ES2331919T3

ES2331919T3 - Maquina de enmallado de pieza en rollo continuo.

Info

Publication number: ES2331919T3
Application number: ES05777452T
Authority: ES
Inventors: Eddie Norton; Duane Mcgregor; Jeff Christensen
Original assignee: Poly Clip System Corp
Current assignee: Poly Clip System Corp
Priority date: 2004-07-30
Filing date: 2005-08-01
Publication date: 2010-01-20
Anticipated expiration: 2025-08-01
Also published as: US7124553B2; WO2006015314A3; AU2005267758B2; BRPI0513961B1; AU2005267758A1; BRPI0513961A; CA2574533A1; CA2574533C; US20060021292A1; EP1771339A4; ATE443662T1; EP1771339A2; EP1771339B1; DE602005016805D1; WO2006015314A2; NZ552663A

Abstract

Un aparato (20) para envolver un material (64) en una malla (46), caracterizado por: un tubo de malla (46) que tiene un extremo abierto; una primera puerta (32) que puede ser ajustada de una posición abierta que define una abertura (136) mayor que el material, hasta una posición cerrada que recoge dicha malla extendida a través de dicha abertura; una segunda puerta (38) que puede ser ajustada de una posición abierta que define una abertura mayor que el material, hasta una posición cerrada que recoge dicha malla extendida a través de dicha abertura; estando dicha primera puerta separada de dicha segunda puerta para definir un paso (138) entre ellas; un conjunto de garras (28) montadas sobre un collarín (30), y situadas en posición proximal a dicha primera puerta; un mandril (44) montado sobre una pluralidad de mordazas (156, 158) en alineación axial con un embudo para producto (26), y estando adaptado para recibir dicho tubo de malla y para mantener dicho extremo abierto en una posición abierta en alineación axial con y opuesto a un extremo distal de dicho embudo para producto, teniendo cada una de dichas garras un ajuste abierto de forma que el mandril y dicha malla pueden desplazarse con respecto a dicha mordaza, y un ajuste intermedio de forma que dicho mandril puede desplazarse con respecto a dicha mordaza y dicha malla no puede desplazarse con respecto a dicha mordaza, y un ajuste cerrado de forma que dicho mandril y dicha malla no puedan desplazarse con respecto a dicha mordaza; un accionador para desplazar dicho mandril de una primera posición distal respecto de dicho collarín a través de dichas puertas hasta una segunda posición en la que dichas garras traban dicha malla y mantienen dicho extremo abierto en una segunda posición; un accionador para desplazar dicho embudo para producto, de una primera posición proximal a dicho collarín, hasta una segunda posición dentro de dicho paso; un pistón (24) para desplazar el material hasta el interior de dicho embudo para producto y para dejar el material dentro de dicho paso cuando dicho embudo para producto se desplaza desde su dicha segunda posición hasta su dicha primera posición; una primera engrapadora (36) asociada con dicha primera puerta y situada para engrapar dicha malla recogida por dicha primera puerta para cerrar dicho extremo abierto; una segunda engrapadora (42) asociada con dicha segunda puerta y situada para engrapar y cortar dicha malla recogida por dicha segunda puerta.

Description

Máquina de enmallado de pieza en rollo continuo.

Antecedentes de la invención

La presente invención se refiere al campo de la preparación de productos en malla. La invención se dirige a la preparación de productos alimenticios en malla, como por ejemplo jamones o pavos, y se describirá específicamente en cuanto es utiliza para jamones. La invención se dirige también a la preparación de productos alimenticios en envueltas. La invención puede así mismo ser utilizada para otros productos alimenticios como por ejemplo pollos, salchichas, quesos o productos vegetarianos. Así mismo, la invención puede ser utilizada para el encerrado y/o enmallado de productos distintos de los alimenticios.

Tradicionalmente, los productos cárnicos fueron encerrados en malla antes de su tratamiento. La retirada de la malla después del tratamiento, ya sea mediante cocción, ahumado, curado, maduración, u otro tipo de tratamiento, a menudo dio como resultado que parte de los productos cárnicos se pegaran a la malla y que fueran despegados durante el proceso de retirada, ofreciendo un aspecto antiestético, desagradable para los consumidores.

El uso de películas de colágeno comestibles resolvió este problema. Los productos cárnicos, incluyendo jamones, pavos, salchichas, y productos cárnicos sin grasa, ahora son envueltos en una película de colágeno comestible. En la técnica anterior, las hojas de película de colágeno eran volteadas sobre palas para constituir una envoltura tubular. Más recientemente, los productos cárnicos han sido extruídos a través de una carcasa de fruncido sobre la cual la película de colágeno comestible tubular ha sido fruncida. Este procedimiento se describe en, por ejemplo, la Solicitud de Patente estadounidense No. 10/695,115, Apparatus And Method To Net Food Products in Shirred Tubular Casing [Aparatos Y Procedimientos Para Enmallar Productos Álimenticios en una Envuelta Tubular Fruncida], y con su continuación parcial, la Solicitud de Patente estadounidense 10/867,977, Apparatus And Method To Net Food Products in Shirred Tubular Casing.

El producto cárnico encerrado es a continuación envuelto en una malla y el producto es ulteriormente tratado, como por ejemplo, por cocción, maduración o ahumado, como también se describe en, por ejemplo, las Solicitudes Nos. 10/965,115, y 10/867,977 descritas con anterioridad.

