WO2021223040A1 - Un sistema contenedor multiuso y reciclable para llenado, almacenamiento confinado, manipulación, transferencia, transporte y descarga de grandes volúmenes de material a granel; y método asociado - Google Patents

Un sistema contenedor multiuso y reciclable para llenado, almacenamiento confinado, manipulación, transferencia, transporte y descarga de grandes volúmenes de material a granel; y método asociado Download PDF

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container
container system
rope
bulk material
liner
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Vicente Andrés RIVERA ZALDÍVAR
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Lean Switch Ingeniería Spa
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    • Y02W30/80—Packaging reuse or recycling, e.g. of multilayer packaging

Definitions

  • This invention relates to a multipurpose and recyclable container system for filling, confined storage, handling, transfer, transport and discharge of large volumes of bulk material; and an associated method.
  • document CN202321275U reveals a traditional flexible container, with special clamping characteristics to provide greater resistance, but it does so using also different technical elements, which constitutes a different technical solution to the present invention, which is why it does not manages to solve the technical problems mentioned above.
  • the main objectives of the present invention consist of a multipurpose and recyclable container system for filling, confined storage, handling, transfer, transport and unloading of large volumes of bulk material that allows rapid transfer between different means of transport such as train, truck or ship with minimal movements of bulk material, allowing its traceability through technological elements and keeping it protected from contamination factors, without changing the medium or container, achieving a reduction in operating costs and the use of load transfer equipment such as conveyor belts, front loaders or dredgers, avoiding losses due to cargo transfer; and in an associated method.
  • the basis of the present patent application is a multipurpose container system, that is, it addresses the problem of handling bulk materials in large volumes.
  • the main technical aspects and needs that the invention solves are an improvement in the effectiveness and efficiency in the storage and transport of bulk material, the ability to store and transport the material in the same format.
  • Bulk material generating advantages over purely transportation systems (pan trucks, silo trucks, etc.) or purely storage systems (silos or storage fields on the floor).
  • the system and method of the present invention does not require changing the medium or container, thus saving operating costs and the use of load transfer equipment (conveyor belts, front loaders, dredgers, etc.). Likewise, it avoids the loss due to load transfers.
  • the system and method of the present invention has multimodal characteristics both in its design and its operation, allowing its use and rapid transfer between different means of transport (Train, Truck, Boat); It has the ability to stack large volumes of cargo in a confined way, with minimal movements in its handling and keeping the product protected from contamination factors. Being a confined format, it allows the traceability of the product throughout its chain
  • the system and method of the present invention solves an environmental problem, since the container systems of the state of the art are single-use, while the system of the present invention is designed for multiple uses and be recyclable. at the end of its life cycle.
  • this system and method avoids the need for large silos, often underused, since the format allows scalability and flexibility, at a fraction of the cost of building a silo; and solves a problem of densification and use of space, allowing different types of products to be stored in the same space without mixing them.
  • This invention can be summarized in a cylindrical bag, made up of two main components, the "Bag or Outer Mesh” and the “Liner” or containment bag, which are joined at the top in a semi-permanent way.
  • the outer mesh is made of high-strength polymer tapes, designed to provide the strength necessary to support the weight of the full container. It has handles on the top, with which the bag is hung to be manipulated. In its lower part, the mesh has a protective base against wear and a discharge system that consists of a certain number of fins, which are secured in the central point to close the opening and are unhooked to release the load.
  • the interior structure, containment bag or liner (2) is made of materials designed to contain the bulk material, depending on the characteristics of the product to be loaded, either in terms of its sealing requirements, hygroscopic properties. , granulometry, etc.
  • This internal structure, containment bag or liner (2) has two sleeves, one for loading in the upper part, and another for unloading in the lower part. The latter rests and is concentric with the discharge system at the base of the outer mesh.
  • both the fin system and the sleeve of the inner structure, containment bag or liner (2) are kept closed. Once loaded, the upper sleeve is tied off and the container is completely closed. To discharge, you must pull strings at the end of which have pins (1 .di), which release both the lugs (1 .c.ii) of the fins (1 .ci) and the string of the liner discharge sleeve (2.bi), opening and thus allowing the unloading of the product by gravity.
  • Figure 1 the outer mesh structure (1) of the system of the present invention
  • Figure 2 the inner structure, containment bag or liner (2) of the system of the present invention
  • Figure 3 the opening actuation system (1 .d) of the present invention
  • Figure 4 the container system in front elevation views and perspectives
  • the outer mesh structure (1) a. A body or retention unit (1 .a) i. Vertical Tapes (1 .a.i) ii. Plorizontal Tapes (1 .a.ii)
  • the Exterior Mesh (1) is the structure that gives the mechanical resistance to the assembly and whose body (1 .a) is made up of a series of tapes or slings of polymeric material with high mechanical resistance and climatic factors, especially UV radiation.
