WO2007074199A1 - Máquina para troceado y extracción del tronco de vegetales con estructura arborescente y método de troceado y extracción del tronco con dicha máquina - Google Patents
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Abstract
La presente invención se refiere a una máquina para troceado y extracción del tronco de vegetales con es- tructura arborescente y método de troceado y extracción del tronco con dicha máquina que proporciona trozos ramificados en diferentes tamaños de la parte comestible del vegetal. Caracteriza a la máquina el estar constituida al menos por una bandeja en la que se deposita el vegetal a trocear que desliza a través de una estructura horizontal y por unas guías verticales de deslizamiento de unos medios de corte que consisten en un medio de corte para la separación del material arborescente útil, un medio de corte para la división en piezas del tronco y un medio de corte para la separación del tronco de la parte comestible. Puede contar adicionalmente sobre el cabezal de corte de unas cuchillas dispuestas radialmente para la división del material arborescente en porciones.
Description
MÁQUINA PARA TROCEADO Y EXTRACCIÓN DEL TRONCO DE VEGETALES CON ESTRUCTURA ARBORESCENTE Y MÉTODO DE TROCEADO Y EXTRACCIÓN DEL TRONCO CON DICHA MÁQUINA
DESCRIPCIÓN
OBJETO DE LA INVENCIÓN
La presente invención se refiere a una máquina para troceado y extracción del tronco de vegetales con estructura arborescente y método de troceado y extracción del tronco con dicha máquina que proporciona trozos ramificados en diferentes tamaños de la parte comestible del vegetal .
Caracteriza a la máquina el estar constituida al menos por una bandeja en la que se deposita el vegetal a trocear que desliza a través de una estructura horizontal y por unas guías verticales de deslizamiento de unos medios de corte que consisten en un medio de corte para la separación del material arborescente útil, un medio de corte para la división en piezas del tronco y un medio de corte para la separación del tronco de la parte comestible.
ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN
Son conocidas en el estado de la técnica las máquinas para troceado de vegetales.
Por ejemplo se conoce la patente con número de publicación ES2012243 "Máquina para cortar bróculi y coles" que comprende una máquina que posee la característica de estar organizada sobre una mesa, la cual soporta un carro que, mediante apoyos telescópicos y acciona-
mientos mecánicos, es susceptible de verificar movimientos de elevación y descenso, contando dicho carro con una pluralidad de pistones situados en posición oblicua, soportados por brazos que actúan a modo de peanas en las que se adaptan las respectivas cuchillas, de tipo curvilíneo y corte inclinado.
Esta invención únicamente realiza el troceado del vegetal y no consta de ningún dispositivo que permita realizar a la vez la extracción del tronco o parte no comestible del vegetal, no poseyendo tampoco ningún medio que permita su adaptación automática a distintos tamaños del mismo.
Un mayor grado de automatización muestra la máquina descrita en la patente española con número de publicación ES2112535 referida a un "Aparato para extraer el corazón de productos agrícolas".
En esta máquina se hace uso de unas bandejas de transporte del producto sobre las que inciden unas cuchillas que eliminan el corazón. En esta máquina no existe regulación automática de la altura de las bandejas en función del tamaño del vegetal, sino que los ve- getales deben ser preseleccionados según un ajuste manual de la altura de la bandeja.
Respecto esta patente ES2112535, la invención ahora preconizada presenta una realización más sencilla, per- mitiendo además de la extracción del corazón o tronco, una división del producto útil en varios pedazos de diferentes tamaños y la realización de un corte más preciso del vegetal y, por lo tanto, un mayor aprovechamiento de las partes comestibles del mismo.
Se cita también como antecedente la solicitud de patente del mismo solicitante "Método adaptativo de corte de vegetales con estructura arborescente y máquina que lleva a cabo dicho corte" que está destinada a vege- tales como pueden ser los bróculis en los que se distingue un tronco común del que parten distintas ramificaciones, recibiendo la máquina vegetales de distintos tamaños sin preclasificar y que adapta la altura de corte al tamaño de cada uno de los vegetales obteniendo de es- te modo trozos de vegetales con estructuras arborescentes como la de partida pero en un tamaño homogéneo listo para el posterior empaquetado.
