ES2263974T3 - Sistema y procedimiento para desnuclear semillas y disponer los nucleos de las semillas para su analisis. - Google Patents
Sistema y procedimiento para desnuclear semillas y disponer los nucleos de las semillas para su analisis.Info
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Abstract
Un sistema desnucleador de matriz, que comprende: una placa desnucleadora (52) que incluye una pluralidad de aberturas (16, 24) en batería, una pluralidad de tubos desnucleadores (62), cada tubo desnucleador (62) está montado dentro de una pluralidad de aberturas (16, 24) en batería en la placa desnucleadora (52) y un mecanismo mecánico de accionamiento (100) para trasladar la placa desnucleadora entre una posición retraída y una posición activada en donde la traslación hacia la posición activada provoca que la pluralidad de tubos desnucleadores (62) descorazone una pluralidad correspondiente de objetos (12) en batería.
Description
Sistema y procedimiento para desnuclear semillas
y disponer los núcleos de las semillas para su análisis.
La presente invención se refiere al desnucleado
de productos agrícolas, más específicamente, semillas (e incluso
más particularmente, semillas de soja), para investigación y
análisis.
Los ensayos, investigaciones y análisis de
productos agrícolas requieren la producción y el manejo de un gran
número de muestras. Tómense, por ejemplo, los esfuerzos en
investigación y desarrollo que se refieren a la reproducción de
variedades mejoradas de semillas, tales como, semillas de soja. El
análisis cuidadoso de las semillas, y más específicamente, de
núcleos, gérmenes y/o endospermos de tales semillas (es decir, las
muestras), es crítico para la detección de rasgos de interés y para
los esfuerzos de selección de las semillas dotadas de estos rasgos
y para efectuar la propagación de los rasgos deseados a través de la
reproducción selectiva en subsecuentes generaciones.
Se conoce un número de técnicas no destructivas
en la técnica de la obtención de estas muestras para su análisis.
La disección es un procedimiento bien conocido para separar el
germen del endospermo. El desnucleado es otro procedimiento bien
conocido para recuperar el núcleo de una semilla para su análisis.
Cada uno de estos procedimientos, sin embargo, es manualmente
implementado con un gran consumo de mano de obra, dinero y tiempo.
Esto, consecuentemente, se añade al coste del análisis de la
muestra y retrasa su finalización. Esto es especialmente frustrante
en los programas de reproducción de productos agrícolas en los que
las cuestiones monetarias elevan significativamente el coste total
de la reproducción de nuevas líneas de semillas y las cuestiones de
tiempo pueden retrasar significativamente el proceso de selección y
la producción de cada nueva generación.
La patente de EE.UU. núm. 5.541.968 presenta un
aparato desnucleador para la extracción de deshechos peligrosos
solidificados de un material de deshecho. El aparato comprende
taladros de núcleo tubulares giratorios para su inserción dentro
del material de deshecho. Los taladros de núcleo tubulares son
capaces de retener muestras de núcleo acumuladas dentro de los
taladros a medida que se extraen los taladros del material de
deshecho.
La patente de EE.UU. núm. 5.870.949 presenta un
aparato para quitar el hueso de las ciruelas. El aparato emplea un
montaje de impulsión de una cuchilla con una caja giratoria que
funciona haciendo girar las cuchillas dentro de una ciruela
giratoria para eliminar los huesos. El montaje de impulsión de la
cuchilla gira entonces separándose de de la ciruela deshuesada a
medida que la ciruela continúa girando. Una cuchilla limpiadora
limpia los huesos de sujeciones después del deshuesado.
Existe, por lo tanto, la necesidad de una
técnica automática para la producción de muestras agrícolas a partir
de las semillas. Más específicamente, existe la necesidad de una
técnica automática para la obtención de núcleos de semillas, tales
como, las semillas de soja. Aún más, existe la necesidad de un
procedimiento para manejar más eficientemente los núcleos para su
análisis.
La presente invención se dirige a un sistema de
desnucleado en batería que comprende una placa desnucleadora que
incluye una pluralidad de aberturas en batería;
una pluralidad de tubos desnucleadores, cada
tubo desnucleador está montado dentro de la pluralidad de aberturas
en batería de la placa desnucleadora, y
un mecanismo mecánico de accionamiento para
trasladar la placa desnucleadora entre una posición retraída y una
posición activada, en donde la traslación hasta la posición activada
provoca que la pluralidad de tubos desnucleadores descorazonen una
pluralidad correspondiente de objetos en batería.
El sistema desnucleador puede incluir además una
placa de extracción que tiene una pluralidad de aberturas en
batería alineadas con la pluralidad de aberturas en batería de la
placa desnucleadora, las aberturas de extracción montan una
pluralidad de patillas de extracción situadas para insertarse dentro
de una abertura de un tubo desnucleador correspondiente. La
traslación de la placa de extracción desde la posición retraída
hacia la posición activada provoca que las patillas de extracción
expulsen los núcleos de los tubos desnucleadores.
De acuerdo con una realización de la invención,
un dispositivo desnucleador incluye una parte de base que recibe
una pluralidad de muestras en batería, la parte de base tiene una
pluralidad de varillas de corredera verticalmente orientadas. Una
parte desnucleadora que incluye una pluralidad de tubos
desnucleadores en batería alineados con la pluralidad de muestras
en batería se desliza a lo largo de las varillas de corredera
verticalmente orientadas entre una posición retraída y una posición
de accionamiento en la que se toman los núcleos de las muestras.
Una parte de extracción que incluye una pluralidad de patillas de
extracción en batería alineadas con la pluralidad de tubos
desnucleadores en batería para insertarse en los mismos también se
desliza a lo largo de las varillas de corredera verticalmente
orientadas entre una posición retraída y una posición de
accionamiento en la que las patillas de extracción expulsan los
núcleos de los tubos desnucleadores. Se suministra un mecanismo de
accionamiento para mover mecánicamente la parte desnucleadora entre
la posición retraída y la posición de accionamiento.
Puede obtenerse un conocimiento más completo del
procedimiento y del aparato de la presente invención mediante la
referencia a la siguiente descripción detallada cuando se toma en
conjunción con los dibujos adjuntos en los que:
La figura 1 es un diagrama de la sección de
corte de un tubo para sujetar las semillas a desnuclear.