  • the arrangement of the body straps allows to contain both the weight of the structure when lifting it (vertical straps 1 .ai), and the pressure towards the outside when loaded (horizontal straps l .a.ii), without compromising the interior structure, containment bag or liner (2) avoiding unnecessary tension in it.
  • Grip Handles (1 .b) are made up of the union of vertical tapes, which are joined at the top and lined with a protective element (1 .bi), which prevents friction of the gripping structures with the handles .
  • the union of the appointments for the conformation of the handles seek to have an even distribution of the weight of the load, avoiding points of concentration of forces.
  • the vertical tapes are redirected towards the center of the base, being joined together by concentric rings, on this there is a protective base (1 .c) of laminated polymeric material with high resistance to friction and the moisture, which seeks to protect the containment bag or liner (2) and the product, from damage caused by friction, sharp elements and / or water.
  • a protective base (1 .c) of laminated polymeric material with high resistance to friction and the moisture, which seeks to protect the containment bag or liner (2) and the product, from damage caused by friction, sharp elements and / or water.
  • the outer mesh structure In the central area of the protective base, the outer mesh structure has triangular shaped pieces called containment fins (l .ci) that, when closed, form a polyhedron whose purpose is to cover the base of the containment bag or liner (2) and its discharge sleeve (2.b).
  • closure rings (1 .c.ii), which are linked together by a rope that forms a loop, the one that when opened by means of the opening system (1 .d) frees the rings, opening the discharge mouth.
  • the opening drive system (1.d) consists of a series of elements, where the main one consists of a rope (1 .di) at the end of which a pin (1 .d.ii) is located, whose function is to maintain the system secured while the container is loaded with product inside, which when removed triggers the opening of the unloading system.
  • the rope is inserted under a cover (1 .d.iii), which is open only at the moment of unloading.
  • the end of the rope opposite the unloading pin is rolled up and inserted into a side pocket (1 .d.iv), in such a way as to avoid people having to stand under the load to operate the system. Said pocket is duly demarcated for ease of operation.
  • the interior structure, containment bag or liner (2) consists of the inner layer of the container, whose function is to contain the product and protect it from potential contaminants and vectors, as well as its potential spillage.
  • This structure has two main elements, the loading sleeve (2.a) and the discharge sleeve (2.b). Both have closing ropes, which allow the product to be exposed to the outside once loaded, and must be closed at all times, and only open for the loading process in the case of the upper one, and unloading in the case of the lower one).
  • this structure has a sampling valve (2.c) which is fixed to the body and which has a cover that allows inserting both test tubes and product sampling lances. , such as temperature and humidity sensors, among other variables.
  • This system corresponds to a multipurpose and recyclable container system for filling, confined storage, handling, transfer, transport and unloading of large volumes of bulk material that allows rapid transfer between different means of transport such as train, truck or ship with minimal movements of the Bulk material, allowing its traceability and keeping it protected from contamination factors, without changing the medium or container, achieving a reduction in operating costs and the use of load transfer equipment such as conveyor belts, front loaders or dredgers, avoiding wastage due to cargo transfer.
  • this system comprises: a) an outer mesh structure (1) that provides mechanical resistance to the system, comprising: i. a body or retention unit (1.a) made up of a series of tapes or slings made of polymeric material with high mechanical resistance and climatic factors, especially UV radiation;
  • the retention body or unit (1 .a) comprises:
  • the container system in said holding handles (1.b), is hung formed by the union of the vertical tapes (1 .ai) which are joined at the top and lined with an element protector (1 .bi), which prevents friction of the holding structures with the handles.
  • the union of the vertical belts (1 .a.i) in the upper part, for the conformation of the handles, allows to have an even distribution of the weight of the load, avoiding points of concentration of the individual belt forces.
  • the protective base (1 .c) is made of laminated polymeric material with high resistance to friction and humidity and seeks to protect the interior structure or liner (2) and the bulk material, from damage caused by friction, elements sharp and / or water; and in the central area of said protective base (1 .c), the outer mesh structure has triangular shaped pieces called containment fins (1 .ci) that, when closed, form a polyhedron whose purpose is to cover the base of the inner structure, containment bag or liner (2) and its discharge sleeve (2.b); in the center of said protective base (1 .c), and attached to each tip of the containment fins (1 .ci) the polyhedron of the closure is formed where there are an equal number of closure rings (1 .c.ii ), those that are linked together by a rope that forms a loop, which when opened by the opening system (1 .d) releases the closing rings (1 .c.ii), opening the discharge mouth, in the protective base (1 .c).