El método adaptativo objeto de dicha solicitud es utilizado en esta invención para el ajuste de la altura de la bandeja en función del tamaño del vegetal a cortar.
DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN
La presente invención se refiere a una máquina para troceado y extracción del tronco de vegetales con estructura arborescente, tipo coliflor, y método de troceado y extracción del tronco con dicha máquina, que proporciona trozos ramificados en diferentes tamaños de la parte comestible del vegetal.
Caracteriza a la máquina el estar constituida al menos por una bandeja en la que se deposita el vegetal a trocear que desliza a través de una estructura horizontal y por unas guías verticales de deslizamiento de unos medios de corte que consisten en un medio de corte para la separación del material arborescente útil, un medio de corte para la división en piezas del tronco y un me- dio de corte para la separación del tronco de la parte
comestible.
Por lo tanto la máquina preconizada realiza en una misma acción tanto el troceado como la extracción del tronco o parte dura del vegetal, por ejemplo, una coliflor, desechando la menor parte posible de producto útil.
La bandeja posee una forma central cóncava sobre la que se sitúa de forma invertida, es decir, con el tronco hacia arriba, el vegetal para que los medios de corte extraigan el tronco y troceen la parte arborescente una vez situada la bandeja debajo de dichos medios de corte.
El medio de corte que separa el material arborescente útil consiste en una cuchilla en forma troncocóni- ca montada sobre un cabezal también en la misma forma para así facilitar el flujo en sentido ascendente de los trozos de tronco cortados que quedarán en el interior. Esta cuchilla separa el material útil en varios pedazos que se quedan exteriormente a la misma.
El medio de corte que divide en varias piezas el tronco consiste en unas cuchillas situadas o bien en el interior o en el exterior del cabezal troncocónico en forma de aspa. Estas cuchillas dividen en cuatro trozos el tronco al producirse el descenso de los medios de corte sobre el vegetal .
En una posible forma de realización, el medio de corte de separación del tronco consiste en unas cuchillas móviles situadas encima de las cuchillas en forma de aspa que realizan un corte en un plano paralelo a la bandeja, que poseen forma de cruz cuyo giro de 90° alre- dedor del eje que pasa por el centro del cabezal des-
prende del vegetal los cuatro trozos en los que queda dividido el tronco.
El giro de estas cuchillas se produce por medio de un accionador neumático rotativo ubicado en la parte superior del dispositivo.
Las cuchillas tanto de troceado del tronco como de sección del mismo pueden ser horizontales o con forma de casquete esférico. La configuración en casquete esférico permite un aprovechamiento mayor del material ya que el elemento de corte se introduce más en el vegetal retirando una mayor cantidad de tronco.
Como complemento, y con el objetivo de lograr una más eficaz división de la parte comestible del vegetal en porciones, exteriormente a la zona troncocónica del cabezal de corte se disponen una cuchillas dispuestas en dirección radial .
Dichas cuchillas pueden ser desmontables o fijas, fijándose al cabezal a través de unos tornillos. Las cuchillas poseen su extremo de corte en ángulo agudo respecto de la pared del cabezal de corte para una mejor incidencia en el vegetal.
El sistema de descenso de los medios de corte puede ser de accionamiento neumático, hidráulico o mediante un servomotor. En el accionamiento neumático el cabezal de las cuchillas de corte desciende con un recorrido fijo definido por la carrera del cilindro neumático, la solución de corte con menor o mayor retirada de material se realiza elevando la bandeja mediante el mecanismo con sensor anteriormente mencionado. Igualmente funciona el sistema hidráulico. El servomotor baja las cuchillas a
través de un mecanismo tuerca-husillo con un servomotor que puede variar el recorrido de los medios de corte en función del tamaño del vegetal a cortar.
La bandeja posee un ajuste de su altura en función del tamaño del vegetal mediante un sensor de ultrasonidos que lleva a cabo una lectura del tamaño del vegetal y que en función de ésta determina la altura de una leva de regulación de la bandeja. En el caso en el que el me dio de accionamiento de los medios de corte sea un servomotor no es necesario la elevación de la bandeja como en los casos anteriores, sino que el ajuste de la altura lo realizan los medios de corte a través del servomotor.