Las figuras 2A y 2B son vistas (en perspectiva y
en sección de corte, respectivamente) de un bloque de sujeción de
tubos.
La figura 3 es un diagrama de la sección de
corte de un tubo 18 para sujetar los núcleos 20 obtenidos de las
semillas.
Las figuras 4A y 4B son vistas (en perspectiva y
en sección de corte, respectivamente) de un bastidor de pocillos
para sujetar los tubos.
La figura 5 es una vista ortogonal de una parte
de base del sistema desnucleador de acuerdo con la presente
invención.
La figura 6 es una vista ortogonal de una parte
desnucleadora del sistema desnucleador de acuerdo con la presente
invención.
La figura 7 es una vista lateral de un tubo
desnucleador.
La figura 8 es una vista ortogonal de una parte
de extracción del sistema desnucleador de acuerdo con la presente
invención.
La figura 9 es una vista lateral de una patilla
de extracción.
La figura 10 es una vista ortogonal de una parte
de accionamiento del sistema desnucleador de acuerdo con la presente
invención.
La figura 11 es una ilustración de un tren de
impulsión de correa/polea utilizado dentro de la parte de
accionamiento.
La figura 12 es una vista ortogonal despiezada
del sistema desnucleador de la presente invención.
La figura 13 es una vista ortogonal ensamblada
del sistema desnucleador de la presente invención.
Las figuras 14A - 14C son vistas laterales del
sistema desnucleador de la presente invención que ilustran
secuencialmente su funcionamiento.
La figura 15 es una vista superior de un bloque
ejemplar similar al mostrado en las figuras 2A y 2B.
La figura 16 es una vista superior de un
bastidor de pocillos ejemplar similar al mostrado en las figuras 4A
y 4B.
La figura 17 es una tabla que correlaciona las
posiciones de las muestras desde dos bloques fuente hasta un batidor
de pocillos simple.
Ahora se hará referencia a la figura 1 en la que
se muestra un diagrama de la sección de corte de un tubo 10 para
sujetar las semillas 12 a desnuclear. El tubo 10 es de un tamaño
comercial común y de una forma adecuada para contener al menos una,
y más preferiblemente más de una semilla 12. En una implementación
preferida para su uso en el desnucleado de semillas de soja, el
tubo 10 es un tubo de cultivo de polipropileno de 5 mL que tiene
unas dimensiones de 12 mm x 75 mm que puede contener hasta 8
semillas de soja (hidratadas) (se muestran cuatro semillas). Dicho
tubo 10 puede obtenerse en VWR International (nº de catalogo 60818 -
383 ó 60818 - 430).
Ahora se hará referencia a las figuras 2A y 2B
en las que se muestran vistas (en perspectiva y en sección de
corte) de un bloque 14 para sujetar los tubos 10. El bloque 14 tiene
un tamaño (en anchura y longitud) adecuado para sujetar una
pluralidad de tubos 10 en una pluralidad correspondiente de
aberturas 16 formadas en una superficie superior del bloque. Puede
disponerse cualquier número de aberturas 16 en el bloque 14, según
se necesite. En una realización preferida de la presente invención,
el número de aberturas 16 puede corresponderse con el número de
operaciones de desnucleado simultáneas a realizar. En una
realización más adecuada, el número de aberturas 16 es un múltiplo
entero (por ejemplo dos) del número de operaciones simultáneas de
desnucleado a realizar. El bloque 14 puede fabricarse a partir de
cualquier material sintético adecuado, por ejemplo, polietileno de
alta densidad.
Ahora se hará referencia a las figura 3 en la
que se muestra un diagrama de la sección de corte de un tubo 18
para sujetar los núcleos 20 tomados de las semillas 12. El tubo 18
tiene un tamaño comercial común y una forma adecuada para contener
al menos uno, y más preferiblemente más de un núcleo 20. En una
implementación preferida para su uso en el desnucleado de semillas
de soja, el tubo 18 es un tubo de muestras de polipropileno de 1,4
mL que puede contener hasta ocho núcleos extraídos de semillas de
soja (se muestran cuatro). Dicho tubo 18 puede obtenerse en VWR
International (Nº de Catálogo 77776-010).
Ahora se hará referencia a las figuras 4A y 4B
en las que se muestran vistas (en perspectiva y en sección de
corte, respectivamente) de un bastidor 22 de pocillos para sujetar
los tubos 18. El bastidor 22 de pocillos tiene un tamaño (en
anchura y longitud) adecuados para sujetar una pluralidad de tubos
18 en una pluralidad correspondiente de aberturas 24 formadas en su
superficie superior. Puede disponerse cualquier número de aberturas
24 en el bastidor 22 de pocillos, según se necesite. En una
realización preferida de la presente invención, el número de
aberturas 24 puede corresponderse con el número de operaciones
simultáneas de desnucleado a realizar. En una realización más
adecuada, el número de aberturas 24 es un múltiplo entero (por
ejemplo cuatro) del número de operaciones simultáneas de
desnucleado a realizar. El bastidor de pocillos puede obtenerse de
un número de fuentes comerciales que incluyen VWR International (Nº
de Catálogo 77776-000) y Matrix (Nº de Catálogo 225
- MA).
Ahora se hará referencia en combinación a las
figuras 2A, 2B, 4A y 4B. La separación (d1) entre las aberturas 16
se selecciona durante la fabricación del bloque 14 para permitir la
fácil manipulación de la pluralidad de tubos 110 dentro de un
bloque 14 de un tamaño razonable. Adicionalmente, y quizás de forma
más importante, la separación (d1) entre aberturas se selecciona
durante la fabricación del bloque 14 en una relación particular con
la separación (d2) entre las aberturas 24 en el bastidor 22 de
pocillos seleccionado, comercialmente disponible. La realización
entre la separación (d1) entre aberturas y la separación (d2) entre
aberturas se selecciona particularmente de forma que la separación
d1 sea un múltiplo entero de la separación d2 (por ejemplo dos).
Seleccionando dicha relación, puede implementarse un procedimiento
más eficiente (que se describirá aquí con más detalle) para cargar
los núcleos 20 de semillas extraídos de los tubos 10 en el interior
de los tubos 18.
