transportadoras de
distribución a las líneas de envasado. El producto pasa por las
puertas correderas a un alimentador cruzado que lleva el producto
al dispositivo de pesaje estadístico de cada línea de envasado. El
dispositivo de pesaje divide el producto condimentado en cantidades
específicas, después de lo que las porciones se pasan al
dispositivo de fabricación de bolsas de cada línea de envasado.
En este sistema, las cintas transportadoras de
distribución transportan el producto en la condición en la que será
envasado, es decir condimentado o no condimentado, a las líneas de
envasado en cada departamento de envasado. Por ejemplo, si hay dos
cintas transportadoras de distribución que reciben producto del
transportador de transferencia para abastecer a una zona de
envasado, las líneas de envasado en los departamentos de envasado
en dicha zona solamente son capaces de recibir los dos tipos de
producto suministrados por las dos cintas transportadoras de
distribución. Dependiendo de la mezcla concreta de diferentes
tamaños de bolsa y producto condimentado a envasar en cualquier
tiempo dado, es posible tener varias líneas de envasado que no se
utilizan. Esto es debido a que las limitaciones de tener un
producto condimentado en unión con un requisito o programa de
producción pueden no usar de forma óptima la capacidad del
departamento de envasado aunque todo el producto transportado desde
la cocina al departamento de envasado esté siendo envasado. Por lo
tanto, la capacidad de producción es limitada o no es de una
eficiencia óptima. Sería deseable superar esta inactividad de las
unidades de envasado y aumentar la eficiencia de la planta.
Por consiguiente, una finalidad de la presente
invención es proporcionar un aparato para producir un producto
condimentado en el que se superan los problemas antes
mencionados.
US-A-5020695
describe un aparato para controlar la descarga de materia de un
depósito de almacenamiento. El aparato incluye mover
alternativamente conjuntos de raspadores que están dispuestos
encima de una puerta inferior del depósito que tiene agujeros para
el paso de pelets al descargar el depósito.
La presente invención proporciona un aparato para
dispensar materias de condimento en polvo o granulares, incluyendo:
un depósito de condimento incluyendo una parte inferior que tiene
múltiples perforaciones para dispensar materia de condimento;
varillas de accionamiento primera y segunda dispuestas dentro del
depósito de condimento encima de la parte inferior perforada; al
menos una primera varilla tamizadora unida a una porción de la
primera varilla de accionamiento, y al menos una segunda varilla
tamizadora unida a una porción de la segunda varilla de
accionamiento, extendiéndose dicha primera varilla tamizadora
transversalmente a dicha primera varilla de accionamiento y
extendiéndose dicha segunda varilla tamizadora transversalmente a
dicha segunda varilla de accionamiento, estando dispuesta cada una
de dichas varillas tamizadoras primera y segunda junto a la parte
inferior perforada de manera que cuando las varillas de
accionamiento primera y segunda se muevan dentro del depósito de
condimento, las varillas tamizadoras primera y segunda empujen
condimento a través de la pluralidad de perforaciones en la parte
inferior del depósito de condimento; y un dispositivo de
accionamiento para oscilar dichas varillas de accionamiento hacia
adelante y hacia atrás a modo de fase retardada una con respecto a
otra dentro del depósito de condimento; caracterizado porque cada
varilla tamizadora primera y segunda indicada está unida a una
porción inferior de la primera o segunda varilla de accionamiento
respectivamente, la parte inferior tiene forma de un tamiz con una
configuración de agujeros múltiples, y una varilla agitadora está
unida a una porción superior de una de dichas varillas de
accionamiento primera y segunda para nivelar la materia en polvo,
por lo que solamente se dispensa condimento a través de la parte
inferior perforada del depósito de condimento cuando se está
moviendo al menos una de las varillas de accionamiento primera y
segunda.
En aspectos preferidos, la presente invención
proporciona un aparato utilizado en un sistema para fabricar
producto alimenticio condimentado o no condimentado en el que el
producto alimenticio se puede distribuir en un estado no
condimentado a la zona de envasado de una planta de procesado de
alimentos. La zona de envasado puede incluir varios departamentos
de envasado, teniendo cada departamento de envasado una pluralidad
de líneas de envasado. El producto se puede distribuir a algunos
departamentos de envasado en un estado no condimentado porque
algunas o todas las líneas de envasado están provistas de medios
para la condimentación controlada independiente del producto. Para
estos departamentos de envasado, algunas o todas las líneas de
envasado pueden producir alguno de varios tipos de productos
condimentados. El problema del sistema de la técnica anterior
originado porque el producto ya condimentado se suministra a un
departamento de envasado, es decir, algunas líneas de envasado
permanecen inactivas puesto que no se necesita el tamaño o el tipo
de envase que producen, se supera puesto que, según un aspecto
preferido de la presente invención, las líneas de envasado se pueden
configurar para recibir producto no condimentado que se puede
condimentar selectivamente en cada una de las líneas de envasado en
el departamento de envasado. Las líneas de envasado también son
capaces de dividir mejor y controlar la condimentación para producir
de forma consistente porciones de producto condimentado.
