ES2556160B1

ES2556160B1 - Máquina de corte superficial de barras de pan

Info

Publication number: ES2556160B1
Application number: ES201430881A
Authority: ES
Inventors: Carlos MARTÍNEZ RUBINOS
Original assignee: Ind Panaderos Agrupados S A; Industriales Panaderos Agrupados Sa
Current assignee: Ind Panaderos Agrupados S A; Industriales Panaderos Agrupados Sa
Priority date: 2014-06-09
Filing date: 2014-06-09
Publication date: 2016-11-04
Anticipated expiration: 2034-06-09
Also published as: WO2015189443A1; ES2556160A1

Abstract

Máquina de corte superficial de barras de pan.#La máquina comprende una estación de escaneo (1) que incorpora un equipo de escaneado que permite obtener una imagen de las barras de pan situadas en una mesa de trabajo (9), y una estación de corte (2) que incorpora robots de brazo articulado (4) dotados de un elemento de corte (10) destinados a practicar cortes superficiales sobre las barras de pan (20). La mesa de trabajo (2) se puede desplazar entre la estación de escaneo (1) en la que se escanean las barras y la estación de corte (2) en la que se realizan los cortes sobre las barras, de acuerdo con las instrucciones procedentes de una unidad de control (11) según una dirección y profundidad predefinidas, y en función de las imágenes almacenadas en dicha unidad de control (11) procedentes del equipo de escaneado.

Description

mAquina de corte superficial de barras de pan

D E S C R I P C I O N

5 OBJETO DE LA INVENCION

La presente invencion se puede incluir en el campo tecnico de las herramientas y maquinas que permiten el corte superficial de barras de pan de forma industrializada.

10 Mas concretamente se trata de una maquina que permite robotizar el corte superficial que hay que realizar en las barras de pan antes del proceso de coccion.

ANTECEDENTES DE LA INVENCION

15 Los cortes que se realizan en la superficie del pan antes del horneado, ademas de tener un fin decorativo, tienen un fin funcional.

El fin decorativo se debe a que dichos cortes proporcionan al pan la imagen definitiva del producto y por tanto lo hacen mas apetecible para el consumidor. El fin funcional se debe a que 20 permiten que el pan aumente de volumen y se expanda mientras se hornea sin que se rompa ni se cuartee en los costados ni en la base.

Durante la coccion se produce una expansion del gas carbonico por efecto de la presion y del trabajo acelerado de la levadura. Cuando dicha expansion encuentra un punto debil por el que 25 salir hacia el exterior se consigue favorecer la ultima fermentation dentro del horno y una correcta coccion del pan. Cuanto mas profundos son los cortes mas se abre el pan cuando se hornea y tendra mas corteza.

Actualmente los cortes se realizan de forma manual por lo que el conocimiento y la experiencia 30 del panadero son fundamentales para conseguir un buen resultado. Cada operario formado y experimentado en este proceso obtiene un resultado diferente.

La herramienta que generalmente se emplea para realizar esta operation es una cuchilla de corte que comprende una hoja filosa para hacer cortes limpios y perfectos, aplicando una

presion firme y decidida procurando que los cortes sean iguales en profundidad y longitud.

En funcion de cada tipo y forma del pan y del panadero se hace un numero de cortes distintos y con una trayectoria diferente.

5

El hecho de realizar los cortes de manera tradicional tiene una serie de inconvenientes que, si bien se tratan de forma que tengan la menor incidencia posible en el producto, no se consiguen eliminar sus efectos en la cadena productiva. Los principales problemas son la precision y la poca repetibilidad del corte, la adaptation a las variaciones de la masa, la presencia de objetos 10 extranos y la posible falta de higiene.

La operation manual de corte no permite obtener precision y repetibilidad y como consecuencia existe siempre una desviacion respecto a la definition de corte para cada producto. Una persona no es capaz de realizar un corte, en un tiempo razonable, que se ajuste 15 a la trayectoria definida de una barra y ademas como se ha comentado anteriormente cada operario ejecuta la operacion de modo diferente a otro. Por lo tanto no se consigue un resultado optimo para la coccion. Ademas tambien se producen desviaciones en la trayectoria del corte que afectan a la estetica de la barra.