  • said protective base (1 .c) comprises: - containment fins (l .ci), which correspond to triangular shaped pieces that, when closed, form a polyhedron whose purpose is to cover the containment bag or liner (2) and its discharge sleeve (2.b); said containment flaps are secured at the central point to close the opening and are unhooked to release the load;
  • said opening actuation system (1 .d) comprises:
  • an opening pin (1 .d.ii) whose function is to keep the system secured while the system is loaded with bulk material inside, which when removed triggers the opening of the opening actuation system;
  • the interior structure, containment bag or liner (2) must comprise: i. a filling or loading hose (2.a) comprising:
  • the present invention due to its cylindrical morphology and the high resistance granted by the outer mesh, it allows stacking at more than 3 levels of height; it allows to maintain the main structure and change only the interior structure, containment bag or liner (2) to be able to be used in different types of products; the conical shape of the loading sleeve allows mitigating the inefficiency generated by the angle of repose of some materials and quickly and efficiently filling the container, to settle the load later;
  • the discharge system activated from one side of the container and not below it, allows a safe operation, in addition, this system is protected to avoid accidental activation of the discharge; and the interior structure, containment bag or liner (2) is made of materials designed to contain the product, depending on the characteristics of the product to be loaded.
  • a method of operation of the multipurpose and recyclable container system is presented for filling, confined storage, handling, transfer, transport and unloading of large volumes of bulk material that allows rapid transfer between different means of transport such as train, truck or ship. with minimal movements of the bulk material, allowing its traceability and keeping it protected from contamination factors, without changing the medium or container, achieving a reduction in operating costs and the use of load transfer equipment such as conveyor belts, front loaders or dredgers , avoiding losses due to load transfer, where the method comprises:
  • Said method comprises for its loading: a) Hanging the container system by means of the securing handles (1 .b) in a securing and loading structure. b) Connect the upper loading sleeve (2.a) to the material loading cylinder or chute and secure it. c) Fill the container system with bulk material up to the upper limit d) Uncouple the loading sleeve (2.a) from the loading cylinder e) Tying the loading sleeve closure (2.a.i)

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Abstract

Se presenta un sistema contenedor multiuso y reciclable para llenado, almacenamiento confinado, manipulación, transferencia, transporte y descarga de grandes volúmenes de material a granel que permite una rápida transferencia entre distintos medios de transporte como tren, camión o barco con mínimos movimientos del material a granel, permitiendo su trazabilidad y manteniéndolo protegido de factores de contaminación, sin cambiar de medio o contenedor, logrando una reducción de los costos operativos y el uso de equipos de transferencia de carga como correas transportadoras, cargadores frontales o dragas, evitando las mermas debido a la transferencia de carga; y método asociado.

Description

UN SISTEMA CONTENEDOR MULTIUSO Y RECICLABLE PARA LLENADO, ALMACENAMIENTO CONFINADO, MANIPULACIÓN, TRANSFERENCIA, TRANSPORTE Y DESCARGA DE GRANDES VOLÚMENES DE MATERIAL A GRANEL; Y MÉTODO
ASOCIADO
Campo de aplicación de la invención
Esta invención se refiere a un sistema contenedor multiuso y reciclable para llenado, almacenamiento confinado, manipulación, transferencia, transporte y descarga de grandes volúmenes de material a granel; y a un método asociado.
Antecedentes de la invención
Hoy en día, los sistemas y métodos utilizados para llevar y transportar material a granel, no solamente buscan la eficiencia y eficacia en el proceso de llenado y transporte de dichos productos, sino que además persiguen conjugar dichos elementos con aspectos no menos relevantes como lo son el almacenamiento confinado, la manipulación, la transferencia, una adecuada descarga de los mismos, y adicionalmente elementos de trazabilidad y control del estado de las cargas.
En este contexto, en las estructuras actualmente utilizadas para el llenado o carga y transporte de material a granel, existen principalmente los sistemas big bag o contenedores flexibles (FIBC, por sus siglas en inglés). Estos sistemas poseen muchas variantes en sus sistemas de carga y descarga, pero no permiten su uso para grandes volúmenes de material a granel, no presentan una adecuada eficiencia en su operación y no están diseñados para su reutilización.
De acuerdo a lo anterior, existe la necesidad en el estado de la técnica de contar con un contenedor multiuso y reciclable para llenado, almacenamiento confinado, manipulación, transferencia, transporte y descarga de grandes volúmenes de material a granel que permita una rápida transferencia entre distintos medios de transporte como tren, camión o barco con mínimos movimientos del material sólido a granel, permitiendo su trazabilidad y manteniéndolo protegido de factores de contaminación, sin cambiar de medio o contenedor, logrando una reducción de los costos operativos y el uso de equipos de transferencia de carga i como correas transportadoras, cargadores frontales o dragas, evitando las mermas debido a la transferencia de carga.