Otras características de la presente invención
serán evidentes por la siguiente descripción de las realizaciones
preferidas tomadas en unión con los dibujos anexos donde:
La figura 1 es una representación esquemática de
un sistema convencional de fabricación de productos alimenticios
condimentados.
La figura 2 es una representación esquemática de
un sistema de fabricación de productos alimenticios condimentados
que incorpora un aparato para dispensar materias de condimento
según la presente invención.
La figura 3 es una vista lateral de una línea de
condimentación y envasado según la presente invención.
Las figuras
4(a)-4(d) son vistas que muestran
diferentes posiciones del tambor de condimentación y el cabezal de
alimentación de la realización representada en la figura 3.
Las figuras 5(a) y 5(b) muestran un
cabezal de alimentación volumétrica de la realización de la figura
3.
Las figuras 6(a) y 6(b) son
respectivas vistas laterales y de extremo del tambor de
condimentación de las figuras
4(a)-4(d).
Las figuras 7(a) y 7(b) son
respectivas vistas superior y lateral de un dispensador de
condimento de la realización de la figura 3.
Las figuras 8 y 9 son vistas en sección tomadas a
lo largo de las líneas 8-8 y 9-9,
respectivamente, de la figura 7(a).
La figura 10 es una vista despiezada del cabezal
de alimentación y el tambor incluyendo los medios de accionamiento
de tambor.
La figura 11 es una vista de extremo del tambor y
los medios de accionamiento de tambor.
Una representación esquemática de la disposición
de una planta convencional de procesado de alimentos se representa
en la figura 1 e incluye en general una zona de cocción o
preparación de productos 10 y una zona de envasado 20. El producto
se prepara en la zona 10, por ejemplo cocinándolo en una cocina 11,
y después se recubre con un condimento en polvo en un tambor grande
22 mediante un procedimiento de mezcla y agitación. El producto
condimentado es transportado después por cintas transportadoras de
transporte 12 a la zona de envasado 20. Como se representa, es
posible usar las cintas transportadoras de transporte 12 para
transportar también producto no condimentado a la zona de envasado
20, producto que no pasa por el tambor de condimentación 22, sino
que en cambio se distribuye directamente a la zona de envasado 20.
La zona de envasado 20 tiene cintas transportadoras de bucle de
distribución 24, 26 que reciben el producto de las cintas
transportadoras de transporte 12. Se representan dos cintas
transportadoras de bucle 24, 26 y cada una lleva un tipo de
producto, por ejemplo condimentado o no condimentado, para
distribución a una pluralidad de departamentos de envasado 28 (de
los que se representa uno) que incluyen una pluralidad de líneas de
envasado 30. Las cintas transportadoras de distribución 24, 26 están
equipadas con puertas correderas 18 que se pueden abrir
selectivamente para dejar caer producto sobre un alimentador
cruzado (no representado) que suministra el producto al dispositivo
de pesaje estadístico 31 de cada línea de envasado 30. Después de
pasar por el dispositivo de pesaje estadístico, el producto es
suministrado a un dispositivo de fabricación de bolsas 32 de cada
línea de envasado 30. Después del envasado, las bolsas de producto
son transportados desde las líneas de envasado 30 a una zona (no
representada) en la que se envasan en cajas y colocan en bandejas
para distribución.
En el sistema de fabricación de la técnica
anterior, el producto se cocina primero en la cocina 11, después
condimenta en el tambor grande 22, y después es transportado a la
zona de envasado 20. El producto es transportado por cintas
transportadoras de transporte 12 a cintas transportadoras de bucle
de distribución 24, 26, cintas transportadoras de distribución que
alimentan los departamentos de envasado 28. Hay generalmente varias
cintas transportadoras de distribución, típicamente dos, para cada
departamento de envasado. El uso de dichas cintas transportadoras
para transportar varias combinaciones de producto condimentado y no
condimentado lo determina la configuración del departamento de
envasado y los requisitos de programación del funcionamiento de la
planta. Por consiguiente, las líneas de envasado convencionales 30
en cada departamento de envasado 28 de la figura 1 deben envasar
uno de los dos tipos de producto transportados por las cintas
transportadoras 24, 26. Dado que a veces solamente se requieren
paquetes de cierto tamaño de un tipo de producto, es posible que
algunas líneas de envasado no estén funcionando. En otros términos,
algunas líneas de envasado estarán inactivas porque estas líneas
envasan bolsas de ciertos tamaños.