La malla posibilita que el procesador cuelgue el producto cárnico, ya sea un jamón, pavo, o salchicha, en un compartimento de tratamiento. La etapa de tratamiento ya se trate de ahumado, aplicación de vapor, cocción, curación, o cualquier otra, provoca que la carne se expanda, empujando la carne contra la malla y creando una apariencia abollonada en el producto cárnico. Esta apariencia abollanada se considera que gusta a los consumidores. Después de que la carne ha sido tratada, la malla es retirada fácilmente y no se pega a la película de colágeno.

Pueden utilizarse varias películas de colágeno, incluyendo películas aromatizadas y coloreadas, para crear diversas sensaciones o aspectos del gusto. Así mismo, algunas mallas son tratadas antes de su uso. Por ejemplo, una aromatización con humo puede ser impregnada en la malla, la cual entonces se infiltra dentro de la carne durante el tratamiento para potenciar el sabor de la carne. Así mismo, la malla puede ser tratada con una sustancia química que posibilite la fácil retirada de la malla respecto de la carne después del tratamiento, de manera que la malla pueda ser retirada sin que se desprendan pegotes de carne. El producto entonces es a menudo envuelto en una película transparente para su venta.

Algunos productos alimenticios, como por ejemplo los jamones y los pavos, son envueltos en redes para su venta final a los consumidores. Por ejemplo, las aves de corral grandes, particularmente los pavos, son encerrados en una envuelta transparente, de plástico, por razones sanitarias, y a continuación envueltos en la malla para mantener la integridad del paquete y facilitar su manejo. La malla proporciona una estructura fuerte para retener el pavo y posibilita que el consumidor vea el material empaquetado. Es importante que la malla esté prieta alrededor del paquete, para proporcionar un aspecto agradable a los consumidores. Los paquetes enmallados de forma prieta representan una ventaja comercial.

En muchos casos, un mango o un gancho también es aplicado al paquete. Las salchichas y los jamones a menudo son envueltos en mallas antes de su cocción o ahumado. El uso de un mango o un gancho constituye una exigencia en esta situación, en cuanto debe haber alguna forma de manejar el producto en el aparato de cocción o ahumado. Los mangos en estos productos generalmente son desechados después del tratamiento.

Un mango es también útil para trabajadores y consumidores en establecimientos de venta al público, generalmente cuando el producto está congelado, para que sea más fácil agarrar el producto. Un mango facilita poder maniobrar los productos, como por ejemplo desplazar los productos metiéndolos y sacándolas de envueltas de exposición, a través de corredores de comprobación, o metiéndolos o sacándolos del propio refrigerador congelador del consumidor. Así mismo, algunos consumidores prefieren utilizar un mango con el fin de evitar tocar el paquete mismo. De acuerdo con ello, existe una ventaja comercial en tener un mango del producto. En el caso de los pavos u otros productos de volatería, es importante que el mango se aplique al punto más retrasado de las aves, que es el punto en que las piernas apuntan, para proporcionar una apariencia agradable a los compradores.

La mayoría de los productos requeridos tienen también una etiqueta de algún tipo aplicada al producto. La etiqueta muestra datos tales como el precio, el precio por unidad de peso y el precio total. También son habituales otros datos como por ejemplo los números de lote, la identificación de la tanda, la identificación del producto o la fecha de caducidad. La etiqueta puede así mismo contener información de identificación, como por ejemplo nombres de marcas o logotipos.

El proceso de enmallado se llevó tradicionalmente a cabo de forma manual. La malla es fabricada en un tubo largo continuo, generalmente hecho de material plástico pero también de fibras naturales. En la técnica anterior, el tubo de malla era replegado en un embudo para producto. (Tal como se utiliza en la presente memoria descriptiva el término "replegar" se refiere al proceso de recogida de un tubo continuo de material de malla sobre un tubo o embudo). La malla era cizallada en un primer extremo del embudo del producto y el jamón o un pavo situado en la malla era colocado en el segundo extremo del embudo para producto y embutido dentro de dicho embudo. El jamón o el pavo contactaba con el extremo engrapado de la malla y, cuando el jamón o el pavo eran embutidos dentro del embudo para producto, quedaban encerrados en la malla. Un operario recogía la malla alrededor del pavo o el jamón y la engrapaba para cerrar la malla. El operario recogía la malla haciendo una lazada si había que aplicar un mango. Algunas veces se utilizaba una malla precortada, pero el jamón o el pavo tenían que seguir siendo situados manualmente en el tubo de malla.

Este procedimiento de la técnica anterior suponía un arduo trabajo. Así mismo, era difícil obtener un ceñimiento uniforme de la malla. Por otro lado, el procedimiento requería un esfuerzo de tracción y envoltura manuales bastante acusado siendo habituales la fatiga manual y las lesiones. Así mismo, el uso de mallas precortadas añadía otra etapa al proceso de fabricación y a menudo se producía un exceso de malla derrochada.

De acuerdo con ello, se han desarrollado procesos automatizados o parcialmente automatizados para enmallar productos como por ejemplo jamones o pavos. Estos procesos en general conllevan el empuje del producto hasta el extremo proximal de un embudo para producto, el cual está dentro y es coaxial al tubo de malla sobre el cual la malla ha sido replegada. El extremo distal del tubo de malla es engrapado, el jamón o el pavo es embutido dentro del embudo para producto, apoyándose contra el extremo cortado del tubo de malla, y cuando el jamón o el pavo sale del extremo distal del tubo, tracciona la malla replegada del tubo de malla. La malla es a continuación recogida alrededor del tubo y engrapada y desprendida. Las engrapadoras (las cuales incorporan unos cortadores integrales para cortar la malla) son bien conocidas en la técnica. Un proceso automatizado de enmallado se divulga en, por ejemplo, la Solicitud de Patente estadounidense copendiente con la actual No. 10/787,988, Automated Netter [Enmallador Automatizado], solicitada el 26 de Febrero de 2004. El documento US 3,805,480 divulga un dispositivo semiautomático para embutir productos alimenticios en mallas tubulares.