En resumen, es deseable mejorar la eficacia y eficiencia de los actuales sistemas de llenado, almacenamiento confinado, manipulación, transferencia, transporte y descarga de grandes volúmenes de material a granel.
Al revisar y analizar el estado de la técnica, entre los documentos más cercanos relacionados con la temática de la presente invención, podemos apreciar los documentos US5458419A, US6974783B2 y US2016185521 A1 en los cuales se describen sistemas big bag o contenedores flexibles tradicionales, con sistemas de fibras anti-electricidad estática, presentando en definitiva una aplicación técnica distinta a la invención en comento.
Asimismo, el estado revela en el documento GB2121467 un contenedor o silo para materiales a granel, como la harina, el cual consiste en una bolsa flexible suspendida de un marco de soporte, que constituye una solución técnica distinta a la presente invención, que no logra resolver los problemas técnicos planteados en esta solicitud de patente.
Por otro lado, el documento CN202321275U, revela un contenedor flexible tradicional, con características especiales de sujeción para otorgar mayor resistencia, pero lo realiza mediante elementos técnicos también diferentes, lo que constituye una solución técnica distinta a la presente invención, razón por la cual no logra resolver los problemas técnicos precedentemente señalados.
Finalmente, el estado del arte divulga en el documento CN208915910U, una estructura externa, pero no presenta los medios técnicos de esta invención y no resuelve el problema técnico abordado por la misma.
En definitiva, como se puede apreciar en el estado del arte precedentemente citado y descrito, no existe una solución efectiva al problema técnico planteado, relacionado con permitir una rápida transferencia entre distintos medios de transporte como tren, camión o barco con mínimos movimientos del material a granel, permitiendo su trazabilidad y manteniéndolo protegido de factores de contaminación, sin cambiar de medio o contenedor, logrando una reducción de los costos operativos y el uso de equipos de transferencia de carga como correas transportadoras, cargadores frontales o dragas, evitando las mermas debido a la transferencia de carga. Objetivos v descripción resumida de la invención
Los principales objetivos de la presente invención consisten en un sistema contenedor multiuso y reciclable para llenado, almacenamiento confinado, manipulación, transferencia, transporte y descarga de grandes volúmenes de material a granel que permite una rápida transferencia entre distintos medios de transporte como tren, camión o barco con mínimos movimientos del material a granel, permitiendo su trazabilidad mediante elementos tecnológicos y manteniéndolo protegido de factores de contaminación, sin cambiar de medio o contenedor, logrando una reducción de los costos operativos y el uso de equipos de transferencia de carga como correas transportadoras, cargadores frontales o dragas, evitando las mermas debido a la transferencia de carga; y en un método asociado.
Descripción detallada de la invención
La base de la presente solicitud de patente, lo constituye un sistema contenedor multiuso, es decir, aborda la problemática de la manipulación de materiales a granel en grandes volúmenes. Para el caso de las industrias que manejan grandes volúmenes, los principales aspectos técnicos y necesidades que resuelve la invención son una mejora en la eficacia y la eficiencia en el almacenamiento y transporte de material a granel, capacidad de almacenar y transportar en un mismo formato el material a granel, generando ventajas respecto a sistemas puramente de transporte (camiones batea, camiones silo, etc.) o puramente de almacenaje (silos o canchas de acopio a piso).
En este contexto el sistema y método de la presente invención, no requiere cambiar de medio o contenedor, ahorrando así costos operativos y el uso de equipos de transferencia de carga (cintas transportadoras, cargadores frontales, dragas, etc.). Asimismo, evita la merma por transferencias de carga.
Además de lo anterior, el sistema y método de la presente invención, posee características multimodales tanto en su diseño como su operativa, permitiendo su uso y rápida transferencia entre distintos medios de transporte (Tren, Camión, Barco) ; tiene la capacidad de apilar en grandes volúmenes de carga en forma confinada, con mínimos movimientos en su manipulación y manteniendo el producto protegido de factores de contaminación. Al ser un formato confinado, permite la trazabilidad del producto en toda su cadena Por otro lado, el sistema y método de la presente invención, resuelve un problema medio ambiental, por cuanto los sistemas contenedores del estado del arte son de un solo uso, mientras que el sistema de la presente invención está diseñado para usos múltiples y ser reciclable al final de su ciclo de vida.
Finalmente, este sistema y método evita la necesidad de contar con grandes silos, muchas veces subutilizados, ya que el formato permite escalabilidad y flexibilidad, a una fracción del costo de construcción de un silo; y resuelve un problema de densificación y uso del espacio permitiendo almacenar diferentes tipos de productos en un mismo espacio sin que estos se mezclen.