Según una realización que no es parte de la
presente invención, representada esquemáticamente en la figura 2, es
posible evitar esta inactividad de líneas de envasado haciendo que
una o ambas cintas transportadoras de distribución 24, 26
transporten producto no condimentado. Es posible envasar parte del
producto en estado no condimentado distribuyéndolo a líneas de
envasado convencionales, y también es posible distribuir parte del
producto no condimentado a un departamento de envasado 128 que
tiene algunas líneas de envasado 130 equipadas con medios 133 para
condimentar el producto. Aunque las líneas 130 se denominan líneas
de envasado, se ha de entender que tal referencia es para mayor
claridad y que las líneas 130 incluyen medios 133 para condimentar
el producto así como medios 131 y 132 para pesarlo y envasarlo. Si
se desea, las líneas de envasado 130 se pueden usar para envasar
producto no condimentado sin poner en funcionamiento el componente
dispensador de condimento de la línea de envasado. Las líneas de
envasado no están limitadas a recibir solamente dos tipos de
producto puesto que algunas líneas pueden estar provistas de medios
para condimentar independientemente el producto. Por consiguiente,
se supera el problema de la inactividad de las líneas de envasado
que resulta de que el departamento de envasado está
"bloqueado" a recibir tipos específicos de productos de las
cintas transportadoras de distribución.
De nuevo con referencia a la figura 2, la
configuración esquemática incluye una zona de cocina 10 y una zona
de envasado 120. El producto es cocinado o preparado de otro modo
en la zona de cocina 10, después de lo que parte del producto puede
ser condimentada. El producto condimentado y no condimentado es
transportado después por cintas transportadoras de transporte 12 a
la zona de envasado 120 donde el producto se transfiere a cintas
transportadoras de distribución 24, 26 que transportan el producto
a departamentos de envasado 128 (de los que se representa uno). El
producto ya condimentado se puede transportar por una cinta
transportadora de distribución a líneas de envasado convencionales
para formar bolsas de dicho producto concreto, mientras que el
producto no condimentado se puede transportar a una línea o líneas
de envasado 130 que tienen dichos medios 133 para producir
porciones de producto condimentado. Como se representa en la figura
2, un departamento de envasado 128 puede incluir líneas de envasado
130 con medios de condimentación 133 y líneas de envasado 130 sin
medios de condimentación 133, teniendo estas últimas unidades
solamente medios de pesaje de producto 131 y medios de envasado
132. Los medios para producir porciones de producto controladas es
un alimentador volumétrico y tambor, y los medios de condimentación
son un dispensador de condimento en polvo que coopera con el tambor
para proporcionar, como se explicará a continuación, una mejor
configuración de dispersión coherente de condimento.
La figura 3 muestra una sola línea de envasado
130 que tiene medios indicados en general en 133 para condimentar
producto según una primera realización de la presente invención.
Los medios de condimentación 133 incluyen un alimentador
volumétrico indicado en general en 40 y un tambor de condimentación
50. El alimentador volumétrico 40 se representa en las figuras
4(a)-(d) e incluye una canaleta de alimentación 42 con un
extremo superior 43 que recibe producto de la puerta corredera 18
de las cintas transportadoras de distribución 24, 26, y un extremo
inferior 44 conectado a un cabezal de alimentación 48. La canaleta
de alimentación 42 tiene forma de un elemento tubular abierto con
una zona continua gradualmente creciente en sección transversal
para evitar el puenteo del producto y con una porción inferior
curvada que conduce al extremo inferior 44 para enganchar el
cabezal de alimentación 48. El cabezal de alimentación 48 está
provisto de una chapa de montaje 45 que rodea el cabezal de
alimentación 48 para su unión al tambor 50, como se describirá más
adelante. El extremo inferior 44 de la canaleta de alimentación 42
está dimensionado y configurado para recibirse en un extremo del
cabezal de alimentación 48 para permitir la rotación relativa entre
el cabezal de alimentación 48 y la canaleta de alimentación 42. El
extremo inferior 48 de la canaleta de alimentación 42 está
ligeramente telescopizado dentro del cabezal de alimentación 48
para evitar el escape de producto. Preferiblemente, no hay contacto
entre el extremo 44 de la canaleta de alimentación 42 y el cabezal
de alimentación 48. El cabezal de alimentación 48 y la canaleta de
alimentación 42 están dimensionadas de manera que estén espaciadas
una de otra permitiendo al mismo tiempo la rotación relativa entre
ellas.