Ahora se hará referencia a la figura 5 en la que
se muestra una vista ortogonal de una parte 30 de base de un
sistema desnucleador de acuerdo con la presente invención. La parte
de base incluye un sistema que soporta una placa 32 de base. Se
forma una ranura 34 en una superficie superior de la placa 32 de
base que se extiende hacia el interior desde uno de sus bordes con
un tamaño (anchura y longitud) suficiente para recibir al menos de
forma separada el bastidor 22 de pocillos (figura 4A) y el bloque 14
en cada uno de un número de posiciones y/o orientaciones (tal como
se describirá). Alrededor de cada una de las esquinas de la placa 32
de base se monta una varilla 36 de corredera que se extiende
perpendicularmente desde la superficie superior. La función de
estas varillas 36 de corredera se explicará posteriormente con más
detalle. Se sitúa un bloque 38 de alineamiento para que descanse
separado por encima y sobre la parte trasera 40 de la ranura 34. El
bloque 38 de alineamiento incluye una pluralidad de orificios 42
dispuestos con un patrón y separados entre sí de forma que
concuerden substancialmente al menos una parte fraccional (por
ejemplo la mitad) de los orificios 16, sino todos, con el bloque 14
(figura 2A). La parte 30 de base incluye además un par de varillas
roscadas 44, cada una de ellas giratoriamente montada en un soporte
cónico 46 que se fija en la superficie superior de la placa 32 de
base sobre los lados opuestos de la ranura 34. Las varillas
roscadas 44 se extienden perpendicularmente desde la superficie
superior de la placa de base 32 en paralelo a las varillas 36 de
corredera.
Ahora se hará referencia a la figura 6 en la que
se muestra una vista ortogonal de una parte desnucleadora 50 del
sistema desnucleador de acuerdo con la presente invención. La parte
desnucleadora 50 incluye una placa desnucleadora 52 montada en un
par opuesto de barras 54 de refuerzo. Las barras 54 de refuerzo
ayudan a reforzar la placa desnucleadora 52 y soportan la
deformación y/o el alabeo de la placa provocados por el
funcionamiento del sistema. Alrededor de cada una de las esquinas
de la placa desnucleadora 52 se dispone una abertura 56
perpendicular a la superficie superior de la placa y que se extiende
a través de la placa y de la barra 54 de refuerzo. Se inserta un
collar de baja fricción (no ilustrado) dentro de cada una de las
aberturas para permitir que las varillas 36 de corredera (consulte
la figura 5, con la posición mostrada por las líneas punteadas 58)
pasen a su través con una resistencia friccional mínima. La placa
desnucleadora 52 incluye una pluralidad de orificios 60 dispuestos
en un patrón y separados entre sí de forma que concuerden
substancialmente con los orificios 42 del bloque 38 de alineamiento
(figura 5). De esta forma, los orificios 60, al igual que los
orificios 42, se disponen con un patrón y separados entre sí de
forma que concuerden substancialmente con al menos una parte
fraccional (por ejemplo la mitad) de los orificios 16, sino con
todos, para el bloque 14 (figura 2A). Insertado y fijado dentro de
cada uno de los orificios 60 se encuentra un tubo desnucleador
cilíndrico y hueco (mostrado también en la figura 7 que tiene un
extremo afilado 64) cuyo diámetro interno tiene un tamaño levemente
mayor que el tamaño esperado de los núcleos 20 de las semillas 12
(consulte las figuras 1 y 3). Los tubos 62 se extienden separándose
de la superficie inferior de la placa desnucleadora 52. Montadas en
la superficie superior de la placa desnucleadora 52 sobre lados
opuestos al patrón de orificios 60 se encuentra un par de tuercas
66 de potencia roscadas que se fijan utilizando un par
correspondiente de pestañas 68 de montaje. Las tuercas 66 de
potencia se centran sobre un par de aberturas (no explícitamente
ilustradas) que se disponen perpendiculares a la superficie
superior de la placa 52 y que se extienden a su través. Los
orificios para las tuercas 66 de potencia se sitúan para que se
alineen con la posición de las varillas roscadas 44 (consulte la
figura 5, la posición se muestra mediante las líneas punteadas 70)
para permitir el paso a través de los mismos y además para permitir
que las tuercas de las varillas 44 engranen con las roscas de las
tuercas 66.
Ahora se hará referencia a la figura 8 en la que
se muestra una vista ortogonal de una parte 80 de extracción del
sistema desnucleador de acuerdo con la presente invención. La parte
80 de extracción incluye una parte 82 de extracción montada en un
par opuesto de barras 84 de refuerzo. Las barras 84 de refuerzo
ayudan a reforzar la placa 82 de extracción y soportan la
deformación y/o el alabeo de la placa provocados por el
funcionamiento del sistema. Alrededor de cada esquina de la placa
82 de extracción, se dispone una abertura 86 perpendicular a la
superficie superior de la placa y que se extiende a través de la
placa y de la barra 84 de refuerzo. Se inserta un collar de baja
fricción (no ilustrado) dentro de cada una de las aberturas para
permitir que las varillas 36 de corredera (consulte la figura 5, la
posición se muestra mediante líneas punteadas 58) pasee a su través
con una resistencia friccional mínima. La placa 82 de extracción
incluye una pluralidad de orificios dispuestos en un patrón y
separados entre sí de forma que concuerden substancialmente con los
orificios 42 del bloque 88 de alineamiento (figura 5) y con los
orificios 60 de la placa desnucleadora 52. De esta forma, los
orificios 90, al igual que los orificios 42 y 60, se disponen en un
patrón y se separan entre sí de forma que concuerden
substancialmente con al menos una parte fraccional (por ejemplo la
mitad) de los orificios 16, sino con todos, para el bloque 14
(figura 2A). Insertada y fijada en el interior de cada uno de los
orificios 90 se encuentra una patilla cilíndrica 92 de extracción
(mostrada también en la figura 9) cuyo diámetro externo está
conformado para ser levemente menor que el diámetro interno del tubo
desnucleador 62 (figura 7) y generalmente aproximadamente del
tamaño descrito para los núcleos 20 de las semillas 12 (consulte las
figuras 1 y 3). Las patillas 92 se extienden hacia el exterior
desde una superficie inferior de la placa 82 de extracción. La
placa 82 de extracción incluye además un par de aberturas 94 (una
explícitamente ilustrada) dispuestas perpendiculares a la
superficie superior de la placa y que se extienden a su través y
situadas para alinearse con la posición de las varillas roscadas 44
(consulte la figura 5, la posición se muestra mediante líneas
punteadas 70) para permitir su paso libre a través de la misma. La
parte 80 de extracción incluye además un par de mangos opuestos 96
de control montados en las barras 84 de refuerzo.