La malla utilizada en estos procesos generalmente llega de los fabricantes en estado aplastado y envuelta en un rollo. Algunas veces la malla es distribuida dispuesta en pliegues holgados dentro de una caja. Típicamente, la malla se comercializa en una pieza en rollo continuo de 366 a 457 metros de largo. Con el fin de ser utilizada en un proceso automatizado o parcialmente automatizado de acuerdo con lo descrito con anterioridad, el rollo de malla tiene que ser replegado sobre un tubo de malla provisional. Este replegado comporta la colocación de la malla coaxialmente sobre el tubo de malla. Una vez que la malla ha sido replegada sobre el tubo de malla, el tubo es situado coaxialmente sobre el embudo para producto de acuerdo con lo descrito con anterioridad. Un tubo de malla típico contendrá bastante menos de los 366 a 457 metros de longitud comercializados por los fabricantes de mallas.

En la técnica son conocidos diversos procedimientos para replegar la malla sobre un tubo de malla. Todos los procedimientos en cuestión, sin embargo, conllevan un tubo de malla separado que, una vez la malla ha sido replegada sobre él, es situada sobre el embudo con producto. De esta forma, se producen trastornos y faltas de eficiencia. Se necesita otro empleado para replegar la malla sobre el tubo de malla en una estación separada de la máquina de enmallado. Una vez que se ha creado la suficiente cantidad de producto enmallado para agotar el suministro de malla sobre el tubo de malla, el proceso de enmallado debe detenerse mientras el tubo de enmallado vacío es retirado. El proceso debe esperar un nuevo suministro de malla, ya sea para el tiempo que se requiere para replegar una nueva malla para el único tubo de enmallado o bien al menos durante el tiempo que se requiere para descargar el tubo vacío y fijar un tubo de repuesto con la malla replegada. De esta manera, a menudo deben desembolsarse los gastos de al menos un tubo de enmallado suplementario, así como de un aparato de replegado separado y el gasto de hacer funcionar ese aparato separado. Con cualquiera de los procedimientos de la técnica anterior, el resultado se traduce en costes de pérdida de tiempo e incremento de trabajo.

De acuerdo con ello, se necesita un aparato y un procedimiento para fabricar productos enmallados, como por ejemplo jamones y pavos, en un proceso más continuo. La invención satisface esta necesidad.

Breve sumario de la invención

La presente invención permite la fabricación continua de productos enmallados alineando axialmente pero oponiendo diametralmente el embudo para producto y la operación de enmallado. La presente invención es, en una primera forma de realización, un aparato para encerrar un material dentro de una malla, que comprende un tubo de malla que presenta un extremo abierto, una primera puerta que puede ser ajustada de una posición abierta que define una abertura mayor que el material, hasta una posición cerrada que recoge la malla extendida a través de la abertura, y una segunda puerta que puede ser ajustada de una posición abierta que define una abertura mayor que el material, hasta una posición cerrada que recoge la malla extendida a través de la abertura, estando la primera puerta separada de la segunda puerta para definir un paso entre ellas, un conjunto de garras montadas sobre un collarín y dispuestas en dirección proximal a la primera puerta, un mandril montado sobre una pluralidad de mordazas, en alineación axial con un embudo para producto, y estando adaptado para recibir el tubo de malla y para mantener el extremo abierto en posición abierta en alineación axial con y opuesto a un extremo distal del embudo para producto, teniendo cada una de las mordazas un ajuste abierto para que el mandril y la malla puedan desplazarse con respecto a la mordaza, un ajuste intermedio para que el mandril pueda desplazarse con respecto a la mordaza y la malla no pueda desplazarse con respecto a la mordaza, y un ajuste cerrado para que el mandril y la malla no puedan desplazarse con respecto a la mordaza, un accionador para desplazar el mandril de una primera posición distal con respecto al collarín, a través de las puertas hasta una segunda posición en la que las garras traban la malla y mantienen el extremo abierto en la posición abierta, un accionador para desplazar el embudo con producto, de una primera posición proximal del collarín, hasta una segunda posición dentro del paso, un pistón para desplazar el material dentro del embudo para producto y para dejar el material dentro del paso cuando el embudo para producto se desplace desde su segunda posición hasta su primera posición, una primera engrapadora asociado con la primera puerta y situada para engrapar la malla recogida por la primera puerta para cerrar el extremo abierto, y una segunda engrapadora asociada con la primera puerta situada para engrapar y desprender la malla recogida por la segunda puerta.

Breve descripción de las diversas vistas de los dibujos

La Figura 1 es una vista en alzado del aparato de la forma de realización preferente de la presente invención, que muestra una configuración inicial.

La Figura 2 es una vista en alzado de parte del aparato de la forma de realización preferente de la presente invención, que muestra otra configuración.

La Figura 3 e una vista en perspectiva de una de las puertas y unos montajes de diafragma de la forma de realización de la presente invención.

La Figura 4 es una vista en alzado de parte del aparato de la forma de realización preferente de la presente invención, que muestra otra configuración adicional.

La Figura 5 es una vista en alzado de parte del aparato de la forma de realización preferente de la presente invención, que muestra otra configuración adicional.