20 Un operario tiene muchas dificultades para adaptarse a la variabilidad de la masa cuando ejecuta el corte. Una barra en un proceso productivo tiene una variation de forma importante que dificulta enormemente la operacion de corte. Esto es inevitable ya que es propio de las caracterlsticas del producto. Por tanto, el operario debe adaptarse a las diferencias de position, de tamano y de forma. Estas dificultades no son superadas por el operario en una buena parte 25 de la produccion.

Aunque las medidas de prevention son rigurosas siguen siendo una tarea manual y por tanto sujeta a los errores, olvidos o despistes producidos por estado anlmico de la persona. No se puede garantizar al 100% la ausencia de objetos extranos en el pan. Aunque existen escaneres 30 de objetos metalicos, cualquier otro objeto puede llegar a desprenderse de la indumentaria del operario.

Sin duda, la presencia de una persona en la operacion de corte entrana riesgos de contamination que no se pueden controlar totalmente, aunque gracias al proceso de coccion

nunca tendran incidencia alguna sobre la salud.

DESCRIPCION DE LA INVENCION

5 La presente invencion describe una maquina de corte superficial de barras de pan que automatiza las operaciones de corte que se realizan sobre las barras antes de iniciar el proceso de coccion del pan.

El empleo de la maquina cortadora descrita permite solucionar los problemas de los metodos 10 utilizados en el estado de la tecnica. Especialmente los problemas relacionados con posibles fallos humanos durante las operaciones de corte y la poca repetibilidad de los cortes efectuados por diferentes personas e incluso por la misma persona.

La maquina dispone fundamentalmente de una estacion de escaneo y de una estacion de 15 corte, una unidad de control y al menos una mesa de trabajo sobre la que se situan las barras de pan en una posicion concreta, que se puede desplazar entre la estacion de escaneo y la estacion de corte.

La estacion de escaneo incorpora un equipo de escaneado que esta destinado a escanear las 20 barras de pan, cuando la mesa de trabajo con las barras se encuentra en dicha estacion de escaneo, para obtener imagenes tridimensionales de la posicion y geometrla de las barras de pan de ese mesa de trabajo, que son enviadas a la unidad de control, y la estacion de corte incorpora un equipo de corte destinado a practicar cortes superficiales sobre esas barras de pan, cuando la mesa de trabajo con las barras de pan se ha desplazado a dicha estacion de 25 corte.

El tipo de corte superficial a practicar sobre las barras se establece y selecciona en la unidad de control de acuerdo con el tipo de barra que se desea obtener. La direction y profundidad de las trayectorias de corte a practicar sobre las barras mediante el equipo de corte, se realizaran 30 en funcion de la posicion y geometrla de las imagenes de las barras de pan escaneadas con anterioridad por el equipo de escaneado.

As! pues la unidad de control esta conectada a la estacion de escaneo y a la estacion de corte, y esta destinada a recibir senales de la imagen de las barras de pan obtenidas por el equipo de

escaneado, y a enviar senales al equipo de corte que incluyen trayectorias de corte a practicar sobre las barras de pan escaneadas de acuerdo con una direction y profundidad predefinidas en la unidad de control.

5 Preferentemente la maquina de la presente invention dispone de una pluralidad de mesas de trabajo para que el proceso de corte superficial de barras de pan sea continuo y optimizar asl la produccion.

De modo general, en un proceso continuo, las mesas de trabajo llegan a la maquina con las 10 barras de pan posicionadas sobre las mismas procedentes de la camara de fermentation, y alcanzan la estacion de escaneo, y a continuation se pueden desplazar de forma manual, o preferentemente de manera automatizada, mediante un elemento de transmision hacia la estacion de corte.

15 De acuerdo con el objeto de la invencion y para asegurar que el corte de cada barra de pan se adapta perfectamente a su morfologla, en la estacion de escaneo se toma una imagen de las barras de pan dispuestas sobre la mesa de trabajo. El equipo de escaneado dispone, para la toma de imagenes, preferentemente de al menos una camara 3D y un laser de llnea, que pueden estar montados sobre un carro de desplazamiento, preferiblemente motorizado, asl 20 como la estacion de escaneo puede disponer de una gula sobre la que se monta el carro con posibilidad de desplazamiento.