Ahora se hará referencia a la figura 10 en la
que se muestra una vista ortogonal de una parte de accionamiento
100 del sistema desnucleador de acuerdo con la presente invención.
La parte de accionamiento 100 incluye una placa 102 de cubierta.
Alrededor de cada una de las esquinas de la placa 102 de cubierta se
dispone una abertura 104 perpendicular a la superficie superior de
la placa y que se extiende a través de la placa. Un dispositivo de
fijación apropiado (tal como, por ejemplo, una tuerca, una pinza o
un collar) se inserta dentro de cada una de las aberturas 104 para
montar la placa 102 de cubierta en las varillas 36 de corredera
(consulte la figura 5, la posición se muestra mediante líneas
punteadas 58). La placa 102 de cubierta incluye además un par de
aberturas (no explícitamente ilustradas) dispuestas perpendiculares
a la superficie superior de la placa y que se extienden a su
través, y se sitúan para que se alineen con la posición de las
varillas roscadas 44 (consulte la figura 5, la posición se muestra
mediante líneas punteadas 70) para permitir el paso a su través
utilizando un par de cojinetes cónicos (no explícitamente
mostrados).
Ahora se hará adicionalmente referencia a la
figura 11. Dentro de un cerramiento 106, la parte de accionamiento
100 incluye un tren 130 de impulsión de polea/correa que se conecta
con el par de varillas roscadas 44 y cuando se impulsa de la forma
que se describirá provoca que las varillas roscadas giren
similarmente en cualquier dirección. El tren 130 de impulsión de
correa/polea incluye un par de poleas motrices 132 y 1134, una polea
tensora 138 y una correa 136 (por ejemplo, una correa de
sincronización). La primera polea de accionamiento 132 está
configurada para conectarse a una de las varillas roscadas 44. La
segunda polea de accionamiento 134 está configurada para conectarse
a la otra varilla roscada 44. Las dos poleas 132 y 134 están
conectadas entre sí utilizando una correa 136 de transmisión que se
enrolla alrededor de las dos poleas 132 y 134 así como alrededor de
la polea tensora 138. La posición de la polea tensora 138 puede
ajustarse para controlar la tensión aplicada a la correa 136.
El accionamiento del tren 130 de impulsión de
correa/polea es efectuado por un sistema 108 de motor que comprende
un motor 110 y una transmisión reductora 112 de engranajes
accionable para hacer girar un eje 114 que está conectado a la
primera polea de accionamiento 132. A través de la correa 136, la
rotación provoca una rotación correspondiente (en ambas direcciones
y velocidades) de la segunda polea de accionamiento 134. El sistema
108 de motor se monta en la placa 102 de cubierta utilizando un
soporte 116. Se monta una caja 118 de control en la placa de
cubierta utilizando un soporte 120 y encierra los componentes
electrónicos de control necesarios para controlar el accionamiento
del motor 110 y el funcionamiento de la parte de accionamiento 108
del
sistema.
sistema.
Ahora se hará referencia a la figura 12 en la
que se muestra una vista ortogonal despiezada del sistema
desnucleador de la presente invención. Esta ilustración muestra
cómo se ensamblan entre sí la parte 30 de base de la figura 5, la
parte desnucleadora 50 de la figura 6, la parte de extracción 80 de
la figura 8 y la parte de accionamiento 100 de la figura 10 para
formar el sistema desnucleador de la presente invención. En la
figura 13 se muestra una vista del sistema desnucleador ensamblado.
En el montaje del sistema desnucleador es importante que se
mantenga el alineamiento adecuado entre todas las partes incluidas.
Por ejemplo, la parte desnucleadora 50 y la parte 30 de base deben
alinearse cuidadosamente para asegurar que los tubos desnucleadores
62 estén alineados y pasen a través de las aberturas 42 del bloque
38 de alineamiento. Adicionalmente, la parte 80 de extracción y la
parte desnucleadora 50 deben estar cuidadosamente alineadas para
asegurar que las patillas 92 de extracción estén alineadas y pasen
a través de las aberturas de los tubos desnucleadores 62. Aún más,
la parte de accionamiento 100 debe estar alineada con las varillas
roscadas 44 para asegurar que las poleas 132 y 134 estén
posicionadas adecuadamente para engranar las varillas para su
accionamiento. Las varillas 36 de corredera son componentes
importantes para efectuar el alineamiento necesario para asegurar el
montaje y el funcionamiento adecuados del sistema desnucleador.
Para restringir el movimiento descendente de la
parte desnucleadora 50, se monta un par de topes 120 en la
superficie inferior de la placa desnucleadora 52. A medida que la
parte desnucleadora 50 se mueve hacia abajo, los topes 120 se ponen
en contacto eventualmente con la superficie superior de la placa 32
de base y acaban con cualquier movimiento descendente adicional.
Estos topes 120 tienen una longitud que se escoge de forma
selectiva para acabar con el movimiento descendente de la parte
desnucleadora 50 en un punto justo o levemente detrás del punto en
el que los tubos desnucleadores 62 hayan completado su operación de
desnucleado y justo antes del punto en el que los tubos podrían
dañarse. Para restringir el movimiento ascendente de la parte 80 de
extracción, se monta un conjunto de topes 122 de collar en las
varillas 36 de corredera. A medida que la parte 80 de extracción
asciende, las barras 36 de refuerzo se ponen eventualmente en
contacto con los topes 122 y acaban con cualquier movimiento
ascendente adicional. La posición de los topes 122 sobre las
varillas 36 se selecciona adecuadamente para acabar con el
movimiento ascendente de la parte 80 de extracción en un punto en
el que las patillas 92 hayan sido completamente extraídas de los
tubos desnucleadores 62. El movimiento ascendente de la parte
desnucleadora 50 y el movimiento descendente de la parte 80 de
extracción se restringen mediante la interacción entre estas dos
partes. A este respecto, puede formarse un punto de aplastamiento
entre la placa 82 y la placa desnucleadora 52 durante algunos pasos
operacionales del sistema desnucleador. Deben tomarse pasos
preventivos apropiados para proteger al operador de las lesiones que
podrían producirse en el punto de
aplastamiento.
aplastamiento.