El cabezal de alimentación 48 está conectado en
un extremo enfrente de la canaleta de alimentación 42 a un tambor
rotativo de condimento 50 de forma segura pero soltable de manera
que el cabezal de alimentación 48 gire con el tambor 50 con relación
a la canaleta de alimentación estacionaria 42. Una chapa de montaje
45 está dispuesta y rodea el cabezal de alimentación 48 para unión
al tambor 50. La chapa de montaje 45 tiene agujeros de montaje 46
como se representa en la figura 5(b) que se configuran para
recibir pasadores de montaje 108 soportados por medios de
accionamiento de tambor 100 y que pasan a través de la pestaña 51
del tambor 50, como se ve en las figuras 6(b) y 10,
explicadas a continuación. El cabezal de alimentación 48 puede estar
unido soltablemente al tambor 50 por agujeros de alineación 46
formados en la pestaña de montaje de cabezal de alimentación 45 con
agujeros 59 formados en la pestaña de tambor 51, pasando después
los pasadores 108 del elemento de bastidor 100 a través de agujeros
46 y 59. El tambor 50 se hace girar y el cabezal de alimentación 48
gira con el tambor 50 con relación a la canaleta de alimentación
42. El cabezal de alimentación 48 tiene un agujero 49 por el que
puede pasar producto cuando el cabezal de alimentación 48 está en la
posición de las figuras 4(b) y 4(d), como se
explicará a continuación.
Como se representa en las figuras 6(a) y
6(b), el tambor 50 tiene preferiblemente forma de un
elemento cilíndrico hueco que tiene un elemento de carril o
saliente helicoidal 52 que se extiende a lo largo de la superficie
interior desde un extremo del tambor al otro. El carril helicoidal
52 se representa en líneas de trazos en la figura 6(a),
mientras que en las figuras 4(a)-(d) y 10 el carril 52 se
representa esquemáticamente con líneas de rayas diagonales. El
carril helicoidal 52 se extiende radialmente hacia dentro de la
pared de tambor y tiene un borde interno 53 que está espaciado del
eje de tambor para permitir la introducción de un dispensador de
condimento 70 como se explicará más adelante. Como se ha indicado
anteriormente, un extremo del tambor 50 está provisto de una
pestaña 51 para fijar soltablemente el cabezal de alimentación 48 a
ella. El tambor 50 incluye además una pluralidad de elementos
agitadores alargados 57 que se extienden axialmente a su través
junto a la superficie interior del elemento cilíndrico, estando
dispuestos preferiblemente los elementos agitadores 57 entre vuelos
adyacentes del elemento helicoidal 52 como se explicará a
continuación.
Las figuras 4(a) y 4(c) muestran el
alimentador volumétrico 40 con el tambor 50 unido al cabezal de
alimentación 48, estando el alimentador 40 en un modo de llenado
cuando la canaleta de alimentación 42 recibe producto 14 en su
extremo superior 44 y el producto se acumula en el cabezal de
alimentación 48. Cuando el tambor 50 y el cabezal de alimentación
48 están en la posición de las figuras 4(a) y 4(c), el
cabezal de alimentación 48 se llena de una porción o carga de
producto 14. Cuando el tambor 50 gira, el cabezal de alimentación
48 también gira con relación a la canaleta de alimentación 42,
preferiblemente 180º desde la posición de las figuras 4(a) y
4(c) a la posición representada en las figuras 4(b) y
4(d). Esta rotación hace que el agujero 49 del cabezal de
alimentación 48 mire hacia abajo, por lo que la gravedad hace que
el cabezal de alimentación 48 vacíe la porción volumétrica 16 al
tambor 50, después de lo que el cabezal de alimentación 48 gira más
de nuevo a la posición de recepción de producto de las figuras 4 (a)
y 4(c). La unión del cabezal de alimentación 48 al tambor 50
y la cooperación entre ellos garantiza que la porción volumétrica
16 se desarrolle con cada rotación del tambor 50, estableciendo por
lo tanto una tasa controlada de producto distribuido a través del
tambor, tasa que es proporcional a la velocidad rotacional del
tambor. La porción de producto 16 depositada en el tambor 50 se
contiene dentro de un vuelo del carril helicoidal 52 y se mueve
desde el extremo del tambor 50 conectado al cabezal de alimentación
48 al extremo opuesto del tambor 50, recorriendo un vuelo por cada
rotación del tambor. El producto es condimentado dentro del tambor
y, a la salida de él, el producto es pesado y envasado, como se
describirá mejor a continuación. Como se ha indicado anteriormente,
también es posible usar las líneas de envasado 130 de la presente
invención para envasar producto no condimentado sin utilizar el
dispensador de condimento 70, en cuyo caso las porciones de
producto pasan a través del tambor 50 al dispositivo de pesaje 131
sin ser condimentadas.
