ES2326386T3 - Recipiente flexible y procedimiento para llenar un recipiente flexible. - Google Patents

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Abstract

Recipiente flexible (1), en especial recipiente flexible para los materiales a granel; con un cuerpo de recipiente (2) así como con una parte interior (4) que está delimitada por las paredes (3, 5, 6) del recipiente, y la misma puede ser llenada con el material a envasar por medio de un tubo corto de recipiente (10), que comprende una abertura (11) del recipiente; así como unos lazos de soporte (9) que preferentemente pueden estar fijados en el cuerpo (2) del recipiente y a través de los cuales puede ser elevado el recipiente (1); recipiente éste que está caracterizado porque el tubo corto (10) del recipiente puede ser pasado -desde una posición de partida que principalmente está situada en la parte interior (4) del recipiente o en la cercanía de la misma- hacia una posición vertical de llenado, y este tubo corto está hecho, por lo menos por algunas zonas, de un material que puede ser ensanchado elásticamente.

Description

Recipiente flexible y procedimiento para llenar un recipiente flexible.
La presente invención se refiere a un recipiente flexible, sobre todo a un recipiente flexible para materiales a granel y en la forma de realización indicada en el preámbulo de la reivindicación de patente 1).
La invención se refiere, además, a un procedimiento para llenar un recipiente flexible en la manera indicada en el preámbulo de la reivindicación de patente 8).
Son generalmente conocidos los recipientes flexibles de la clase mencionada al principio, y los mismos se emplean en especial para transportar y guardar los materiales a granel como, por ejemplo, unas sustancias químicas en forma de polvo, pero también productos alimenticios como son especias y líquidos. En su estado vacío, estos recipientes se guardan de forma plegada y, para el previsto proceso de llenado, los mismos tienen que ser desplegados de forma manual, por regla general. La abertura del recipiente está ubicada normalmente en un tubo corto del recipiente el que, para el proceso de llenado, debe ser unido manualmente con un tubo de llenado. En este caso, para una unión segura entre el tubo corto de la abertura del recipiente y el tubo de llenado del dispositivo de llenado debe ser prestada la máxima atención por parte de los operarios. Esto se opone, sin embargo, a una automatización del proceso de llenado.
Por consiguiente, la presente invención tiene el objeto de proporcionar un recipiente flexible de la clase mencionada al principio, el cual está equipado de tal modo que el mismo pueda ser manejado para el proceso de llenado con unos medios sencillos en cuanto a la técnica del procedimiento.
La invención tiene, además, el objeto de proporcionar un dispositivo y un procedimiento mediante los cuales un tal recipiente flexible pueda ser llenado con un elevado grado de automatización.
Para conseguir estos objetos, el recipiente flexible de la clase indicada está caracterizado, en primer lugar, por el hecho de que el tubo del recipiente puede ser pasado -desde una posición de partida que principalmente está situada en la parte interior del recipiente o en la cercanía de la misma- hacia una posición vertical de llenado, y de que este tubo corto está hecho, por lo menos por algunas zonas, de un material que puede ser elásticamente ensanchado.
De este modo, se pone a disposición un recipiente flexible que en gran medida está apropiado para ser llenado de manera automática, y esto por el hecho de que en el tubo corto del recipiente puede entrar el tubo de llenado de un dispositivo correspondiente para colocar el tubo corto de llenado del recipiente de forma automatizada en una posición elevada o prevista para el llenado. A este efecto, el recipiente está provisto preferentemente de un tubo corto cónico, que está arqueado hacia el interior. En base a la conicidad y a la sección transversal del tubo corto del recipiente, la cual es normalmente de forma redonda circular, un tubo de llenado puede ser posicionado de una manera segura dentro de este tubo corto del recipiente flexible. Por medio de unos correspondientes brazos expansibles, pero también -y esto preferentemente- mediante un retén obturador hinchable, previsto en el tubo de llenado, el tubo corto del recipiente puede ser ensanchado elásticamente para, a través del tubo de llenado, ser extraído y con ello ser invertido. Debido a la configuración cónica del tubo corto del recipiente, el tubo de llenado -que ha expandido gracias al retén obturador hinchable- puede ser pasado, sin ninguna dificultad, por la abertura del recipiente, constituida por el tubo corto del mismo. Estando en la posición invertida hacia fuera, el recipiente flexible también puede ser llenado al estar el mismo suspendido por sus lazos de soporte, por ejemplo. Además, durante este llenado en suspensión también puede ser efectuada una pesada.