Esta invención se puede resumir en una bolsa de forma cilindrica, formada por dos componentes principales, la “Bolsa o Malla Exterior” y el “Liner” o bolsa de contención, las que están unidas en su parte superior en forma semipermanente.
La malla exterior está fabricada de cintas de polímeros de alta resistencia, diseñada para proveer la resistencia necesaria para soportar el peso del contenedor lleno. Posee asas en su parte superior, con las que la bolsa es colgada para ser manipulada. En su parte inferior la malla posee una base protectora contra el desgaste y un sistema de descarga que consta de un número determinado de aletas, las que se aseguran en el punto central para cerrar la abertura y se desenganchan para liberar la carga.
La estructura interior, bolsa de contención o liner (2), por otro lado, está hecha de materiales diseñados para contener el material a granel, dependiendo de las características del producto a cargar, ya sea en cuanto a sus requerimientos de estanqueidad, propiedades higroscópicas, granulometría, etc. Esta estructura interior, bolsa de contención o liner (2) posee dos mangas, una de carga en la parte superior, y otra de descarga en la parte inferior. Esta última se apoya y es concéntrica con el sistema de descarga de la base de la malla exterior.
Al momento de cargar el envase, tanto el sistema de aletas como la manga de la estructura interior, bolsa de contención o liner (2) se mantienen cerradas. Una vez cargado, la manga superior es amarrada y el envase queda completamente cerrado. Para la descarga, se debe tirar de cuerdas en cuyo extremo poseen pines (1 .d.i), que liberan tanto las argollas (1 .c.ii) de las aletas (1 .c.i) como la cuerda de la manga de descarga del liner (2.b.i), abriéndose y así permitiendo la descarga del producto por gravedad.
Para facilitar la comprensión de las características estructurales y funcionales de la presente invención, a modo ilustrativo y no limitativo, se describe la siguiente figura:
Figura 1 : la estructura de malla exterior (1 ) del sistema de la presente invención Figura 2: la estructura interior, bolsa de contención o liner (2) del sistema de la presente invención
Figura 3: el sistema de accionamiento de apertura (1 .d) de la presente invención Figura 4: el sistema contenedor en vistas de elevación frontal y perspectivas
Placiendo referencia a las Figuras antes citadas, en éstas es posible apreciar, las diferentes partes del sistema, en particular se revela:
1 . La estructura de malla exterior (1 ) a. Un cuerpo o unidad de retención (1 .a) i. Cintas Verticales (1 .a.i) ii. Cintas Plorizontales (1 .a.ii)
MI. Sensores de recolección, almacenamiento y transmisión de datos (1 .a.iii) b. Asas de sujeción (1 .b) i. Elemento Protector (1 .b.i) c. Base Protectora (1 .c) i. Aletas de contención (1 .c.i) ii. Argollas de cierre (1 .c.ii)
Ni. Cuerda de cierre (1 .c.iii) d. Sistema de accionamiento de apertura (1 .d) i. Cuerda (1. d.i) ii. Pasador de apertura (1 .d.ii)
¡ii. Cobertor de cuerda (1 .d.iii) iv. Bolsillo lateral (1 .d.iv)
2. Una estructura interior, bolsa de contención o liner (2) a. Manga de llenado (2.a) i. Cuerda de cierre (2.a.i) b. Manga de descarga (2.b) i. Cuerda de cierre (2.b.i) c. Válvula de toma de muestras (2.c)
La Malla Exterior (1 ), es la estructura que otorga la resistencia mecánica al conjunto y cuyo cuerpo (1 .a) está conformado por una serie de cintas o eslingas de material polimérico de alta resistencia mecánica y factores climáticos, especialmente radiación UV. La disposición de las cintas del cuerpo, permiten contener tanto el peso de la estructura al levantarla (cintas verticales 1 .a.i), como la presión hacia el exterior al estar cargado (cintas horizontalesl .a.ii), sin comprometer la estructura interior, bolsa de contención o liner (2) evitando tensiones innecesarias en esta.
Asas de Sujeción (1 .b) se conforman de la unión de las cintas verticales, las que son unidas en la parte superior y forradas con un elemento protector (1 .b.i), que evita el roce de las estructuras de sujeción con las asas. La unión de las citas para la conformación de las asas, buscan tener una distribución pareja del peso de la carga, evitando puntos de concentración de las fuerzas.