Los medios de accionamiento para girar tambor 50
se describirán con referencia a las figuras 10 y 11. Un elemento de
bastidor 100 es preferiblemente cilíndrico y está adaptado para
recibir el tambor 50 e incluye múltiples, por ejemplo tres,
elementos cilíndricos de soporte 102 y múltiples elementos
horizontales de soporte 104 dispuestos para formar un bastidor
cilíndrico a modo de retículo diseñado para alojar el tambor 50.
Dos de los elementos cilíndricos de soporte 102 son enganchados por
rodillos de accionamiento 127 como se explicará a continuación. El
elemento de bastidor 100 incluye pestañas de extremo 106, 110 que
contribuyen a unir fijamente los elementos de soporte 104. La
pestaña de extremo 106 está provista de dichos pasadores 108, por
ejemplo tres pasadores, configurados para el enganche con un número
correspondiente de agujeros de montaje 46 formados en la pestaña de
montaje 45 del cabezal de alimentación 48. Como se ve en la figura
10, el tambor 50 se introduce en el elemento de bastidor 100
pasando los pasadores 108 por un número correspondiente de agujeros
59 formados en la pestaña 51 del tambor 50. La pestaña de montaje
45 del cabezal de alimentación 48 se fija posteriormente al tambor
50 y el bastidor 100 enganchando los soportes 108 con los agujeros
de montaje 46, intercalándose la pestaña 51 del tambor 50 entre la
pestaña 106 del bastidor 100 y la pestaña de montaje 45 del cabezal
de alimentación 48, y fijando después los extremos de los pasadores
108 para mantener unidos los elementos. Los pasadores 108 pueden ser
cualquier medio de unión adecuado incluyendo, aunque sin
limitación, tornillos, remaches o pernos.
Los medios de accionamiento 121 para girar el
tambor 50 se muestran en las figuras 10 y 11 e incluyen un motor
122 con engranaje adecuado que tiene un eje de accionamiento 123
que engancha una correa de accionamiento 124 para operar una polea
125. La polea 125 está montada en un eje 126 que se hace girar a la
rotación de la correa de accionamiento 124 por el eje motor 123.
También están montados en el eje 126 unos rodillos de accionamiento
127 que enganchan dos de los elementos cilíndricos de soporte 102.
Los rodillos de accionamiento 127 enganchan el elemento de soporte
102 dispuesto en el extremo derecho del bastidor 100 (enfrente del
cabezal de alimentación 48) y el elemento de soporte 102 espaciado
hacia dentro del extremo izquierdo, como se indica con las flechas
de la figura 10, para girar el bastidor montado 100, el tambor 50 y
el cabezal de alimentación 48. Los elementos de soporte 102
enganchados por rodillos 127 están provistos de una pestaña que se
extiende hacia fuera de la superficie de tambor para contactar los
rodillos con el fin de bloquear el movimiento lateral del conjunto
tambor-bastidor. Como se ve en la figura 10, la
pestaña 106a está dispuesta en un elemento de soporte 102 para
contactar un rodillo 127, y la pestaña de extremo 110 está junto a
otro elemento de soporte 102 para contactar el otro rodillo de
accionamiento 127.
Como se representa en la figura 11, los rodillos
de accionamiento 127 están dispuestos preferiblemente en una
estructura de soporte 130 con un conjunto de rodillos locos 128
enfrente de los rodillos de accionamiento 127. Los rodillos locos
128 cooperan con los rodillos de accionamiento 127 para soportar
rotativamente el tambor 50 y el bastidor 100. Opcionalmente, el
tambor 50 puede soportar directamente elementos de soporte 102, 104
y las pestañas que incluyen el bastidor 100 de manera que los
rodillos de accionamiento 127 y los rodillos locos 128 enganchen el
tambor 50 propiamente dicho en lugar de utilizar un elemento de
bastidor separado. El extremo del bastidor 100 con pestaña 110 está
provisto de una pluralidad de bloques de centrado ajustables 112,
por ejemplo tres, cada uno de los cuales incluye un elemento
rotativo que se puede mover radialmente hacia dentro del tramo
superior de la pestaña 110 para enganchar la superficie exterior de
tambor 50 para colocar y centrar apropiadamente el tambor 50.