La máquina para troceado y extracción del tronco de vegetales posee superiormente a la zona de corte una rampa para la eliminación de los troncos de desecho. Dichos troncos llenarían el cabezal de los medios de corte rebosando por su parte superior y cayendo posteriormente por la rampa.
Según la máquina descrita el método de troceado y extracción de troncos de vegetales con estructura arborescente se realiza en al menos las siguientes etapas:
• Primera etapa: avance de la bandeja hasta situarse debajo del cabezal con los medios de corte y ajuste de la altura.
• Segunda etapa: descenso de los medios de corte que realizan la separación del material arborescente, la división en piezas del tronco y la separación de dichas piezas del tronco del material útil y ascenso de los medios de corte.
" Tercera etapa: avance de la bandeja con los trozos del vegetal y acumulación de los troncos sobrantes en el interior del cabezal.
En la primera etapa el ajuste de la altura óptima de corte depende del sistema de descenso de los medios de corte. En el caso en el que no se utilice un servomotor la bandeja ajusta su altura en función del tamaño del vegetal mediante un sensor de ultrasonidos que lleva a cabo una lectura y que determina la altura de una leva de regulación de la bandeja. En el caso en el que el sistema de descenso de los medios de corte conste de un servomotor no es necesario el ajuste de la bandeja ya que es el cabezal de corte el que se aproxima al vege- tal.
En la segunda etapa el descenso de los medios de corte puede ser de accionamiento neumático, hidráulico o mediante un servomotor. El medio de corte que separa el material arborescente útil consiste en una cuchilla de forma troncocónica situada en el extremo inferior de un cabezal también de forma troncocónica.
El medio de corte que divide en piezas el tronco con- siste en unas cuchillas en forma de aspa localizadas en el interior del cabezal.
El medio de corte de separación del tronco del resto del material útil consiste en unas cuchillas en cruz si- tuadas sobre las cuchillas en forma de aspa mediante cuyo giro de 90° desprenden el tronco de la parte útil del vegetal .
La bandeja continúa avanzando con el vegetal ya tro- ceado y los troncos se acumulan en el interior del cabe-
zal hasta que rebosan y descienden por una rampa.
DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS
Se complementa la presente memoria descriptiva, con un juego de planos, ilustrativos del ejemplo preferente y nunca limitativos de la invención.
La figura 1 es una representación esquemática en perspectiva de la máquina para troceado y extracción del tronco de vegetales con estructura arborescente.
La figura 2 es una representación esquemática en perspectiva del cabezal y los medios de corte.
La figura 3 , es una representación esquemática de un cabezal de corte sobre el que se han dispuesto una serie de cuchillas realizadas para realizar una más eficaz división de la parte comestible del vegetal en por- ciones.
REALIZACIÓN PREFERENTE DE LA INVENCIÓN
La presente invención se refiere a una máquina para troceado y extracción del tronco de vegetales con estructura arborescente y método de troceado y extracción del tronco con dicha máquina que proporciona trozos ramificados en diferentes tamaños de la parte comestible del vegetal. Caracteriza a la máquina el estar consti- tuida al menos por una bandeja (1) en la que se deposita el vegetal a trocear que desliza a través de una estructura (2) horizontal y por unas guías (3) verticales de deslizamiento de unos medios de corte que consisten en un medio de corte para la separación del material arbo- rescente útil, un medio de corte para la división en va-
rias piezas del tronco y un medio de corte para la separación del tronco de la parte comestible.
La bandeja (1) posee una forma central cóncava (1.1) sobre la que se sitúa de forma invertida, es decir, con el tronco hacia arriba, el vegetal para que los medios de corte extraigan el tronco y troceen la parte arborescente. La bandeja (1) previamente avanza hasta situarse debajo de los medios de corte.
El medio de corte que separa el material arborescente útil consiste en una cuchilla (4.1) en forma tron- cocónica montada en el extremo inferior de un cabezal (4) también de la misma forma.