En la parte inferior del conjunto, las cintas verticales se redireccionan hacia el centro de la base, siendo unidas entre si por anillos concéntricos, sobre esta se encuentra una base protectora (1 .c) de material polimérico laminado de alta resistencia al roce y la humedad, que busca proteger la bolsa de contención o liner (2) y al producto, de daños causados por roce, elementos punzantes y/o agua. En la zona central de la base protectora, la estructura de malla exterior posee piezas de forma triangular denominadas aletas de contención (l .c.i) que cerradas conforman un poliedro cuyo propósito es cubrir la base de la bolsa de contención o liner (2) y su manga de descarga (2.b). En el centro de la base, y unido a cada punta de las aletas conforman el poliedro del cierre se encuentran igual número de argollas de cierre (1 .c.ii), las que están unidas entre sí por una cuerda que forma un lazo, el que al ser abierto mediante el sistema de apertura (1 .d) libera las argollas, abriendo la boca de descarga.
El sistema de accionamiento de apertura (1.d) consiste en, una serie de elementos, donde el principal consiste en una cuerda (1 .d.i) en cuyo extremo se ubica un pasador (1 .d.ii), cuya función es mantener el sistema asegurado mientras el envase se encuentra cargado de producto en su interior, el cual al ser retirado acciona la apertura del sistema de descarga. Como una manera de evitar el accionamiento accidental del sistema, la cuerda es insertada bajo un cobertor (1 .d.iii), el que es abierto solo al momento de la descarga. El extremo de la cuerda opuesto al pasador de descarga, es enrollado e insertado en un bolsillo lateral (1 .d.iv), de tal forma de evitar que para accionar el sistema, las personas deban situarse bajo la carga. Dicho bolsillo está debidamente demarcado para facilidad de la operación.
La estructura interior, bolsa de contención o liner (2) consiste en la capa interior del envase, cuya función es la de contener el producto y protegerlo tanto de potenciales contaminantes y vectores, como su potencial derrame. Esta estructura cuenta con dos elementos principales, la manga de carga (2.a) y la manga de descarga (2.b). Ambas contando con cuerdas de cierre, que permiten que el producto quede expuesto al exterior una vez cargado, debiendo ser cerradas en todo momento, y solo se abiertas para el proceso de carga en el caso de la superior, y la descarga en el caso de la inferior). Adicionalmente, en una modalidad de la presente invención, esta estructura cuenta con una válvula de toma de muestras (2.c) la que se encuentra fijada al cuerpo y que posee una tapa que permite insertar tanto probetas y lanzas de toma de muestras de producto, como sensores de temperatura, humedad, entre otras variables.
Dicho sistema corresponde a un sistema contenedor multiuso y reciclable para llenado, almacenamiento confinado, manipulación, transferencia, transporte y descarga de grandes volúmenes de material a granel que permite una rápida transferencia entre distintos medios de transporte como tren, camión o barco con mínimos movimientos del material a granel, permitiendo su trazabilidad y manteniéndolo protegido de factores de contaminación, sin cambiar de medio o contenedor, logrando una reducción de los costos operativos y el uso de equipos de transferencia de carga como correas transportadoras, cargadores frontales o dragas, evitando las mermas debido a la transferencia de carga.
Como se ha señalado, este sistema comprende: a) una estructura de malla exterior (1 ) que otorga resistencia mecánica al sistema, que comprende: i. un cuerpo o unidad de retención (1.a) conformada por una serie de cintas o eslingas de material polimérico de alta resistencia mecánica y factores climáticos, especialmente radiación UV;
¡i. asas de sujeción (1 .b);
Ni. una base protectora (1 .c); iv. un sistema de accionamiento de apertura (1 .d); b) una estructura interior, bolsa de contención o liner (2) que corresponde a la capa interior del sistema, cuya función es contener el material a granel y protegerlo tanto de potenciales contaminantes y vectores, como evitar el potencial derrame de dicho material a granel.
En modalidades preferidas de este sistema, se tiene que el cuerpo o unidad de retención (1 .a) comprende:
- cintas verticales (1 .a.i) de polímero de alta resistencia que permiten contener el peso del sistema contenedor cargado; dichas cintas verticales (1 .a.i) se redireccionan hacia el centro de la base, siendo unidas entre si por anillos concéntricos, sobre éstos se encuentra una base protectora (1 .c); y
- cintas horizontales (l .a.ii) de polímero de alta resistencia que permiten contener la presión hacia el exterior cuando el sistema contenedor está cargado, evitando tensiones en la estructura interior, bolsa de contención o liner (2).