La Figura 6 es una vista en alzado de parte del aparato de la forma de realización preferente de la presente invención, que muestra otra configuración adicional.

Las Figuras 7A a 7C son vistas de un embudo para producto de una forma de realización de la presente invención.

La Figura 8 es una vista en perspectiva de otra forma de realización del mandril de la presente invención.

Descripción detallada de la invención

La organización y el modo de las formas de realización preferentes de la invención, junto con sus objetivos y ventajas adicionales, pueden ser comprendidas de forma óptima mediante referencia a la descripción subsecuente de la forma de realización preferente de la presente invención tomada en combinación con los dibujos. Se ruega tomar nota de que la descripción subsecuente es la forma de realización preferente que se utiliza para jamones enmallados. El mismo aparato y procedimiento pueden ser utilizados para enmallar jamones, pavos, salchichas, quesos, productos alimenticios vegetarianos o productos no comestibles.

El aparato 20, tal y como se muestra en la Figura 1, tiene unos componentes básicos compuestos por un bastidor 22, un pistón 24, un embudo para producto 26, un conjunto de garras 28 montado sobre un collarín 30, una primera puerta 32 con un primer diafragma asociado 34 y una primera engrapadora 36, una segunda puerta 38, con un segundo diafragma asociado 40 y una segunda engrapadora 42, un mandril 44 para retener una malla 46 de una pieza de rollo continuo, un conjunto de rodillos 48 de un montaje de muñones 50, un transportador 52 de suministro del producto, un transportador 54 del producto acabado, y unos controles electrónicos 56. Dado que la forma de realización preferente está dirigida a su empleo en establecimientos de alimentación, todos los componentes están preferentemente hechos de acero inoxidable u otro material fácilmente lavado e higienizado.

En la forma de realización preferente, unos cilindros accionados por aire comprimido desplazan o accionan al menos el pistón 24, las garras 28, y el embudo para producto 26, y los diafragmas 34, 40, así como otros componentes, como se describirá. De acuerdo con ello, se requiere un suministro de aire a presión 58 para la forma de realización preferente. Pueden ser utilizados otros tipos de cilindros accionados, como es del conocimiento del experto en la materia.

El bastidor 22 tiene un extremo distal 60 y un extremo proximal 62. El bastidor 22 está diseñado para contener todos los componentes del aparato 20, pero los componentes pueden ser montados separadamente si se desea.

El transportador 52 de suministro del producto distribuye el producto que va a ser enmallado, como por ejemplo un jamón 64, en el extremo proximal 62 del aparato 20. En la forma de realización preferente, el transportador 52 del producto es una correa transportadora de 40,64 cm de ancho con unos tacos de 5,18 cm de alto dispuestos en cada 38,1 cm, con el fin de adaptarse a los jamones estándar. Pueden utilizarse otras correas transportadoras, o un operario puede cargar el aparato 20 manualmente y el transportador 52 del suministro del producto puede ser eliminado.

El pistón 24 está fijado al bastidor 22 cerca del extremo proximal 62 y funciona, de modo preferente como un cilindro 66 accionado por aire comprimido. El pistón 24 se desplaza en una dirección proximal a distal y de nuevo hacia atrás, desde una primera posición adyacente al extremo proximal 62 del bastidor 22, como se muestra en la Figura 1, hasta una segunda posición alejada del extremo proximal 62 del bastidor 22 como se muestra en la Figura 2. (Se ruega tener en cuenta que aquellos elementos del aparato que no son esenciales en los cambios de posición se omiten en las Figuras 2, 4, 5 y 6 por razones de claridad).

El embudo para producto 26 es un tubo alargado que tiene una vía de paso que lo atraviesa. En la forma de realización preferente, el embudo para producto 26 tiene una gran abertura en su extremo proximal 68 y se estrecha hasta una pequeña abertura existente en el extremo distal 70. El tamaño en sección transversal del extremo distal 70 debe ser lo suficientemente grande para que pase el jamón de mayor tamaño 64 que va a ser tratado por el aparato 20. La naturaleza de estrechamiento progresivo de la configuración en pico de pato del embudo para producto 26 desde la abertura proximal 68 hasta la abertura distal 70 tiende a alinear un jamón 64 a medida que avanza a través de la configuración en pico de pato del embudo para producto 26, para que el jamón 64 salga del pico de pato con el eje más largo alineado en una orientación proximal a distal.

El embudo para producto 26 está conectado de manera amovible con el bastidor 22. En la forma de realización preferente, el embudo para producto 26 se desliza a lo largo de los raíles 72 fijados al bastidor 22 en una orientación proximal a distal. El embudo para producto 26 puede, así mismo, estar montado sobre ruedas, cojinetes de bolas, un monorraíl, o cualquier otro medio que permita un movimiento de atrás alante. En la forma de realización preferente, un cilindro 74 accionado por aire comprimido desplaza el embudo para producto 26 de atrás alante.