La gula se extiende a lo largo de al menos la longitud de la mesa de trabajo, de tal modo que el carro que monta la camara 3D y el laser de llnea se desplaza por toda la gula con el laser de 25 llnea orientado hacia la mesa de trabajo para obtener un escaneado completo de las barras de pan. La imagen de las barras obtenida por el conjunto de camara 3D y laser de llnea se envla a la unidad de control.

El equipo de corte puede incorporar al menos un robot de brazo articulado que esta dotado de 30 un elemento de corte que es el encargado de realizar los cortes superficiales sobre las barras de pan, preferentemente el equipo de corte comprendera varios robots que permitan dar alcance a todas las barras situadas en una misma mesa de trabajo. Cada robot ejecutara las trayectorias de corte superficial que le ordena la unidad de control sobre las barras de pan en funcion de las imagenes tomadas por la camara 3D.

El elemento de corte que monta el robot puede ser, por ejemplo, un equipo de ultrasonidos o una cuchilla motorizada, sin descartar otras soluciones.

La estacion de corte puede incorporar un portico en el que se monta el equipo de corte, debajo 5 del cual se situan las mesas de trabajo con las barras de pan. Los robots que constituyen el equipo de corte se distribuyen en el portico en numero y forma adecuada para poder alcanzar y practicar los cortes superficiales de todas las barras de pan situadas en la mesa de trabajo.

DESCRIPCION DE LOS DIBUJOS

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Para complementar la description que se esta realizando y con objeto de ayudar a una mejor comprension de las caracterlsticas de la invention, de acuerdo con un ejemplo preferente de realization practica de la misma, se acompana como parte integrante de dicha descripcion, un juego de dibujos en donde con caracter ilustrativo y no limitativo, se ha representado lo 15 siguiente:

Figura 1.- Muestra una vista en perspectiva de la maquina objeto de la invencion, apreciandose en primera instancia la estacion de escaneo, en la que se observa una mesa de trabajo con barras de pan que son escaneadas por el equipo de escaneado.

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Figura 2.- Muestra una vista en perspectiva de la maquina en la que se observa la estacion de corte con los robots articulados dispuestos para practicar el corte superficial sobra las barras de pan situadas en la mesa de trabajo que han sido escaneadas previamente en la estacion de escaneo.

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REALIZACION PREFERENTE DE LA INVENCION

A continuation se describe, con ayuda de las figuras 1 y 2, un ejemplo de realizacion de la presente invencion.

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La maquina comprende una estacion de escaneo (1) que incorpora un conjunto de camara 3D (6) y un laser de llnea (3), tal y como se observa en la figura 1, que esta dispuestos sobre un carro de desplazamiento (4), preferiblemente motorizado, que se desplaza a lo largo de una gula (5). El conjunto de camara 3D (6) y laser de llnea (3) esta configurado para obtener una

imagen de las barras de pan (20).

Asimismo la maquina comprende una estacion de corte (2) que incorpora al menos un robot de brazo articulado (7) dotado de un elemento de corte (10), en la figura 2 se aprecia la 5 incorporation de dos robots de brazo articulado (7), que estan montados en un portico (8).

Las barras de pan (20) se desplazan a lo largo de la maquina, dispuestas en unas mesas de trabajo (9). Para ello la maquina comprende al menos una mesa de trabajo (9) con posibilidad de desplazamiento en el interior de la maquina entre una primera posicion en la estacion 10 escaneo (1), debajo de la gula (5), y una segunda position en la estacion de corte (2), debajo del portico (8).

Cuando la mesa de trabajo (9) esta en la primera posicion, es decir, debajo de la gula (5), el carro (4) que monta la camara 3D (6) y laser de llnea (3) se desplaza por la gula (5) para 15 obtener la imagen de todas las barras de pan (20) de la mesa de trabajo (9).

Cuando la mesa de trabajo (9) esta en la segunda posicion, es decir, bajo el portico (8) de la estacion de corte (2), los robots de brazo articulado (7), mediante el elemento de corte (10), realizan los cortes superficiales en las barras de pan (20).