En otras modalidades preferidas, se tiene que en dichas asas de sujeción (1.b), el sistema contenedor es colgado conformadas por la unión de las cintas verticales (1 .a.i) las que son unidas en la parte superior y forradas con un elemento protector (1 .b.i), que evita el roce de las estructuras de sujeción con las asas. La unión de las cintas verticales (1 .a.i) en la parte superior, para la conformación de las asas, permite tener una distribución pareja del peso de la carga, evitando puntos de concentración de las fuerzas cintas individuales. Por su parte, la base protectora (1 .c) es de material polimérico laminado de alta resistencia al roce y la humedad y busca proteger a la estructura interior o liner (2) y al material a granel, de daños causados por roce, elementos punzantes y/o agua; y en la zona central de dicha base protectora (1 .c), la estructura de malla exterior posee piezas de forma triangular denominadas aletas de contención (l .c.i) que cerradas conforman un poliedro cuyo propósito es cubrir la base de la estructura interior, bolsa de contención o liner (2) y su manga de descarga (2.b); en el centro de dicha base protectora (1 .c), y unido a cada punta de las aletas de contención (1 .c.i) se conforma el poliedro del cierre en donde se encuentran igual número de argollas de cierre (1 .c.ii), las que están unidas entre sí por una cuerda que forma un lazo, el que al ser abierto mediante el sistema de apertura (1 .d) libera las argollas de cierre (1 .c.ii), abriendo la boca de descarga, en la base protectora (1 .c).
En otras modalidades preferidas, se tiene que dicha base protectora (1 .c) comprende: - aletas de contención (l .c.i), que corresponden a piezas de forma triangular que cerradas conforman un poliedro cuyo propósito es cubrir la bolsa de contención o liner (2) y su manga de descarga (2.b); dichas aletas de contención se aseguran en el punto central para cerrar la abertura y se desenganchan para liberar la carga;
- argollas de cierre (1 .c.ii), unidas entre sí por una cuerda de cierre que forma un lazo; y
- una cuerda de cierre.
En aún otras modalidades de la presente invención, se tiene que dicho sistema de accionamiento de apertura (1 .d) comprende:
- una cuerda (1 .d.i) en cuyo extremo se ubica un pasador de apertura (1 .d.ii)
- un pasador de apertura (1 .d.ii) cuya función es mantener el sistema asegurado mientras el sistema se encuentra cargado de material a granel en su interior, el cual al ser retirado acciona la apertura del sistema de accionamiento de apertura;
- un cobertor de cuerda (l .d.iii), que evita el accionamiento accidental del de accionamiento de apertura (1.d), la cuerda (1 .d.i) es insertada bajo dicho cobertor de cuerda (1 .d.iii), el que es abierto solo al momento de la descarga; y
- un bolsillo lateral (l .d.iv), en donde el extremo de la cuerda opuesto al pasador de descarga, es enrollado e insertado, de tal forma de evitar que para accionar el sistema, las personas deban situarse bajo la carga; dicho bolsillo lateral (l .d.iv) está debidamente demarcado para facilidad de la operación.
En otras modalidades del sistema, se tiene que la estructura interior, bolsa de contención o liner (2) comprende: i. una manga de llenado o de carga (2.a) que comprende:
- cuerda de cierre de la manga de llenado o de carga (2.a), que permite que el material a granel no quede expuesto al exterior una vez cargado, para lo cual debe ser cerrada o amarrada en todo momento, y solo ser abierta para el proceso de carga; y ii. una manga de descarga (2.b) que se apoya y es concéntrica con el sistema de descarga de la base protectora (1.c) de la estructura de malla exterior (1 ), y comprende:
- cuerda de cierre de la manga de descarga (2.b), que se mantiene cerrada en todo momento, y solo ser abierta para el proceso de descarga. Finalmente, en otras modalidades de la presente invención, se tiene que por su morfología cilindrica y la alta resistencia otorgada por la malla exterior permite apilar a más de 3 niveles de altura; permite mantener la estructura principal y cambiar solo la estructura interior, bolsa de contención o liner (2) para poder ser utilizados en distintos tipos de productos; la forma cónica de la manga de carga permite mitigar la ineficiencia generada por el ángulo de reposo de algunos materiales y llenar en forma rápida y eficiente el envase, para asentar la carga en forma posterior; el sistema de descarga accionado desde un costado del envase y no por debajo de este, permite una operación segura, además, este sistema se encuentra protegido para evitar el accionamiento accidental de la descarga; y la estructura interior, bolsa de contención o liner (2) está hecho de materiales diseñados para contener el producto, dependiendo de las características del producto a cargar.