El medio de corte que divide en piezas el tronco consiste en unas cuchillas (4.2) en forma de aspa localizadas en el área interior de la zona (4) troncocónica.
El medio de corte de separación del tronco consiste en unas cuchillas (4.3) móviles situadas encima de las cuchillas (4.2) en forma de aspa que realizan un corte en un plano paralelo a la bandeja, que poseen forma de cruz cuyo giro de 90° alrededor del eje que pasa por el centro del cabezal (4) desprende del vegetal los cuatro trozos en los que queda dividido el tronco.
El giro de las cuchillas (4.3) en cruz se produce por medio de un accionador neumático rotativo ubicado en la parte superior del dispositivo.
Las cuchillas tanto de troceado del tronco (4.2) como de corte (4.3) del mismo pueden ser horizontales o con forma de casquete esférico como se representa en las figuras 1 y 2.
El sistema de descenso de los medios de corte puede ser de accionamiento neumático, hidráulico o mediante un servomotor.
La máquina para troceado y extracción del tronco de vegetales posee superiormente una rampa (5) para la eliminación de los troncos de desecho. Dichos troncos llenarían el cabezal (4) de los medios de corte rebosando por su parte superior y cayendo posteriormente por la rampa (5) .
La máquina posee un sensor de ultrasonidos que lleva a cabo una lectura del tamaño del vegetal y determina la altura de una leva de regulación de la bandeja (1) de tal manera que en función del tamaño del mismo y por la lectura del sensor queda determinada la altura óptima de la bandeja. En el caso en el que el sistema de descenso de los medios (4) de corte sea mediante un servomotor no es necesario el ajuste de la altura de la bandeja (1) sino que es el propio cabezal (4) el que realiza el ajuste a la altura óptima según los datos del sensor.
Si se busca además de lograr el troceado del tronco y su separación del resto, una división más eficaz en porciones del material comestible, se puede disponer en el cabezal de corte (4) en su parte exterior una serie de cuchillas situadas en dirección radial tal y como muestra la figura 3.
En dicha figura 3 observamos que exteriormente a la zona troncocónica del cabezal de corte (4) existen una cuchillas (6) que se sitúan en dirección radial. Dichas cuchillas (6) realizan una más eficaz división de la parte comestible del vegetal en porciones. Igualmente
observamos la cuchilla (4.1) que realiza la separación del material arborescente del vegetal del tronco del mismo, así como la cuchilla (4.2) que realiza la división del tronco en cuatro porciones .
Las cuchillas (6) pueden poseer su extremo de corte (6.1) en ángulo agudo respecto de la pared del cabezal de corte (4) para una mejor incidencia en el vegetal.
Las cuchillas (6) pueden ser desmontables o fi- jas . En la realización preferente mostrada en la figura
1, las cuchillas (6) son desmontables y se fijan al cabezal (1) a través de unos tornillos (7) .
Según la máquina anteriormente descrita el método de troceado y extracción de troncos de vegetales con estructura arborescente se realiza en al menos las siguientes etapas:
" Primera etapa: avance de la bandeja (1) hasta situarse debajo del cabezal (4) con los medios de corte y ajuste de su altura.
" Segunda etapa: descenso de los medios de corte que realizan la separación del material arborescente, la división en piezas del tronco y la separación de dichas piezas del tronco del material útil y ascenso de los medios de corte.
• Tercera etapa: avance de la bandeja (1) y acumulación de los sobrantes del tronco del vegetal en el interior del cabezal (4) .
En la primera etapa el ajuste de la altura óptima de
corte depende del sistema de descenso de los medios de corte. En el caso en el que no se utilice un servomotor la bandeja (1) ajusta su altura en función del tamaño del vegetal mediante un sensor de ultrasonidos que lleva a cabo una lectura y que determina la altura de una leva de regulación de la bandeja (1) . En el caso en el que e sistema de descenso de los medios de corte sea un servomotor no es necesario dicho ajuste de la bandeja (1) ya que es el cabezal (4) de corte el que se aproxima al ve getal.