Un collarín 30 está montado rígidamente sobre el bastidor 22. Un conjunto de garras 28 está montado en círculo alrededor del collarín 30. En la forma de realización preferente, hay cuatro garras 28, pero puede utilizarse un número diferente. Las garras 28 se fijan al collarín 30 mediante unos ejes 76 que permiten que las garras 28 roten de una posición cerrada hacia el eje del collarín 30, tal y como aparece en la Figura 1, definiendo de esta forma un círculo más pequeño que la abertura distal 70 del embudo para producto 26, hasta una posición alejada del diámetro exterior del collarín 30, como las garras 28 que aparecen en la Figura 2, definiendo de esta forma un círculo mayor que la abertura 70 del embudo para producto 26. En la forma de realización preferente, un cilindro accionado por aire comprimido hace rotar las garras 28 alrededor de sus ejes 76 entre las posiciones abierta y cerrada. Cada garra 28 tiene, de modo preferente, un cilindro accionado por aire comprimido 78 asociado (aunque se ilustra un solo cilindro 78 por razones de claridad). Como alternativa un solo cilindro 78 accionado por aire comprimido podría accionar todas las garras 28 por medio de los varillajes apropiados. En otra forma de realización, una banda de caucho o elastomérica presiona las garras 28 hacia dentro para que las barras 28 estén en una posición normalmente cerrada.

En otra forma de realización, el embudo para producto 26 está compuesto por cuatro paletas 82, 84, 86 y 88, como se muestra en las Figuras 7A a 7D. La Figura 7A muestra una vista desde arriba de las paletas 82 y 84. La Figura 7B es una vista en planta de las paletas 86 y 88. La Figura 7C muestra una vista lateral de las cuatro paletas 82, 84, 86 y 88 tal como están montadas. La Figura 7D muestra una vista frontal de las cuatro paletas 82, 84,86 y 88 tal como están montadas.

Cada paleta 82, 84, 86 y 88 tiene una sección transversal en forma de L. Las paletas 82, 84, 86 y 88 están fijadas a unas clavijas 90, 92 a través de unas aberturas 94, 96, 98, 100, situadas en el extremo proximal 68 del embudo para producto 26. Las paletas 82, 84, 86 y 88 están presionadas hacia dentro en el extremo distal 70 del embudo para producto 26 mediante medios apropiados, como por ejemplo cilindros de aire comprimido, muelles o bandas elásticas. De acuerdo con ello, las cuatro paletas 82, 84, 86 y 88 son miembros alargados que forman una rampa con una sección transversal del tamaño aproximado del material más pequeño previsto para el aparato.

Cuando el material, por ejemplo un jamón 64, es empujado hacia el interior del embudo para producto 26, empuja los extremos distales de las paletas 82, 84, 86 y 88 hacia fuera para acomodar el jamón 64. El aparato 20 al utilizar el embudo para producto 26 por lo demás funciona de la misma manera descrita en la presente memoria. Mediante la utilización de las paletas amovibles 82, 84, 86 y 88, sin embargo, el jamón 64 es mantenido centrado dentro del embudo para producto 26 mejorando el funcionamiento del aparato 20. Así mismo, el embudo para producto 26 puede autoajustarse a cualquier tamaño de producto, consiguiendo que el aparato 20 sea más versátil para adaptarse a diferentes tamaños de producto.

La primera puerta 32, mostrada en una vista en perspectiva en la Figura 3, está rígidamente montada sobre el bastidor 22 y contiene un primer diafragma 34. El primer diafragma 34 está compuesto, de modo preferente, de tres separadores 128, 130 y 132, accionados por un primer cilindro separador 134 del diafragma. Los tres separadores 128, 130 y 132 de la forma de realización preferente funcionan como una lente de cámara, que se abre para permitir que un material, como por ejemplo un jamón 64 pase a su través. De acuerdo con ello, los tres separadores 128, 130 y 132 se desplazan desde una posición abierta, que define una abertura 136 lo suficientemente amplia para acomodar los jamones de mayor tamaño 64 que serán tratados, como se muestra en la Figura 3, hasta una posición cerrada, que define una abertura 136 lo suficientemente amplia para acomodar solo la malla recogida. El diafragma 34, como alternativa, puede tener un número de separadores diferente, como por ejemplo dos separadores opuestos o cuatro o más separadores.

Una primera engrapadora 36 está fijada a la primera puerta 32 y es una engrapadora estándar, como por ejemplo una engrapadora comercializada por PolyClip System Corp. En la forma de realización preferente, la primera engrapadora 36 solo engrapa la malla 46 y no se necesita una cuchilla integral. En otra forma de realización, la primera engrapadora 36 engrapa la malla 46 y también recorta el sobrante, en cuyo caso es necesaria la cuchilla integral para la primera engrapadora 36.

El embudo para producto 26 se desplaza a través del collarín 30 cuando las garras 28 están en la posición abierta, y a través de la abertura 136 de la primera puerta 32 desde una primera posición, proximal a la primera puerta 32, como se muestra en la Figura 1, hasta una segunda posición, a través de la primera puerta 32, como se muestra en la Figura 2.

Una segunda puerta 38 está rígidamente montada sobre el bastidor 22, en una posición distal respecto de la primera puerta 32, de manera que se define un paso 138 entre la primera puerta 32 y la segunda puerta 38, ligeramente mayor que los jamones de mayor tamaño 64 que serán tratados en el aparato 20. (La segunda puerta 38 y sus componentes asociados son prácticamente idénticos a la primera puerta 32 y sus componentes, como se muestra en la Figura 3, y en consecuencia no se ilustran por separado). El segundo diafragma 40 está compuesto, de modo preferente, por tres separadores 142, 146 y 148, accionados por un segundo cilindro separador 150 del diafragma. Los tres separadores 142, 146 y 148 de la forma de realización preferente funcionan como una lente de cámara para abrirse para permitir que el mandril 44, como se definirá más adelante en la presente memoria, pase a su través. Como alternativa, los separadores 142, 146 y 148 pueden tener otras configuraciones, como se expuso con anterioridad con respecto al primer diafragma 34. De acuerdo con ello los tres separadores 142, 146 y 148 se desplazan de una posición abierta, que define una abertura 152 lo suficientemente amplia para acomodar el mandril 28, hasta una posición cerrada, que define una abertura lo suficientemente amplia para solo acomodar la malla recogida.