A la canaleta de alimentación 42, como se ve en
la figura 3, están unidos múltiples sensores de altura de producto
60, 62 y 64. Estos sensores, que son conocidos en la técnica y
envían una señal apropiada al detectar un parámetro específico, se
colocan a alturas diferentes a lo largo de la canaleta de
alimentación 42 para indicar el nivel de producto dentro de la
canaleta de alimentación 42. En la operación, cuando el nivel de
producto cae por debajo de la altura del sensor central 62, el
sensor 62 envía una señal para abrir la puerta corredera 18 de una
de las cintas transportadoras de distribución 24, 26 para que el
producto pueda caer de la cinta transportadora al extremo superior
44 de la canaleta de alimentación 42. Cuando el nivel de producto
se restablece al nivel del sensor superior 60, dicho sensor envía
una señal para cerrar la puerta corredera 18 para parar la
distribución de producto de las cintas transportadoras de
distribución 24, 26. Este ciclo de operación se repite hasta que el
operador para el sistema. Además, si el nivel de producto cae por
debajo del sensor inferior 64, dicho sensor indica al sistema que se
pare porque los niveles bajos de producto afectarán adversamente al
control de las porciones volumétricas de producto desarrolladas por
el tambor rotativo 50.
La cooperación del tambor de vuelos 50 con la
canaleta de alimentación 42 y el cabezal de alimentación 48 produce
una serie de porciones de producto distintas, conteniéndose cada
porción dentro de un vuelo del tambor. Esta disposición realiza la
división en porciones altamente controlada del producto,
manteniéndose cada porción sustancialmente separada del resto del
producto. La presente invención incluye además medios para
condimentar el producto dentro del tambor 50 de manera que cada
línea de envasado 130 se pueda controlar selectivamente de manera
que produzca tipos de productos no condimentados o condimentados. A
diferencia de la técnica anterior, en la que la producción de
envases viene dictada o impuesta por el tipo de producto
transportado por las cintas transportadoras de distribución y
suministrado a las líneas de envasado, la presente invención
permite condimentar el producto en líneas de envasado individuales
en cada departamento de envasado. El producto no condimentado se
puede distribuir por las cintas transportadoras de distribución a
líneas de envasado en las que el producto puede ser condimentado
independientemente, proporcionando así muchas más posibilidades de
envasado y una banda mucho más amplia de flexibilidad de
programación de la planta que el método de la técnica anterior de
funcionamiento de dos cintas transportadoras de distribución
solamente, transportando cada una de ellas un tipo de producto.
Como se ha indicado anteriormente, la presente
invención incluye medios 133 en líneas de envasado seleccionadas 130
para la condimentación controlada de producto. En una realización
preferida, tales medios incluyen un dispensador de condimento
indicado en general en 70 en las figuras 3 y 7(a)-(b). El
dispensador de condimento 70 se diseña para colocarse dentro del
tambor de vuelos 50 y se puede ajustar a una velocidad de
dispensación concreta para lograr un nivel de condimento deseado. El
dispensador 70 está dispuesto de tal manera que el campo de
condimento dispensado esté situado uniformemente encima del
producto en el tambor de vuelos 50 para lograr una acción de mezcla
apropiada con el fin de obtener los niveles de condimento y
cobertura deseados en el producto. Como se representa en la figura
3, el dispensador 70 está provisto de cojinetes lineales 71 que se
mueven a lo largo de carriles 73 para poder introducir y sacar el
dispensador 70 del tambor 50.
Con referencia a las figuras 3 y
7-9, el dispensador de condimento 70 según una
primera realización de la presente invención incluye un depósito de
condimento 72 en forma de una caja con una pared delantera 74, una
pared trasera 76, dos paredes laterales 78 y una parte inferior
perforada 80. El depósito 72 se cierra por una cubierta 75 y la
parte inferior perforada 80 tiene forma de un tamiz con una
configuración de agujeros múltiples, dependiendo el tamaño de la
configuración de las características del condimento en polvo
deseado. El depósito de condimento 72 está en comunicación con una
tolva de condimento a granel 90 y un tornillo sinfín 91 suministra
condimento desde la tolva 90 al interior del depósito 72. El
tornillo sinfín 91 se representa colocado dentro del depósito de
condimento 72 en la figura 7(b). El tornillo sinfín 91, que
es movido por medios adecuados (no representados), es convencional
y sirve para suministrar condimento al dispensador 70. Dentro del
depósito de condimento 72, preferiblemente muy cerca de la parte
inferior perforada 80, se han dispuesto varillas de accionamiento
primera y segunda 82, 84. Las varillas de accionamiento 82, 84
están dispuestas preferiblemente dentro del depósito de condimento
72 de manera que el extremo de cada varilla 82, 84 esté a nivel con
la pared delantera 74 del depósito 72 cuando las varillas 82, 84 se
retraigan plenamente, es decir, se coloquen a la derecha en la
figura 7(a). El extremo de cada varilla de accionamiento 82,
84 se extiende hacia fuera por la pared delantera 74 del depósito 72
cuando las varillas 82, 84 se colocan a la izquierda en la figura
7(a). Las varillas de accionamiento 82, 84 están conectadas
a medios de accionamiento, por ejemplo un motor 100, en modo de fase
retardada, es decir, la fase del movimiento de una varilla de
accionamiento se retarda detrás del movimiento de la otra varilla
de accionamiento. Un ejemplo de una conexión de fase retardada es
el dispositivo de cigüeñal 86 que se engancha mediante engranajes
adecuados 88 a la porción de accionamiento del motor 100. El
dispositivo de cigüeñal 86, de manera conocida en la técnica,
facilita el movimiento oscilante de las varillas de accionamiento
82, 84 con dicho retardo de fase por las razones explicadas a
continuación.