Puede observarse que el movimiento de la parte
desnucleadora 50 se efectúa a través del uso de la parte de
accionamiento 100, las varillas roscadas 44 y las tuercas 66 de
potencia. Más específicamente, cuando se acciona la parte de
accionamiento 100 y se hacen girar simultáneamente las dos varillas
roscadas 44 en el sentido contrario a las aguas del reloj, la parte
desnucleadora 50 se mueve hacia abajo y continuará así hasta que se
desactive la parte de accionamiento o los topes 120 se pongan en
contacto con la placa 32 de base. En cambio, cuando se acciona la
parte de accionamiento 100 y se hacen girar de forma simultánea las
varillas roscadas 44 en el sentido de las agujas del reloj, la
parte desnucleadora 50 se mueve hacia arriba y continuará así hasta
que se desactive la parte de accionamiento o la parte desnucleadora
se ponga en contacto con la parte 80 de extracción y empuje la
parte de extracción para que se ponga en contacto con los topes
122.
El movimiento de la parte 80 de extracción, sin
embargo, es manualmente efectuado por el operador del sistema
utilizando los mangos 96. Más específicamente, el movimiento
descendente de la parte 80 de extracción se produce en respuesta a
la pulsación en sentido descendente de los mangos 96 y finaliza
cuando los topes de empuje o la parte de extracción se ponen en
contacto con la parte desnucleadora 50. El movimiento ascendente de
la parte 80 de extracción, por otra parte, se produce en respuesta
a la presión ascendente efectuada sobre los mangos 96 y finaliza
cuando los topes de empuje o la parte de extracción se ponen en
contacto con los topes 122 de collar.
Para ayudar al operador del sistema en la
manipulación de la parte de extracción, se utiliza un sistema 24 de
contrapesos. Un peso (no mostrado) se conecta mediante un cable (que
tampoco se muestra) con la parte 80 de extracción. Una polea (que
tampoco se muestra) se monta en el lado inferior de la placa de
accionamiento 102 y el cable se engrana sobre la polea. El peso
está contenido dentro de un tubo vertical 126 y se mueve arriba y
abajo con el movimiento ascendente y descendente correspondiente de
la parte 80 de extracción.
Aunque una realización preferida del sistema
desnucleador utiliza un dispositivo de impulsión mecánico para la
parte desnucleadora 50 y un dispositivo de impulsión manual para la
parte 80 de extracción, debe entenderse que el sistema desnucleador
completo (es decir, tanto la parte desnucleadora 50 como la parte 80
de extracción) puede accionarse manualmente o mediante un motor
utilizando las tecnologías de transmisión de contrapesos o de
husillo aquí descritas.
Ahora se hará referencia a las figuras 14A - 14C
en las que se muestran vistas laterales del sistema desnucleador de
la presente invención que ilustran secuencialmente su
funcionamiento. En la figura 14A, el sistema desnucleador se
muestra en una posición de inicio. En este punto, la parte
desnucleadora 50 se eleva lo suficiente para permitir que un bloque
14 que sujeta los tubos 10 se llene con semillas 12 (no mostradas,
consulte las figuras 1 y 2A), se inserte dentro de la ranura 34 y
se sitúe en su parte trasera 40 de forma que los tubos 10 se
coloquen debajo de las aberturas 42 del bloque 38 de alineamiento.
La parte de accionamiento 100 se activa para mover la parte
desnucleadora 50 hacia abajo según se muestra en la figura 14B. En
esta posición, los tubos desnucleadores 62 han penetrado en los
tubos 10 del bloque 14 y han desnucleado las semillas 12. Después
de la finalización de la acción de desnucleado, la parte de
accionamiento 100 es accionada de nuevo, para mover en este momento
la parte desnucleadora 50 en sentido ascendente hasta una posición
que se muestra en la figura 14A. Con este movimiento, los núcleos
20 extraídos de las semillas 12 permanecen contenidos en los tubos
desnucleadores 62. El bloque 14 que sujeta los tubos 10 puede
entonces sacarse de la ranura 34 y sustituirse con un bastidor 22
de pocillos que sujeta los tubos 18 (no mostrados, consulte las
figuras 3 y 4A). El bastidor 22 de pocillos se inserta dentro de la
ranura 34 y se sitúa en su parte trasera 40 de forma que los tubos
18 estén colocados debajo de las aberturas 42 del bloque 38 de
alineamiento. Ahora, la parte de accionamiento 100 se activa para
mover la parte desnucleadora 50 hacia abajo según se muestra en la
figura 14B. En esta posición, los tubos desnucleadores 62 se sitúan
justo encima de ciertos tubos 18. El operador empuja entonces
manualmente la parte 80 de extracción hacia abajo hasta una posición
que se muestra en la figura 14C (puede necesitarse una o más
veces). Con este movimiento de empuje, las patillas 92 de extracción
penetran en los tubos desnucleadores 62 y empujan fuera de los
mismos los núcleos 20 para depositarlos en los tubos 18 del
bastidor 22 de pocillos. La parte 80 de extracción es arrastrada
entonces manualmente hacia arriba de nuevo hasta la posición
mostrada en la figura 14B. Después, la parte de accionamiento 100 se
acciona de nuevo para devolver a la parte desnucleadora 50 en
sentido ascendente hasta la posición que se muestra en la figura 14.
El bastidor 22 que sujeta los tubos 18 puede sacarse entonces de la
ranura 34 y sustituirse con un nuevo bloque 14 de sujeción de tubos
18. El proceso completo puede repetirse entonces para extraer y
depositar un segundo conjunto de núcleos 20.