Una segunda engrapadora 42 está fijada a la segunda puerta y es una engrapadora estándar, como por ejemplo una engrapadora PolyClip. La segunda engrapadora 42 debe cortar la malla 46 y, en consecuencia, tiene una cuchilla integral.

Un transportador 54 de suministro del producto está montado directamente por debajo del paso 138. El transportador 54 de suministro del producto es, de modo preferente, un transportador de correa estándar, pero será suficiente cualquier dispositivo que arrastre por el aparato 20 los productos enmallados. En una forma de realización, los productos enmallados caen por el extremo del transportador 52 de distribución del producto dentro de una jaula de embalaje. En otra forma de realización, una bandeja de producto es situada por debajo del paso 138. Cuando un producto terminado es recibido en la bandeja de producto, un cilindro accionado por aire comprimido actúa para descargar el producto finalizado, ya sea sobre una correa transportadora o sobre una mesa de recogida para la retirada manual por un operario.

Un conjunto de rodillos 48 conducidos en un montaje de muñones 50 está fijado al bastidor 22 o al menos situado por debajo o en posición adyacente al bastidor 22, en posición distal a la segunda puerta 38. La malla 46 está montada sobre el conjunto de rodillos 48, dispuestos en la pieza de rollo continuo procedente del fabricante. Como alternativa, una caja de malla, tal como es fabricada por el fabricante de mallas, es situada por debajo o en posición adyacente al bastidor 22, en posición distal respecto de la segunda puerta 38. De acuerdo con ello, no se requiere un tubo de malla, ni tampoco una estación de replegado separada. El conjunto de rodillos 48 controla la alimentación de la malla 46 hasta el resto del aparato 20, como se describirá más adelante en la presente memoria.

Un mandril 44 está situado directamente por encima del conjunto de rodillos 48. El mandril 44 es, de modo preferente, un cilindro alargado, con un diámetro exterior aproximadamente igual a la abertura distal 70 del embudo para producto 26. Son posibles otras configuraciones en sección transversal del mandril 44. El mandril 44 tiene unas entallas 154 en el extremo proximal para acomodar la garras 28, como se describirá más adelante en la presente memoria. Hay, de modo preferente, una entalla 154 para cada garra 28.

El mandril 44 requiere una fijación de montaje novedosa al bastidor 22. Debido a que la malla 46 será estirada sobre el mandril 44, y que la malla 46 debe deslizarse a lo largo de la extensión del mandril 44 en una dirección distal a proximal, el mandril 44 es sostenido mediante un par de mordazas, una mordaza proximal 156 y una mordaza distal 158. Cada mordaza 156, 158 está, de modo preferente, moldeada de plástico y tiene una articulación tipo trinquete. En cualquier momento determinado, al menos una mordaza 156, 158 está sujetando el mandril 44.

La mordaza proximal 156 está fijada a un raíl superior 160 montado sobre el bastidor 22, en un emplazamiento distal a la segunda puerta 38. De esta forma, la mordaza proximal 156 puede desplazarse de una primera posición exactamente distal respecto de la segunda puerta 28, como se muestra en la Figura 1 hasta una segunda posición alejada de la segunda puerta 28, como se muestra en la Figura 2.

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La mordaza distal 158 está fijada a un raíl superior 160 montado sobre el bastidor 22, en un emplazamiento distal a la segunda puerta 28. De esta forma, la mordaza distal 158 se desplaza de una primera posición alejada de la segunda puerta 28, como se muestra en la Figura 1, hasta una segunda posición exactamente distal respecto de la mordaza distal 156 cuando está en su primera posición, como se muestra en la Figura 4. Unos cilindros separados 162, 164 accionados por aire comprimido accionan las mordazas 156, 158 hacia atrás y hacia delante. Ambas mordazas 156, 158 tienen tres ajustes de agarre, abierto, intermedio y cerrado. Una mordaza en el ajuste abierto no está agarrando ni el mandril 44 ni la malla 46, de manera que tanto el mandril 44 como la malla 46 pueden desplazarse libremente con respecto a esa mordaza. Una mordaza en la posición cerrada está agarrando firmemente el mandril 44 y la malla 46, de manera que ni el mandril 44 ni la malla 46 pueden desplazarse con respecto a esa mordaza. Una mordaza en la posición intermedia está agarrando holgadamente el mandril 44, de manera que el mandril 44 puede desplazarse con respecto a esa mordaza (o la mordaza puede desplazarse con respecto al mandril 44) pero la mordaza agarrará la
malla 46.

El mandril 44 cuando está montado dentro de las mordazas 156, 158 está axialmente alineado con el embudo para producto 26. De acuerdo con ello, el eje del mandril 44, el punto central del segundo diafragma 40, el punto central del primer diafragma 34, el punto central de la abertura distal 70 del embudo para producto 26, el punto central del collarín 30, y el eje del pistón 24, genéricamente definen un eje 166 del aparato. De acuerdo con ello, el mandril 44, el embudo para producto 26 y el pistón 24 se desplazan todos axialmente de modo genérico a lo largo del eje 166 del aparato. El primer diafragma 34, el segundo diafragma 40, y el collarín 30 están todos orientados para centrarse sobre el eje 166 del aparato.