De manera preferente, estos lazos de soporte están previstos en dos paredes laterales del cuerpo del recipiente, las que están situadas de forma opuesta entre si y por las cuales pueden entrar, por ejemplo, los brazos de un dispositivo robot. Por consiguiente, los lazos de soporte, previstos por ambos lados, pueden ser cogidos de forma central por las garras del robot y pueden, durante el llenado, ser mantenidos en su posición a través de, por ejemplo, una mecánica de expansión. El llenado puede ser llevado a efecto de una manera estanca, gracias al ensanchamiento del tubo de llenado por medio de un retén obturador hinchable, por ejemplo. Por consiguiente, durante el proceso de llenado también puede ser impedida, dado el caso, la contaminación del medio ambiente a causa del polvo.
Además, en especial aquella parte del recipiente, la cual rodea el tubo corto del mismo, está provista de una superficie que es apropiada para una aspiración por vacío. Esta parte puede estar hecha, por ejemplo, de un tejido, recubierto por ambas caras con una aumentada cantidad de agente de recubrimiento. A título de ejemplo, puede estar prevista una cantidad de aplicación de recubrimiento de 40 hasta 50 grs/m^{2}, frente a la convencional cantidad de recubrimiento de solamente 25 grs/m^{2}. Existe, además, la posibilidad de prever un equipamiento con el tejido de un calandrado especial (CURF). A este efecto, se ha mostrado como conveniente prever un índice medio de rugosidad que se encuentra entre 0,025 \mu y 12,5 \mu, de tal manera que -por medio de unas apropiadas toberas de vacío, por ejemplo, que pueden estar previstas en un robot de un solo brazo- a través de una presión negativa, un plegado recipiente flexible de tipo FIBC pueda ser sacado de un palet de aportación para poder ser colocado en su posición vertical.
Asimismo, existe la posibilidad de llenar el recipiente flexible al estar el mismo puesto de pie. Para esta finalidad, y por medio de un dispositivo correspondiente, también puede ser introducido un tubo de llenado en el tubo corto del recipiente el cual coloca el tubo corto -a través de un retén obturador hinchable, por ejemplo- en una posición de llenado, en la que el recipiente se encuentra extraído o puesto de revés, o sea, invertido. Gracias a la configuración cónica del tubo corto del recipiente, el tubo de llenado -que también en este caso ha expandido en base al retén obturador hinchable- puede ser introducido en la abertura del recipiente, la cual está prevista en la tapadera del mismo. Encontrándose en esta posición, invertida hacia fuera, sobre el recipiente puede ser aplicado aire, de tal modo que el mismo pueda ser llenado estando puesto de pie. La pesada puede ser efectuada mediante un peso del suelo.
Un dispositivo, que puede ser empleado para el llenado automático del recipiente anteriormente descrito, puede estar concebido de tal manera que esté previsto un tubo de llenado que puede ser movido por traslación y que puede entrar así en el correspondiente tubo corto del recipiente. El control de este tubo de llenado puede ser efectuado, por ejemplo, por medio de unos mecanismos de accionamiento por motor eléctrico o bien de tipo hidráulico o neumático; en este caso, unos correspondientes dispositivos de control pueden controlar y visualizar estos procesos. El referido dispositivo puede comprender brazos expansibles, pero también unas toberas de vacío para aspirar el tubo corto del tubo del recipiente tan cerca hacia el tubo de llenado que el tubo corto pueda ser elevado y el recipiente ser llenado. No obstante, es especialmente preferido que en el tubo de llenado esté previsto un retén obturador hinchable que -tras una activación correspondiente- pueda ser llenado con aire a presión, al término de lo cual queda ensanchado por algunas zonas el tubo del recipiente flexible. Este retén obturador hinchable representa un especial anillo de expansión o anillo tensor en el cual se coloca el material del tubo corto del recipiente muy estrechamente y, por consiguiente, de una manera estanca con respecto al polvo. En base a su configuración cónica, el tubo de llenado puede ser extraído del recipiente a través de un movimiento de traslación. Además, este dispositivo puede comprender, adicionalmente, unos brazos -por ejemplo, en un robot de un solo brazo- para así entrar en los lazos, previstos en el recipiente, al objeto de que éste pueda ser llenado estando en suspensión. También en este supuesto pueden estar previstas unas células de medición para la pesada del recipiente.
En las reivindicaciones 8) hasta 12) está descrito de forma detallada un correspondiente procedimiento para el llenado automático de un recipiente de este tipo.
Otros detalles de la presente invención y las ventajas de la misma pueden ser apreciados en la ulterior descripción, en las restantes reivindicaciones así como en los planos adjuntos, que se describen a continuación. En estos planos:
La Figura 1 muestra, en una vista esquematizada de sección transversal, un ejemplo de realización para un recipiente flexible en su estado previo al llenado;
La Figura 2 indica el ejemplo de realización de la Figura 1, con el tubo corto extraído del recipiente durante el proceso del llenado;
La Figura 3 muestra, de forma análoga a lo indicado en la Figura 2, el proceso de cierre del tubo corto del recipiente; mientras que
La Figura 4 indica el esquema del desarrollo del proceso de llenado de un recipiente según la presente invención por medio de un correspondiente dispositivo, también según esta invención.