En la segunda etapa el descenso de los medios de corte puede ser de accionamiento neumático, hidráulico o mediante un servomotor consistiendo los medios de corte en una cuchilla (4.1) en forma troncocónica montada en el extremo inferior de un cabezal (4) también de la misma forma. Los medios de corte que dividen en piezas el tronco consisten en unas cuchillas (4.2) situadas en forma de aspa localizadas en el área interior de la zona troncocónica y los medios de corte de separación del tronco consisten en unas cuchillas (4.3) móviles situadas encima de las cuchillas (4.2) en forma de aspa que realizan un corte en un plano paralelo a la bandeja, que poseen forma de cruz cuyo giro de 90° alrededor del eje que pasa por el centro del cabezal (4) desprende del vegetal los cuatro trozos en los que queda dividido el tronco.
En la etapa 3 los sobrantes de los troncos se acu- muían en el interior del cabezal (4) hasta que rebosan y descienden por una rampa (5) .
No alteran la esencialidad de esta invención variaciones en materiales, forma, tamaño y disposición de los elementos componentes, descritos de manera no limitati-
va, bastando ésta para proceder a su reproducción por un experto .
Claims
1.- Máquina para troceado y extracción del tronco de vegetales con estructura arborescente que proporciona tro- zos ramificados en diferentes tamaños de la parte comestible del vegetal, caracterizada por estar constituida al menos por una bandeja (1) en la que se deposita el vegetal a trocear que desliza a través de una estructura (2) horizontal y por unas guías (3) verticales de desli- zamiento de unos medios de corte que consisten en un medio de corte para la separación del material arborescente útil, un medio de corte para la división en piezas del tronco y un medio de corte para la separación del tronco de la parte comestible.
2.- Máquina para troceado y extracción del tronco de vegetales con estructura arborescente, según la reivindicación 1, caracterizada porque la bandeja (1) posee una forma central cóncava (1.1) sobre la que se sitúa de forma invertida el vegetal.
3.- Máquina para troceado y extracción del tronco de vegetales con estructura arborescente, según la reivindicación 1, caracterizada porque el medio de corte para la separación del material arborescente útil consiste en una cuchilla (4.1) de forma troncocónica situada en el extremo inferior de un cabezal (4) también de forma troncocónica.
4.- Máquina para troceado y extracción del tronco de vegetales con estructura arborescente, según la reivindicación 1, caracterizada porque el medio de corte para la división en piezas del tronco consiste en unas cuchillas (4.2) en forma de aspa localizadas en el área interior del cabezal (4) troncocónico.
5.- Máquina para troceado y extracción del tronco de vegetales con estructura arborescente, según la reivindicación 1, caracterizada porque el medio de corte para la separación del tronco consisten en unas cuchillas (4.3) móviles en forma de cruz cuyo giro de 90° desprende el tronco.
6.- Máquina para troceado y extracción del tronco de ve- getales con estructura arborescente, según la reivindicación 5, caracterizada porque el giro de las cuchillas (4.3) en cruz se produce por medio de un accionador neumático rotativo ubicado en la parte superior del dispositivo.
7.- Máquina para troceado y extracción del tronco de vegetales con estructura arborescente, según las reivindicaciones 4 y 5, caracterizada porque las cuchillas de troceado del tronco (4.2) y las de separación (4.3) del mismo son horizontales.
8.- Máquina para troceado y extracción del tronco de vegetales con estructura arborescente, según las reivindicaciones 4 y 5, caracterizado porque las cuchillas de troceado del tronco (4.2) y las de separación (4.3) del mismo presentan forma de casquete semiesférico.
9.- Máquina para troceado y extracción del tronco de vegetales con estructura arborescente, según la reivindi- cación 1, caracterizada porque un sensor de ultrasonidos lleva a cabo una lectura del tamaño del vegetal y determina la altura o bien de una leva de regulación de la bandeja (1) o bien de descenso del cabezal (4) .
10.- Máquina para troceado y extracción del tronco de vegetales con estructura arborescente, según la reivindicación 1, caracterizada porque el sistema de descenso de los medios de corte puede ser de accionamiento neumá- tico, hidráulico o mediante un servomotor.