Una vista de una forma de realización diferente del mandril 44 se muestra en la Figura 8. En esta vista, el aparato se muestra desde el lado opuesto al de las Figuras 1 a 6, de manera que el extremo distal 60 del bastidor 22 está a la derecha del dibujo. En esta forma de realización, el mandril 44 es soportado sobre un raíl inferior 160a. Los demás componentes del aparato son los mismos que los de la forma de realización mostrada en las Figuras 1 a 6.

Un controlador electrónico 56, de modo preferente, basado en un microprocesador, controla toda la lógica de los diversos componentes del aparato 20 y determina que los diversos cilindros de aire comprimido funcionen y que las correas transportadoras avancen. Como alternativa, podría ser utilizado un sistema de control analógico.

A continuación se describirá el funcionamiento del aparato 20. En primer lugar, la malla 46 es montada sobre el conjunto de rodillos 48 y estirada manualmente sobre los rodillos 48. El mandril 44 es montado en las mordazas 156, 158 cuando la mordaza distal 158 y la mordaza proximal 156 están ambas en sus primeras posiciones, como se muestra en la Figura 1. La malla 46 debe inicialmente ser estirada de forma manual sobre el mandril 44. Para llevar a cabo esta tarea, el operario cierra el agarre de la mordaza proximal 156 y abre el agarre de la mordaza distal 158. De esta manera, la malla 46 puede ser estirada sobre el mandril 44 hasta una posición intermedia sobre la mordaza distal 158 y la mordaza proximal 156. La malla 46 debe ser estirada hasta un punto determinado que cree una cierta relajación en la malla 46. El agarre de la abrazadera distal 158 se cierra entonces, asegurando el mandril 44, y el agarre de la mordaza proximal 156 se abre, permitiendo que la malla 46 sea estirada sobre el resto del mandril 44 recuperando la relajación dejada en la malla 46. De modo preferente, la malla 46 ha sido lo suficientemente estirada para dejar un exceso sobrante más allá del extremo proximal del mandril 44.

Para comenzar el funcionamiento, la mordaza proximal 156 se acciona para que su agarre se cierre. La mordaza distal 158 se acciona hasta su agarre intermedio, y a continuación se desplaza desde su primera posición hasta su segunda posición, como se muestra en la Figura 4, arrastrando la malla junto con ese agarre y de esta forma agrupando o "frunciendo" la malla 46 entre la mordaza proximal 156 y la mordaza distal 158. La mordaza distal 158 a continuación se acciona hasta su agarre abierto, se retrotrae a su primera posición, como se muestra en la Figura 1, y se acciona hasta su agarre cerrado. La mordaza proximal 156 ahora se acciona hasta su agarre abierto.

La mordaza distal 158 a continuación se desplaza a lo largo de su raíl 160 hasta su segunda posición, como se muestra en la Figura 5. Dado que la mordaza distal 158 está soportando el mandril 44, este movimiento provoca que el mandril 44 se desplace a través de las primera y segunda puertas 32, 38 hasta una posición adyacente a las garras 28, las cuales están en su posición cerrada, como se muestra en la Figura 5. Cuando el mandril 44 está lo suficientemente próximo a las garras 28, los cilindros 78 de aire comprimido de las agarras se accionan para abrir las garras 28 hacia fuera. Las garras 28 están alineadas con las entallas 154. Este movimiento captura la malla 46 dentro de las garras 28, de manera que las garras 28 sujetan firmemente la malla 46. La mordaza distal 158 se retrae entonces hasta su primera posición, retrotrayendo el mandril 44 a través de la primera y segunda puertas 32, 38. Debido a que las garras 28 sujetan la malla 46, y debido a que hay exceso de malla 46 agrupada sobre el mandril 44, y debido a que la mordaza 156 está en su posición abierta, se crea un tubo de malla 46 en el paso 138 entre las primera y segunda puertas 32, 38.

Mientras tanto, una serie de jamones 64 son recibidos sobre el transportador de producto 52, el cual introduce los jamones 64 en el aparato 20. En este punto el pistón 24 es retraído hasta su primera posición y el embudo para producto 26 es retraído hasta su primera posición, como se muestra en la Figura 1. Cuando un jamón 64 aparece sobre el eje 166 del aparato, el pistón 24 actúa para desplazar el jamón 64 hasta el interior del embudo para producto 26 como se muestra en la Figura 4. Un fotosensor, un conmutador de proximidad, u otro dispositivo, puede ser utilizado para determinar cuándo un jamón 64 está en la posición de inserción apropiada dentro del embudo para producto 26. Como alternativa, puede utilizarse un control manual.

El embutido para producto 26 se desplaza a través del collarín 30 y a través de la primera puerta 32 hasta el interior del tubo de malla 46, de modo preferente al mismo tiempo que la mordaza distal 158 se está retrayendo de acuerdo con lo descrito con anterioridad. El pistón 24 continúa empujando el jamón 64 de forma que el jamón 64 permanece situado dentro del embudo para producto 26 como se muestra en la Figura 2. Una vez que el jamón 64 está centrado dentro del paso 138, el embudo para producto 26 se retrae hasta su primera posición, pero el pistón 24 permanece extendido, de manera que el jamón 64 permanece dentro del paso 138. Una vez que el embudo para producto 26 se ha completamente retraído, el pistón 24 se retrae también, dejando el jamón 64 dentro del tubo de malla 46 dentro del paso 138.