Como principio, en los planos adjuntos se indican las partes componentes, que tienen la misma función, con las mismas referencias. Según el ejemplo de realización aquí representado, la referencia 1 indica, en su conjunto, un recipiente flexible de tipo FIBC para los materiales a granel. El mismo comprende un cuerpo de recipiente 2 con las paredes laterales 3, con su parte interior 4, con una tapadera 5 así como con una parte de fondo 6 en la cual está previsto un tubo corto de salida 7. Por las cuatro zonas de esquina están previstos los respectivos lazos de soporte 8. Además, en dos paredes laterales está dispuesto un correspondiente lazo de soporte grande 9 en el cual pueden entrar los brazos de cogida de un robot a efectos de un llenado del recipiente 1 al encontrarse éste suspendido. Por la parte central de la tapadera 5 está previsto el tubo corto 10 del recipiente.
En la posición de partida del recipiente, la cual está representada en la Figura 1 -es decir, después del desplegado del recipiente, procedente de una paleta de aportación, por ejemplo- el tubo corto 10 del recipiente se extiende hacia el interior 4 del recipiente. Este tubo corto 10 del recipiente es de una configuración troncocónica y el mismo tiene, por consiguiente, una región que termina de forma cónica hacia abajo, siendo la restante sección transversal de forma redonda circular. En la zona 11 está situada la abertura del tubo corto 10 del recipiente.
El material del tubo corto 10 del recipiente es elegido de tal modo que el tubo corto 10 del recipiente pueda ser ensanchado elásticamente, por lo menos por algunas zonas, o bien este material es de una elasticidad tal que el mismo pueda ser aspirado, a través de unas toberas de aspiración, a un tubo de llenado 17, y esto de tal manera que el material se encuentre estrechamente adherido a este tubo de llenado 17. Lo mismo se debe producir también al tratarse de una expansión o de un ensanchamiento del tubo corto 10 del recipiente. En este caso, el material del ensanchamiento elástico ha de asegurar que el mismo se coloque exactamente a tope en, por ejemplo, un retén obturador hinchable 18 o en un anillo, en un brazo expansible o en otro elemento similar, y esto de tal modo que este material pueda rodear -aproximadamente de una manera estanca- el tubo de llenado, por lo menos dentro de la zona en cuestión, y se coloque a tope en el tubo de llenado 17, con una fuerza de expansión o fuerza de sujeción tal que el tubo de llenado 17 pueda pasar el tubo corto 10 del recipiente desde su posición de partida hacia la posición de llenado, que está representada en la Figura 2.
\newpage
También en la Figura 2 está indicado el recipiente flexible 1 si bien, en este caso, el tubo corto 10 del recipiente ha sido colocado, por medio del tubo de llenado 17, en su posición para el llenado. A este efecto, el tubo de llenado 17 ha entrado, en primer lugar y conjuntamente con el retén obturador hinchable 18, en el tubo corto de llenado 10, concretamente en su posición de partida según la Figura 1. Sobre el retén obturador hinchable 18 ha sido aplicado un aire a presión. A continuación, una parte de pared del tubo corto 10 del recipiente se ha ensanchado elásticamente y se ha colocado muy estrechamente en el retén obturador hinchable 18. Esta es la zona que también rodea todavía el retén obturador hinchable 18, según lo indicado en la Figura 2. Por consiguiente, el tubo de llenado 17 ha entrado -estando en su posición de partida según la Figura 1- de forma relativamente profunda en el tubo corto 10 del recipiente, de tal modo que el tubo de llenado 17 también pueda ser extraído -conjuntamente con el retén obturador hinchable 18- de una manera segura de la abertura 14, prevista en la tapadera 5 del recipiente. Durante este movimiento -es decir, desde la posición de partida hacia la posición de llenado- el tubo corto 10 del recipiente se ha puesto de revés, o sea, está ahora invertido. Esto puede ser apreciado también por la forma en la que están indicados aquí los extremos.
De una manera que en la Figura 2 no se indica con más detalle, los lazos de soporte 9 se encuentran situados en dos paredes laterales del recipiente 1, y los mismos pueden sostener el recipiente 1 en esta posición de llenado por el hecho de que en estos lazos entran, por ejemplo, dos brazos de un robot para así elevar el recipiente 1. Durante esta fase también puede tener lugar una pesada automática del recipiente 1 o del contenido del mismo. En la Figura 2 está indicado, además, que pueden estar previstas unas mordazas de soldadura 15 con el fin de cerrar el tubo corto del recipiente, tal como esto está representado con más detalle en la Figura 3. En la Figura 2 se encuentran las mordazas de soldadura 15 todavía en su posición de partida, mientras que, según lo indicado en la Figura 3, las mordazas han sido acercadas entre si para un posterior calentamiento al objeto de cerrar el tubo corto 10 del recipiente por soldadura.