11. - Máquina para troceado y extracción del tronco de vegetales con estructura arborescente, según la reivindicación 1, caracterizada porque posee una rampa (5) pa- ra la eliminación de los troncos de desecho.
12. - Máquina para troceado y extracción del tronco de vegetales con estructura arborescente, según la reivindicación 1 ó 3 ó 4 ó 5, caracterizada porque sobre los medios de corte adicionalmente cuenta con unos medios para la división del material arborescente en porciones consistentes en la disposición de unas cuchillas (6) situadas externamente al cabezal de corte (4) y en dirección radial .
13. - Máquina para troceado y extracción del tronco de vegetales con estructura arborescente, según la reivindicación 12, caracterizada porque las cuchillas (6) se localizan en la zona troncocónica del cabezal de corte (4).
14. - Máquina para troceado y extracción del tronco de vegetales con estructura arborescente, según la reivindicación 12, caracterizada porque las cuchillas (6) son desmontables.
15. - Máquina para troceado y extracción del tronco de vegetales con estructura arborescente, según la reivindicación 14, caracterizada porque las cuchillas (6) se unen a cabezal de corte (4) a través de tornillos (7) .
16. - Máquina para troceado y extracción del tronco de vegetales con estructura arborescente, según la reivindicación 12, caracterizada porque las cuchillas (6) poseen su extremo de corte (6.1) en ángulo agudo respecto de la pared del cabezal (1) .
17.- Método de troceado y extracción del tronco de vegetales con estructura arborescente, según la máquina definida en la reivindicación 1, caracterizado porque se realiza en al menos las siguientes etapas:
• Primera etapa: avance de la bandeja (1) hasta situarse debajo de los medios de corte y ajuste de su altura.
" Segunda etapa: descenso de los medios de corte que realizan la separación del material arborescente, la división en piezas del tronco y la separación de dichas piezas del tronco del material útil y ascen- so de los medios de corte.
" Tercera etapa: avance de la bandeja y acumulación de los sobrantes en el interior de un cabezal (4) .
18.- Método de troceado y extracción de troncos de vegetales con estructura arborescente, según la reivindicación 17, caracterizado porque en la primera etapa el ajuste de la altura óptima de corte se realiza en función del sistema de descenso de los medios (4) de corte, cuando no se utiliza un servomotor la bandeja (1) ajusta su altura en función del tamaño del vegetal mediante un sensor de ultrasonidos que lleva a cabo una lectura y que determina la altura de una leva de regulación de la bandeja (1) , en el caso en el que el sistema de descenso sea un servomotor, el cabezal (4) de corte es el que se aproxima al vegetal
19.- Método de troceado y extracción de troncos de vegetales con estructura arborescente, según la reivindica- ción 17, caracterizado porque en la segunda etapa el descenso de los medios de corte puede ser de accionamiento neumático, hidráulico o mediante un servomotor.
20.- Método de troceado y extracción de troncos de vege- tales con estructura arborescente, según la reivindicación 17, caracterizado porque en la segunda etapa el medio de corte que separa el material arborescente útil consiste en una cuchilla (4.1) de forma troncocónica situada en el extremo inferior de un cabezal (4) también de forma troncocónica.
21.- Método de troceado y extracción de troncos de vegetales con estructura arborescente, según la reivindicación 17, caracterizado porque en la segunda etapa el me- dio de corte que divide en piezas el tronco consiste en unas cuchillas (4.2) en forma de aspa localizadas en el área interior del cabezal troncocónico (4) .
22.- Método de troceado y extracción de troncos de vege- tales con estructura arborescente, según la reivindicación 17, caracterizado porque en la segunda etapa el medio de corte de separación del tronco consiste en unas cuchillas (4.3) móviles en forma de cruz cuyo giro de 90° desprende el tronco.
23.- Método de troceado y extracción de troncos de vegetales con estructura arborescente, según la reivindicación 17, caracterizado porque en la tercera etapa los sobrantes del tronco se acumulan en el interior del ca- bezal (4) hasta que alcanzan una altura suficiente y re- bosar descendiendo por la rampa (5)
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