Como se aprecia bien en las figuras 8 y 9, a las
varillas de accionamiento 82, 84 están unidas varillas o barras
tamizadoras 92, 94 respectivamente. Las varillas tamizadoras están
conectadas transversalmente, preferiblemente perpendicularmente, a
una porción inferior de cada una de las varillas de accionamiento
82, 84 y se extienden ligeramente por encima de la parte inferior
perforada 80. Las varillas de accionamiento 82, 84 son movidas de
forma oscilante por el dispositivo de cigüeñal 86 de manera que se
dispense continuamente condimento en polvo. Cuando una varilla de
accionamiento llega al final del depósito de condimento y se para
momentáneamente para invertir la dirección, se produce un "tiempo
muerto" correspondiente porque dicha varilla de accionamiento no
se está moviendo y por ello no está dispensando condimento.
Utilizando dos varillas de accionamiento desfasadas, cuando una
varilla llega a la posición en la que invierte la dirección, la
otra varilla todavía está moviendo sus varillas tamizadoras a
través del depósito y dispensando condimento. Retardando la fase de
las varillas una diferencia de 90º, una varilla de accionamiento
está a velocidad máxima cuando la otra varilla de accionamiento
está parada momentáneamente para invertir la dirección.
Una característica adicional de la presente
invención es la provisión de una o varias varillas o barras de
nivelación de condimento 96, 98 en las varillas de accionamiento
82, 84. Estas varillas de nivelación de condimento 96, 98 están
dispuestas respectivamente en una porción superior de las varillas
de accionamiento 82, 84, como se representa en las figuras 8 y 9.
Las varillas niveladoras 96, 98 se extienden transversalmente a las
varillas de accionamiento 82, 84 y están colocadas encima de las
varillas de accionamiento y las varillas tamizadoras 92, 94 para
nivelar continuamente el condimento dentro del depósito dispensador
72. En una realización preferida, una pluralidad de varillas
niveladoras 96, 98 es soportada por cada varilla de accionamiento,
pero los expertos en la materia reconocerán que las varillas
niveladoras se pueden soportar solamente por una varilla de
accionamiento. El dispensador de condimento de la presente invención
incluye además un elemento de detección de nivel de condimento 102
en forma de una placa que tiene sensores de nivel alto y bajo 104,
106. El elemento de detección 102 está colocado dentro de un
agujero 108 formado en el depósito de condimento 72, como se
representa en las figuras 7(a) y (b), y emitirá una señal
apropiada, por ejemplo para parar el sistema, al detectar un nivel
de condimento preseleccionado. El dispensador de condimento 70
también incluye acoplamientos 110 que fijan las varillas de
accionamiento 82, 84 al dispositivo de cigüeñal 86 de forma
soltable. Se ha previsto elementos de retención 112 para desmontar
el depósito de condimento 72 de la porción del dispensador 70 que
aloja los medios de accionamiento y el dispositivo de cigüeñal,
produciéndose dicho desmontaje a lo largo de la línea 114.
Como se ve en la figura 3, el dispensador de
condimento 70 está adaptado para colocarse dentro del tambor 50 con
la parte inferior perforada 80 mirando al producto. El dispensador
de condimento 70, representado en líneas de trazos en la figura
6(b), está colocado preferiblemente dentro del tambor 50 de
manera que esté ligeramente descentrado, es decir, no centrado con
respecto al eje longitudinal del tambor 50, de manera que el
producto se condimente cuando el producto gire y dé vueltas como se
describe más adelante. Cuando el tambor 50 gira, las porciones de
producto controladas se mueven a lo largo del vuelo helicoidal 52
dentro del tambor 50 alejándose del cabezal de alimentación 48,
sirviendo el dispensador de condimento 70 para distribuir
uniformemente el condimento en las porciones de producto. Como se ve
en las figuras 6(b), las barras agitadoras 57 hacen que la
porción de producto suba dentro del vuelo y a lo largo del interior
de tambor 50 hasta que la gravedad haga que el producto caiga de
nuevo. Este movimiento de tamboreo proporciona mejor cobertura del
producto con condimento que coopera con el dispensador de
condimento 70 para producir niveles de condimento coherentes en las
porciones de producto controladas. Las barras agitadoras 57 sirven
para distribuir uniformemente condimento alrededor de todo el
producto, por ejemplo en todos los lados de la patata frita o snack
que forma la porción de producto. Las porciones de producto
condimentado pasan por el tambor 50 y caen sobre el cono de
dispersión 55 de un dispositivo de pesaje estadístico convencional
131 que pasa las porciones a un dispositivo de fabricación de
bolsas o paquetes 132 conocido en la técnica.