Si el número de aberturas 16 (de un bloque 14) y
el número de aberturas 24 (del bastidor 22) son iguales, y además
si ese número es igual al número de tubos desnucleadores 62
dispuestos en la máquina, entonces puede realizarse la operación de
desnucleado de semillas y llenarse el bastidor 22 de pocillos en dos
pasos (es decir, un primer paso de desnucleado que utiliza la parte
desnucleadora 50 seguido por un segundo paso de deposición que
utiliza la parte 80 de extracción). En tal caso, es bastante fácil
efectuar el seguimiento de las muestras desde su posición en el
bloque 14 hasta su posición en el bastidor 22 de pocillos ya que hay
una relación de correlación directa entre un bloque simple y un
bastidor simple correspondiente. Sin embargo, por un número de
razones, existe un escenario más probable en el que el número de
tubos desnucleadores 62 es menor que el número de aberturas 24 del
bastidor 22 de pocillos. Cuando ocurre esto, es una tarea mucho más
dificultosa el seguimiento de las muestras desde su posición en el
bloque 14 hasta su posición en el bastidor 22 de pocillos ya que se
necesitan múltiples bloques para llenar un bastidor simple. La
configuración y funcionamiento del sistema desnucleador de la
presente invención, sin embargo, soluciona este asunto utilizando un
funcionamiento controlado y coordinado que permite la exacta
correlación de las muestras entre su tubo fuente 10 y su tubo 18 de
destino.
Ahora se hará referencia a la figura 15 en la
que se muestra una vista superior de un bloque 14 ejemplar. El
bloque 14 incluye aberturas 16 dispuestas en una matriz de 6 x 8
(suministrando así un total de 48 aberturas para sujetar los tubos
10). El bloque 14 tiene un primer borde 130 y un segundo borde 132
(que se oponen entre sí). En el sistema desnucleador, la parte
desnucleadora 50 está provista de un conjunto de 6 x 4 tubos
desnucleadores 62. La distancia entre tubos desnucleadores 66
adyacentes (bien horizontal o bien verticalmente) se fija para que
sea igual a d1, que es también la distancia entre aberturas 16
adyacentes en el bloque 14. Aunque no se necesita, el conjunto de 6
x 8 aberturas 16 puede dividirse físicamente en dos grupos 134 de 6
x 4. Para ayudar a la identificación y seguimiento de los grupos
134 del bloque 14, los grupos pueden estar levemente desalineados
entre sí (según se muestra en la referencia 136).
Cuando se inserta el bloque 14 dentro de la
ranura 34 del sistema desnucleador con el primer borde 130 hacia la
parte trasera 40, la operación de desnucleado subsecuente
desnucleará las semillas contenidas en los tubos 10 que se sitúan
en el primero de los grupos 134 (1). Así se obtienen las muestras 1
- 24 de este bloque 14 con esta primera operación de desnucleado.
Por el contrario, cuando se hace girar el bloque y se inserta
dentro de la ranura 34 del sistema desnucleador con el segundo borde
132 hacia la parte trasera 40, la operación de desnucleado
subsecuente desnucleará las semillas contenidas en los tubos 10 que
se sitúan en el segundo de los grupos 134 (2). De esta forma, se
obtienen las muestras 25 - 48 del mismo bloque 14 con esta segunda
operación de desnucleado. Sin embargo, se reconocerá que el orden en
el cual se obtienen las muestras individuales es opuesto por cuanto
la primera operación con referencia a la esquina izquierda del
primer borde 130 recoge las muestras 1 - 24, mientras que la
segunda operación con referencia a la esquina izquierda del segundo
borde 132 recoge las muestras 48 - 25.
Ahora se hará referencia a la figura 16 en la
que se muestra una vista superior de un bastidor 22 de pocillos
ejemplar. El bastidor 22 incluye aberturas 24 dispuestas en una
matriz de 12 x 8 (suministrando así un total de 96 aberturas para
sujetar los tubos 18). El bastidor 22 tiene un primer borde 140 y un
segundo borde 142 (que se oponen entre sí). En el sistema
desnucleador, la parte desnucleadora 50 está provista de un conjunto
de 6 x 4 tubos desnucleadores 62. La distancia entre tubos
desnucleadores 62 adyacentes (bien horizontal o bien verticalmente)
se fija para que sea igual a d1, sin embargo la distancia entre
aberturas 24 adyacentes en el bastidor 22 se fija para que sea
igual a d2, en donde d1 es un múltiplo entero (en este caso dos) de
d2.
El llenado del bastidor 22 con los núcleos 20
obtenidos se produce como sigue. Primero, con respecto a un primer
bloque 14, se realiza una operación de desnucleado sobre el primer
grupo 134 (1). Entonces el primer bloque 14 se saca y se guarda. El
bastidor 22 se inserta entonces dentro de la ranura 34 del sistema
desnucleador con el primer borde 140 hacia la parte trasera 40 y se
alinea con el bloque 38 de alineamiento (en una primera posición)
de forma que sus aberturas 42 estén alineadas con primer subconjunto
de aberturas 24 situado en los puntos de intersección de las
columnas impares (1, 3, 5, 7, 9, 11) y de las filas etiquetadas A,
C, E y G. La operación de extracción subsecuente deposita entonces
los núcleos 20 contenidos en los tubos desnucleadores 62 dentro de
los tubos 18 de muestras no consecutivos en el primer subconjunto de
aberturas 24. Entonces se quita y se guarda el bastidor 22 y el
primer bloque 14 se devuelve ahora al sistema desnucleador (con la
orientación opuesta) para la ejecución de una operación de
desnucleado sobre el segundo grupo 134 (2). Entonces se quita el
primer bloque 14. El bastidor 22 se devuelve entonces a la ranura 34
del sistema desnucleador con el primer borde 140 hacia la parte
trasera 40 y se alinea con el bloque 38 de alineamiento (en una
segunda posición) de forma que las aberturas 42 estén alineadas con
el segundo subconjunto de aberturas 24 situadas en los puntos de
intersección de las columnas pares (2, 4, 6, 8, 10, 12) y de las
filas etiquetadas A, C, E y G. Entonces la operación de extracción
subsecuente deposita los núcleos 20 contenidos en los tubos
desnucleadores 62 dentro de los tubos 18 de muestras en el segundo
subconjunto de aberturas 24. En este punto, la mitad del bastidor
22 se ha llenado con los núcleos 20 obtenidos de un bloque 14
simple.