Tanto el primer diafragma 34 como el segundo diafragma 40 se cierran, recogiendo holgadamente la malla 46 alrededor del jamón 64. Las garras 28 pueden relajarse hasta su posición cerrada en este punto. La primera engrapadora 46 engrapa la red 46. En una forma de realización, la primera engrapadora 36 simplemente engrapa la malla 46. En otra forma de realización, la primera engrapadora 36 engrapa la malla 46 y desprende la malla sobrante proximal a la cizalla aplicada.

La mordaza proximal 156 a continuación se acciona hasta su agarre intermedio de manera que agarra la malla 46. La mordaza proximal 156 se desplaza a lo largo de su raíl 160 hacia su segunda posición, traccionando de esta manera la malla 46 a través del segundo diafragma 40 y estirando la malla 46 firmemente alrededor del jamón 64 como se muestra en la Figura 6. La mordaza proximal 156 continúa desplazándose en dirección distal, estirando la malla 46 alrededor del jamón 64. Este desplazamiento provoca que el jamón 64 sea traccionado contra la segunda puerta 38, de manera que el jamón 64 es constreñido por el segundo diafragma cerrado 40, y provoca que la malla 46 sea estirada firmemente alrededor del jamón 64. La mordaza proximal 156 detiene el desplazamiento cuando la malla 46 está lo suficientemente prieta alrededor del jamón 64. Un sensor de la presión ajustable puede ser utilizado para determinar cuándo este límite se ha alcanzado. La segunda engrapadora 42 cizalla entonces la malla 46 y desprende la malla 46 creando con ello un paquete fuertemente envuelto. El jamón ahora enmallado 64 cae en el transportador 54 del producto acabado. El transportador 54 del producto acabado a continuación funciona para transportar el jamón ahora enmallado 64 fuera del paso 138.

La mordaza proximal 156 a continuación se desplaza hasta su primera posición y se acciona hasta su agarre cerrado y el proceso puede ser repetido. El proceso puede repetirse continuamente hasta que la malla 46 del montaje de muñones 50 ha sido agotada. Dado que la malla 46 tal y como se comercializa por los fabricantes es bastante larga, y bastante mayor que la cantidad que puede ser replegada sobre un tubo de malla, el tiempo entre interrupciones para volver a llenar la malla 46 se incrementa en gran medida.

Aunque se han mostrado y descrito formas de realización preferentes de la presente invención se contempla que los expertos en la materia pueden proyectar modificaciones de la presente invención sin apartarse del alcance de la misma.

Claims

1. Un aparato (20) para envolver un material (64) en una malla (46), caracterizado por:

\quad: un tubo de malla (46) que tiene un extremo abierto;

\quad: una primera puerta (32) que puede ser ajustada de una posición abierta que define una abertura (136) mayor que el material, hasta una posición cerrada que recoge dicha malla extendida a través de dicha abertura;

\quad: una segunda puerta (38) que puede ser ajustada de una posición abierta que define una abertura mayor que el material, hasta una posición cerrada que recoge dicha malla extendida a través de dicha abertura; estando dicha primera puerta separada de dicha segunda puerta para definir un paso (138) entre ellas;

\quad: un conjunto de garras (28) montadas sobre un collarín (30), y situadas en posición proximal a dicha primera puerta;

\quad: un mandril (44) montado sobre una pluralidad de mordazas (156, 158) en alineación axial con un embudo para producto (26), y estando adaptado para recibir dicho tubo de malla y para mantener dicho extremo abierto en una posición abierta en alineación axial con y opuesto a un extremo distal de dicho embudo para producto, teniendo cada una de dichas garras un ajuste abierto de forma que el mandril y dicha malla pueden desplazarse con respecto a dicha mordaza, y un ajuste intermedio de forma que dicho mandril puede desplazarse con respecto a dicha mordaza y dicha malla no puede desplazarse con respecto a dicha mordaza, y un ajuste cerrado de forma que dicho mandril y dicha malla no puedan desplazarse con respecto a dicha mordaza;

\quad: un accionador para desplazar dicho mandril de una primera posición distal respecto de dicho collarín a través de dichas puertas hasta una segunda posición en la que dichas garras traban dicha malla y mantienen dicho extremo abierto en una segunda posición;

\quad: un accionador para desplazar dicho embudo para producto, de una primera posición proximal a dicho collarín, hasta una segunda posición dentro de dicho paso;

\quad: un pistón (24) para desplazar el material hasta el interior de dicho embudo para producto y para dejar el material dentro de dicho paso cuando dicho embudo para producto se desplaza desde su dicha segunda posición hasta su dicha primera posición;

\quad: una primera engrapadora (36) asociada con dicha primera puerta y situada para engrapar dicha malla recogida por dicha primera puerta para cerrar dicho extremo abierto;

\quad: una segunda engrapadora (42) asociada con dicha segunda puerta y situada para engrapar y cortar dicha malla recogida por dicha segunda puerta.

2. El aparato de la reivindicación 1, en el que dicho embudo para producto comprende un pico de pato.

3. El aparato de la reivindicación 1, en el que dicho embudo para producto comprende una pluralidad de paletas (82, 84, 86, 88).

4. El aparato de la reivindicación 3, en el que dicha pluralidad de paletas se ajusta para acomodar el material.

5. El aparato de la reivindicación 3, en el que dicha pluralidad de paletas está fijada de forma rotatoria en un extremo distal y es presionada hacia dentro en un extremo distal, en el que dichas paletas se ajustan para acomodar el material.

6. El aparato de la reivindicación 1, también caracterizado por un transportador (52) para llevar el material hasta un extremo proximal de dicho embudo para producto.

7. El aparato de la reivindicación 1, también caracterizado por un transportador (54) para retirar el material de dicho aparato.