20

Adicionalmente la maquina comprende una unidad de control (11) conectada al conjunto de camara 3D (6) y laser de llnea (3), y conectada a los robots de brazo articulado (7), que esta configurada para recibir la imagen de las barras de pan (20) de una mesa de trabajo (9) obtenidas por la camara 3D (6) y laser de llnea (3), y para generar unas trayectorias de corte 25 que son enviadas y reproducidas por los robots de brazo articulado (7) sobre esas mismas barras de pan (20) cuando la mesa de trabajo (9) se ha desplazado a la estacion de corte (2).

En la figura 1 se aprecia que la maquina puede incorporar un elemento de transmision (12) que facilita el desplazamiento de la mesa de trabajo (9) entre la estacion de escaneo (1) y la 30 estacion de corte (2). El elemento de transmision (12) puede comprender una cadena (13) y unos topes (14) que facilitan el posicionamiento y desplazamiento de las mesas de trabajo (9) entre la estacion de escaneo (1) y la estacion de corte (2).

Claims

R E I V I N D I C A C I O N E S

1. - Maquina de corte superficial de barras de pan caracterizada porque comprende:

- al menos una mesa de trabajo (9) en la que se situan las barras de pan (20),

5 - una estacion de escaneo (1) que comprende un equipo de escaneado destinado a

escanear las barras de pan para captar su position y geometrla, cuando la mesa de trabajo (9) con las barras de pan (20) se encuentra en la estacion de escaneo (1),

- una estacion de corte (2) que comprende un equipo de corte destinado a practicar cortes superficiales sobre las barras de pan (20), cuando esa mesa de trabajo (9) con las

10 barras de pan (20) se encuentra en la estacion de corte (2), y

- una unidad de control (11) conectada a la estacion de escaneo (1) y a la estacion de corte (2), que esta destinada a recibir senales de la imagen de las barras de pan (20) obtenidas por el equipo de escaneado, y a enviar senales al equipo de corte que incluyen trayectorias de corte a practicar sobre las barras de pan escaneadas de acuerdo con una direction y

15 profundidad predefinidas en la unidad de control (11).
2. - Maquina de corte superficial de barras de pan de acuerdo con la reivindicacion 1 caracterizada porque el equipo de escaneado incorpora un conjunto de camara 3D (6) y un laser de llnea (3).

20
3. - Maquina de corte superficial de barras de pan de acuerdo con la reivindicacion 1 caracterizada porque la estacion de escaneo (1) comprende adicionalmente un carro de desplazamiento (4) en el que se encuentran el conjunto de camara 3D (6) y el laser de llnea (3).

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4. - Maquina de corte superficial de barras de pan de acuerdo con la reivindicacion 3 caracterizada porque la estacion de escaneo (1) comprende adicionalmente una gula (5) sobre la que se monta el carro de desplazamiento (4) con facultad de desplazamiento para obtener mediante el conjunto de camara 3D (6) y laser de llnea (3) la imagen de todas las barras de

30 pan (20) de la misma mesa de trabajo (9).
5. - Maquina de corte superficial de barras de pan de acuerdo con la reivindicacion 4 caracterizada porque el carro (4) esta motorizado.
6. - Maquina de corte superficial de barras de pan de acuerdo con la reivindicacion 1 caracterizada porque el equipo de corte comprende al menos un robot de brazo articulado (7) dotado de un elemento de corte (10) destinado a practicar los cortes superficiales sobre las barras de pan.

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7. - Maquina de corte superficial de barras de pan de acuerdo con la reivindicacion 1 o 6 caracterizada porque la estacion de corte (2) comprende adicionalmente un portico (8) en el que se encuentran montado el equipo de corte.

10 8.- Maquina de corte superficial de barras de pan de acuerdo con la reivindicacion 1

caracterizada porque comprende adicionalmente un elemento de transmision (12) destinado a facilitar el desplazamiento de la mesa de trabajo (9) entre la estacion de escaneo (1) y la estacion de corte (2).

15 9.- Maquina de corte superficial de barras de pan de acuerdo con la reivindicacion 8

caracterizada porque el elemento de transmision (12) comprende una cadena (13) y unos topes (14) que facilitan el posicionamiento y desplazamiento de las mesas de trabajo (9) entre la estacion de escaneo (1) y la estacion de corte (2).

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