Después, el proceso anteriormente descrito se
repite con respecto a un segundo bloque 14 y las filas etiquetadas
B, D, F y H del bastidor 22. En la repetición, sin embargo, el
bastidor 22 de pocillos se hace girar hacia una orientación opuesta
a la anteriormente utilizada y se inserta dentro de la ranura 34 del
sistema desnucleador con el segundo borde 142 hacia la parte
trasera 40. Así, los núcleos obtenidos del primer grupo 134 (1) de
los tubos 10 se depositan en un tercer subconjunto de aberturas 24
no consecutivas del bastidor 22 situadas en los puntos de
intersección de las columnas impares (1, 3, 5, 7, 9, 11) y de las
filas etiquetadas B, D, F, y H (cuando el bastidor está en la
primera posición), y los núcleos 20 obtenidos del segundo grupo 134
(2) de los tubos (10) se depositan en un cuarto subconjunto de
aberturas 24 no consecutivas del bastidor 22 situadas en los puntos
de intersección de las columnas pares (2, 4, 6, 8, 10, 12) y de las
filas etiquetas B, D, F y H (cuando el bastidor está en la segunda
posición). En este punto, el bastidor 22 completo se ha llenado con
los núcleos 20 obtenidos de dos bloques 14 separados.
Ahora se hará referencia a la figura 17 en la
que se muestra una tabla que correlaciona las posiciones de las
muestras de dos bloques fuente 14 con un bastidor 22 de pocillos
simple. Los núcleos 20 de las posiciones 1 - 48 del primer bloque
14 se depositan en los tubos 18 de las aberturas 24 situadas en los
puntos de intersección de las columnas impares (primera
orientación, primera posición) y pares (primera orientación, segunda
posición) y de las filas etiquetadas A, C, E y G. Después, los
núcleos 20 de las posiciones 1 - 48 del segundo bloque 14 se
depositan en los tubos 18 en las aberturas 24 situadas en los puntos
de intersección de las columnas impares (segunda orientación,
primera posición) y pares (segunda orientación, segunda posición) y
de las filas etiquetadas B, D, F y H. Para distinguir entre sí las
posiciones 1 - 48 de los dos bloques fuente 14 en la figura 17
correlacionada, las posiciones 1 - 48 del primer bloque se indican
con tipo de letra normal y las posiciones 1 - 48 del segundo bloque
se indican con tipo de letra negrita. Con lo anterior, debe
observarse lo siguiente: especificando la relación d1/d2, así como
la relación del múltiplo entero entre el número de tubos
desnucleadores 62, aberturas 14 y aberturas 24, pueden utilizarse
cuatro operaciones de desnucleado/deposición utilizando relaciones
simples para llenar el bastidor de pocillos de forma regular y
altamente organizada con un mínimo riesgo de errores. De esta
forma, el operador puede efectuar exactamente el seguimiento de un
núcleo en un cierto tubo 18 de un bastidor 22 de pocillos hasta su
bloque fuente 14 y más particularmente su tubo fuente 10 situado en
una cierta abertura 16.
Claims (21)
1. Un sistema desnucleador de matriz,
que comprende:
una placa desnucleadora (52) que incluye una
pluralidad de aberturas (16, 24) en batería,
una pluralidad de tubos desnucleadores (62),
cada tubo desnucleador (62) está montado dentro de una pluralidad
de aberturas (16, 24) en batería en la placa desnucleadora (52)
y
un mecanismo mecánico de accionamiento (100)
para trasladar la placa desnucleadora entre una posición retraída y
una posición activada en donde la traslación hacia la posición
activada provoca que la pluralidad de tubos desnucleadores (62)
descorazone una pluralidad correspondiente de objetos (12) en
batería.
batería.
2. El sistema de la reivindicación 1 en
el que el mecanismo mecánico de accionamiento (100) comprende una
transmisión (130) de husillo.
3. El sistema de la reivindicación 2 en
el que la transmisión (130) de husillo comprende:
una varilla roscada (44);
una tuerca (66) de potencia montada en la placa
desnucleadora (52) y a través de la cual pasa la varillas roscada
(44) y
un motor (110) conectado para provocar la
rotación de la varillas roscada (44) de forma que la rotación en
una primera dirección provoque la traslación de la placa
desnucleadora (52) hacia la posición retraída y la rotación en una
segunda dirección provoque la traslación de la placa desnucleadora
(52) hacia la posición activada.
4. El sistema de la reivindicación 3,
que incluye además una segunda varilla roscada (44) y una segunda
tuerca (66) de potencia, el motor (110) se conecta para provocar la
rotación de ambas varillas roscadas (44).
5. El sistema de la reivindicación 4 en
el que las varillas roscadas (44) giran en respuesta al motor (110)
en la misma dirección.
6. El sistema de una cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 5, en el que cada uno de los tubos
desnucleadores (62) tiene un extremo afilado (64).
7. El sistema de una cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 6 que incluye además una parte (30) de base
que recibe la pluralidad correspondiente de objetos (12) en batería
en una posición alineada con la pluralidad de tubos desnucleadores
(62) en batería.
8. El sistema de la reivindicación 7 en
el que la parte (30) de base incluye además un bloque (14) de
alineamiento situado por encima de donde se recibe la pluralidad
correspondiente de objetos (12) en batería, el bloque (14) de
alineamiento incluye una pluralidad de aberturas (16) alineadas con
la pluralidad de aberturas (60) en batería de la placa
desnucleadora (52) y a través de las cuales pasa la pluralidad de
tubos desnucleadores (62) en batería.
9. El sistema de una cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 8 que incluye además:
una placa (82) de extracción que incluye una
pluralidad de aberturas (90) en batería alineadas con la pluralidad
de aberturas (60) en batería de la placa desnucleadora (52) y
una pluralidad de patillas (92) de extracción,
cada patilla (92) de extracción se monta dentro de una abertura de
la pluralidad de aberturas (90) de la placa (82) de extracción y se
sitúa para su inserción dentro de una abertura correspondiente de
un tubo desnucleador (62) correspondiente.