En la Figura 4 está representado el correspondiente proceso de llenado. En primer lugar, se introduce el brazo 9 del robot y el recipiente flexible 1 es puesto de pie. A continuación, el recipiente 1 está siendo sostenido por medio de los brazos 16. La referencia 17 indica el correspondiente tubo de llenado. En la tercera posición resulta que el tubo de llenado 17 se encuentra extraído -conjuntamente con el retén obturador hinchable 18 dentro del tubo corto 10 del recipiente- de la parte interior del recipiente. En la tercera posición desde atrás, el dispositivo de soldadura está bajado, y el tubo de llenado 17 está extraído del tubo corto 10 del recipiente, una vez efectuado el llenado correspondiente. Seguidamente, el dispositivo de soldadura es activado y puede ser cerrado el tubo corto 10 del recipiente.

Claims (12)

1. Recipiente flexible (1), en especial recipiente flexible para los materiales a granel; con un cuerpo de recipiente (2) así como con una parte interior (4) que está delimitada por las paredes (3, 5, 6) del recipiente, y la misma puede ser llenada con el material a envasar por medio de un tubo corto de recipiente (10), que comprende una abertura (11) del recipiente; así como unos lazos de soporte (9) que preferentemente pueden estar fijados en el cuerpo (2) del recipiente y a través de los cuales puede ser elevado el recipiente (1); recipiente éste que está caracterizado porque el tubo corto (10) del recipiente puede ser pasado -desde una posición de partida que principalmente está situada en la parte interior (4) del recipiente o en la cercanía de la misma- hacia una posición vertical de llenado, y este tubo corto está hecho, por to menos por algunas zonas, de un material que puede ser ensanchado elásticamente.
2. Recipiente flexible conforme a la reivindicación 1) y caracterizado porque el tubo corto (10) del recipiente está realizado para poder ser invertido o puesto de revés.
3. Recipiente flexible conforme a las reivindicaciones 1) o 2) y caracterizado porque el tubo corto (10) del recipiente está realizado de manera troncocónica y el mismo termina, por lo menos parcialmente, de forma cónica.
4. Recipiente flexible conforme a una de las reivindicaciones 1) hasta 3) y caracterizado porque el tubo corto (10) del recipiente está realizado para poder ser ensanchada, por lo menos por algunas zonas.
5. Recipiente flexible conforme a una de las reivindicaciones 1) hasta 4) y caracterizado porque el tubo corto (10) del recipiente está hecho de un material para el recipiente, el cual está previsto para poder ser aspirado por medio de vacío.
6. Recipiente flexible conforme a una de las reivindicaciones 1) hasta 5) y caracterizado porque el cuerpo (2) del recipiente está hecho -por una zona de pared (5) que delimita la abertura (14) del recipiente- de un material plástico con un índice de rugosidad medio que está entre 0,025 \mu y 12,5 \mu.
7. Recipiente flexible conforme a una de las reivindicaciones 1) hasta 6) y caracterizado porque en las paredes laterales (3) entre si opuestas del recipiente flexible (1) están fijados unos lazos de soporte (9).
8. Procedimiento para el llenado de un recipiente flexible, sobre todo de un recipiente flexible para materiales a granel, conforme a una de las reivindicaciones 1) hasta 7), y caracterizado porque, por medio de un dispositivo, el tubo corto del recipiente -que, estando en su posición de partida dentro del recipiente, es mantenido en una posición retirada- es pasado hacia una más elevada posición para el llenado; caracterizado porque en el tubo corto (10) del recipiente es introducido un tubo de llenado (17); caracterizado porque este tubo de llenado entra en contacto con el tubo del recipiente al encontrarse éste en su posición de partida para luego poder ser colocado en la posición vertical de llenado; caracterizado porque, estando en la posición de llenado, el tubo corto del recipiente queda sujetado por el tubo de llenado (17); así como caracterizado porque el material a envasar es introducido en el recipiente (1) por medio del tubo de llenado (17).
9. Procedimiento conforme a la reivindicación 8) y caracterizado porque el tubo corto del recipiente es ensanchado con aire a presión a través del tubo de llenado (17).
10. Procedimiento conforme a la reivindicación 9) y caracterizado porque por medio de unas correas de suspensión (9), previstas en el recipiente (1), el recipiente (1) es elevado y es pesado.
11. Procedimiento conforme a la reivindicación 10) y caracterizado porque hacia el interior del recipiente (1) es soplado aire, y el recipiente (1) es pesado estando en su posición vertical.
12. Procedimiento conforme a la reivindicación 11) y caracterizado porque, una vez pasado el tubo corto (10) del recipiente hacia la posición de llenado y al término del proceso de llenado, el mismo es cerrado mediante clips o por soldadura.
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