Con la presente invención, es posible hacer que
la cantidad de condimento dispensado por el dispensador 70 concuerde
con el peso controlado del producto "salido", es decir, la
cantidad de producto que pasa por el tambor 50 en un tiempo dado,
proporcionando por ello mejores resultados de consistencia del peso
de condimento por peso de producto así como cobertura del producto
con condimento.
Aunque se ha expuesto anteriormente una
realización preferida de la presente invención a efectos
ilustrativos, la descripción anterior no se deberá considerar una
limitación de la invención aquí. Por consiguiente, los expertos en
la técnica pueden pensar en varias modificaciones, adaptaciones, y
alternativas sin apartarse del alcance de la invención definido por
las reivindicaciones.
Claims (8)
1. Un aparato (70) para dispensar materias de
condimento en polvo o granulares, incluyendo:
un depósito de condimento (72) incluyendo una
parte inferior (80) que tiene múltiples perforaciones para dispensar
materia de condimento;
varillas de accionamiento primera y segunda (82,
84) dispuestas dentro del depósito de condimento (72) encima de la
parte inferior perforada (80);
al menos una primera varilla tamizadora (92)
unida a una porción de la primera varilla de accionamiento (82), y
al menos una segunda varilla tamizadora (94) unida a una porción de
la segunda varilla de accionamiento (84), extendiéndose dicha
primera varilla tamizadora (92) transversalmente a dicha primera
varilla de accionamiento (82) y extendiéndose dicha segunda varilla
tamizadora (94) transversalmente a dicha segunda varilla de
accionamiento (84), estando dispuesta cada una de dichas varillas
tamizadoras primera y segunda (92, 94) junto a la parte inferior
perforada (80) de manera que cuando las varillas de accionamiento
primera y segunda (82, 84) se muevan dentro del depósito de
condimento (72), las varillas tamizadoras primera y segunda (92, 94)
empujen condimento a través de la pluralidad de perforaciones en la
parte inferior (80) del depósito de condimento (72); y
un dispositivo de accionamiento (100, 86) para
oscilar dichas varillas de accionamiento (82, 84) hacia adelante y
hacia atrás a modo de fase retardada una con respecto a otra dentro
del depósito de condimento (72);
caracterizado porque cada varilla
tamizadora primera y segunda indicada (92, 94) está unida a una
porción inferior de la primera o segunda varilla de accionamiento
(82, 84) respectivamente, la parte inferior (80) tiene forma de un
tamiz con una configuración de agujeros múltiples, y una varilla
agitadora (96, 98) está unida a una porción superior de una de
dichas varillas de accionamiento primera y segunda (82, 84) para
nivelar la materia en polvo, por lo que solamente se dispensa
condimento a través de la parte inferior perforada (80) del
depósito de condimento (72) cuando al menos una de las varillas de
accionamiento primera y segunda (82, 84) se está moviendo.
2. Un aparato según se reivindica en la
reivindicación 1, donde dichas varillas de accionamiento (82, 84)
se extienden horizontalmente dentro del depósito de condimento (72)
y dichos medios oscilantes (100, 86) oscilan dichas varillas de
accionamiento (82, 84) horizontalmente hacia adelante y hacia
atrás.
3. Un aparato según se reivindica en la
reivindicación 1, donde dichas varillas de accionamiento (82, 84)
son osciladas a modo de fase retardada con una de las varillas de
accionamiento (82, 84) desfasada 90º con la otra varilla de
accionamiento (82, 84).
4. Un aparato según se reivindica en la
reivindicación 1, donde dichos medios oscilantes (100, 86) incluyen
un dispositivo de cigüeñal (86).
5. Un aparato según se reivindica en la
reivindicación 4, donde dichas varillas de accionamiento (82, 84)
están conectadas soltablemente a dicho dispositivo de cigüeñal
(86).
6. Un aparato según se reivindica en la
reivindicación 1, donde dichas varillas tamizadoras (92, 94) están
muy próximas a dicha parte inferior perforada (80).
7. Un aparato según se reivindica en la
reivindicación 1, donde dicho depósito de condimento (72) está
provisto de medios (102) para detectar el nivel de condimento
dentro del depósito (72).
8. Un aparato según la reivindicación 1, donde
las varillas tamizadoras primera y segunda (92, 94),
respectivamente, están montadas perpendicularmente en las varillas
de accionamiento primera y segunda (82, 84).
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