10. El sistema de la reivindicación 9 que
incluye además medios manualmente accionables para trasladar la
placa (82) de extracción entre una posición retraída y una posición
activada, en donde la traslación hacia la posición activada provoca
que las patillas (92) de extracción expulsen cualquier núcleo (20)
contenido en la pluralidad de tubos desnucleadores (62).
11. El sistema de una cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 10 que incluye además un tope (120) de
traslación para evitar el movimiento descendente adicional de la
placa desnucleadora (52) más allá de la posición activada.
12. Un sistema desnucleador como el que se
manifiesta en la reivindicación 1, que comprende:
un bloque (14) de muestras que incluye una
pluralidad de aberturas (16) en batería, cada abertura (16) recibe
un tubo (10) de muestras, cada tubo de muestras contiene al menos
una semilla (12) de soja
hidratada;
hidratada;
una placa (32) de base que incluye una ranura
(34) conformada para recibir el bloque (14) de muestras;
un bloque (38) de alineamiento que incluye una
pluralidad de aberturas (42) en batería alineadas con la pluralidad
de aberturas en batería en el bloque (14) de muestras cuando se
recibe en la ranura (34) de la placa de base;
una placa (52) desnucleadora que incluye una
pluralidad de tubos (62) desnucleadores en batería, los tubos
desnucleadores (62) están alineados y pasan a través con la
pluralidad de aberturas (42) en batería del bloque (38) de
alineamiento y
un dispositivo (108) de accionamiento a motor
para trasladar la placa desnucleadora (52) entre una posición
retraída y una posición de accionamiento, en donde cuando está en la
posición de accionamiento los tubos desnucleadores (62) penetran en
los tubos (10) de muestras y desnuclean las semillas (12) de soja
contenidas y cuando está en la posición retraída los tubos
desnucleadores (62) retienen en los mismos los núcleos (20) de las
semillas de soja.
13. El sistema de la reivindicación 12 en
el que el bloque de muestras incluye:
un primer grupo de aberturas (16) cuyos tubos
(10) de muestras contienen semillas (12) de soja desnucleadas
cuando el bloque (14) de muestras está insertado dentro de la ranura
(34) en una primera orientación, y
un segundo grupo de aberturas cuyos tubos (10)
de muestras contienen semillas (12) de soja desnucleadas cuando el
bloque (14) de muestras se inserta dentro de la ranura (34) en una
segunda orientación opuesta a la primera orientación.
14. El sistema de la reivindicación 14 en
el que los primer y segundo grupos de aberturas (16) están
desalineadas entre sí en alineamiento de columna.
15. El sistema de la reivindicación 13 que
además incluye un bastidor (22) de pocillos que tiene una
pluralidad de aberturas (24) en batería que es un múltiplo entero de
la pluralidad de aberturas (26) en batería del bloque (14) de
muestras.
16. El sistema de la reivindicación 15 en
el que la separación entre aberturas para la pluralidad de
aberturas (16) en batería del bloque (14) de muestras es d1 y la
separación entre aberturas para la pluralidad de aberturas (24) en
batería del bastidor 22 de pocillos es d2, y en donde d1 es un
múltiplo entero de d2.
17. El sistema de la reivindicación 16 que
además incluye:
una placa (82) de extracción que incluye una
pluralidad de patillas (92) en batería alineadas con la pluralidad
de tubos desnucleadores (62) en batería y situada para su inserción
dentro de estos tubos desnucleadores (62);
un dispositivo (100) de impulsión para trasladar
la placa (82) de extracción entre una posición retraída y una
posición de accionamiento, en donde cuando está en la posición de
accionamiento las patillas (92) de extracción expulsan los núcleos
(20) de las semillas de soja retenidos de los tubos desnucleadores
(62).
18. El sistema de la reivindicación 17 en
el que las aberturas (24) del bastidor (22) de pocillos sirven cada
una de ellas para recibir un tubo (20) de muestras y la ranura (34)
de la placa (32) de base está conformada para recibir el bastidor
(22) de pocillos en una posición en la cual la pluralidad de
aberturas (42) en batería del bloque (38) de alineamiento está
alineada con un cierto subconjunto de la pluralidad de aberturas
(24) en batería del bastidor (22) de pocillos.
19. El sistema de la reivindicación 18 en
el que la traslación de la placa (82) de extracción hacia la
posición de accionamiento expulsa los núcleos (20) de semillas de
soja retenidos de los tubos desnucleadores (62) al interior de
tubos (18) de muestras situados de forma no consecutiva en el
bastidor (22) de pocillos asociado con el subconjunto.
20. El sistema de la reivindicación 19 en
el que:
los núcleos (20) de semillas de soja retenidos
son expulsados al interior de tubos (18) de muestras en el bastidor
(22) de pocillos asociado con un primer subconjunto cuando el
bastidor (22) de pocillos se encuentra recibido en una primera
posición de la ranura (34) y tiene una primera orientación, y
los núcleos (20) de semillas de soja retenidos
son expulsados al interior de tubos (18) de muestras situados de
forma no consecutiva en el bastidor (22) de pocillos asociado con un
segundo subconjunto cuando el bastidor de pocillos está recibido en
una segunda posición en la ranura (34) y tiene la primera
orientación.
orientación.
21. El sistema de la reivindicación 20 en
el que:
los núcleos (20) de semillas de soja retenidos
son expulsados al interior de tubos (18) de muestras situados de
forma no consecutiva en el bastidor (22 ) de pocillos asociado con
un tercer subconjunto cuando el bastidor (22) de pocillos se
encuentra recibido en la primera posición (34) de la ranura y tiene
una segunda orientación opuesta a la primera orientación, y
los núcleos (20) de semillas de soja retenidos
son expulsados al interior de tubos (20) de muestras situados de
forma no consecutiva en el bastidor (22) de pocillos asociado con un
cuarto subconjunto cuando el bastidor (22) de pocillos se encuentra
recibido en una segunda posición (34) de la ranura y tiene la
segunda orientación.
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