Asimismo, se presenta un método de operación del sistema contenedor multiuso y reciclable para llenado, almacenamiento confinado, manipulación, transferencia, transporte y descarga de grandes volúmenes de material a granel que permite una rápida transferencia entre distintos medios de transporte como tren, camión o barco con mínimos movimientos del material a granel, permitiendo su trazabilidad y manteniéndolo protegido de factores de contaminación, sin cambiar de medio o contenedor, logrando una reducción de los costos operativos y el uso de equipos de transferencia de carga como correas transportadoras, cargadores frontales o dragas, evitando las mermas debido a la transferencia de carga, en donde el método comprende:
Dicho método comprende para su carga: a) Colgar el sistema contenedor mediante las asas de sujeción (1 .b) en una estructura de sujeción y carga. b) Conectar la manga de carga superior (2.a) en el cilindro o chute de carga de material y aseguramiento de ésta. c) Llenar el sistema contenedor con material a granel hasta el limite superior d) Desacoplar de manga de carga (2.a) del cilindro de carga e) Amarrar el cierre de manga de carga (2.a.i)
Para su Manipulación: a) Enganchar la estructura de carga con equipo de levante (grúa horquilla, grúa pluma, o similar) b) Levantar el sistema contenedor (Contenedor/Estructura) c) T rasladar el sistema contenedor (Contenedor/Estructura) d) Estibar el sistema contenedor en Rampla, Patio de Almacenamiento. Para su descarga: a) Posicionar el sistema contenedor mediante equipo de levante sobre zona de descarga b) Abrir el bolsillo lateral (1.d.iv) para retiro de cuerda de accionamiento de descarga c) Abrir el cobertor de cuerda (1 .d.iii) mediante tensión de cuerda de accionamiento (1 -d.i) d) Accionar la cuerda para apertura de mecanismo mediante liberación del pasador de apertura (1 .d.ii) e) Descargar el producto f) Desenganchar el sistema contenedor vacío para su empaquetado.
Para toma de muestras o medición de parámetros de producto: a) Ubicar válvula de toma de muestras (2.c) b) Abrir la tapa c) Insertar y retirar lanza toma muestras, probeta o sensor d) Cerrar la tapa de y sellar tapa
Luego de la descripción detallada de la presente invención en sus diversas modalidades, en el próximo apartado se presenta el pliego de reivindicaciones, con el detalle técnico asociado al sistema y método descrito.

Claims

REIVINDICACIONES
1 . Un sistema contenedor multiuso y reciclable para llenado, almacenamiento confinado, manipulación, transferencia, transporte y descarga de grandes volúmenes de material a granel que permite una rápida transferencia entre distintos medios de transporte como tren, camión o barco con mínimos movimientos del material a granel, permitiendo su trazabilidad y manteniéndolo protegido de factores de contaminación, sin cambiar de medio o contenedor, logrando una reducción de los costos operativos y el uso de equipos de transferencia de carga como correas transportadoras, cargadores frontales o dragas, evitando las mermas debido a la transferencia de carga, CARACTERIZADO porque el sistema comprende: a) una estructura de malla exterior (1 ) que otorga resistencia mecánica al sistema, que comprende: i. un cuerpo o unidad de retención (1.a) conformada por una serie de cintas o eslingas de material polimérico de alta resistencia mecánica y factores climáticos, especialmente radiación UV;
¡i. asas de sujeción (1 .b);
Ni. una base protectora (1.c); iv. un sistema de accionamiento de apertura (1 .d); b) una estructura interior, bolsa de contención o liner (2) que corresponde a la capa interior del sistema, cuya función es contener el material a granel y protegerlo tanto de potenciales contaminantes y vectores, como evitar el potencial derrame de dicho material a granel.
2. Un sistema contenedor de acuerdo con la reivindicación 1 , CARACTERIZADO porque dicho cuerpo o unidad de retención (1 .a) comprende:
- cintas verticales (1 .a.i) de polímero de alta resistencia que permiten contener el peso del sistema contenedor cargado; dichas cintas verticales (1 .a.i) se redireccionan hacia el centro de la base, siendo unidas entre sí por anillos concéntricos, sobre éstos se encuentra una base protectora (1 .c); y
- cintas horizontales (l .a.ii) de polímero de alta resistencia que permiten contener la presión hacia el exterior cuando el sistema contenedor está cargado, evitando tensiones en la estructura interior, bolsa de contención o liner (2).
3. Un sistema contenedor de acuerdo con la reivindicación 1 , CARACTERIZADO porque con dichas asas de sujeción (1 .b), el sistema contenedor es colgado conformadas por la unión de las cintas verticales (1 .a.i) las que son unidas en la parte superior y forradas con un elemento protector (l .b.i), que evita el roce de las estructuras de sujeción con las asas, en donde la unión de las cintas verticales (1 .a.i) para la conformación de las asas permiten tener una distribución pareja del peso de la carga, evitando puntos de concentración de las fuerzas.
4. Un sistema contenedor de acuerdo con la reivindicación 1 , CARACTERIZADO porque dicha base protectora (1.c), es de material polimérico laminado de alta resistencia al roce y la humedad, que busca proteger a la estructura interior o liner (2) y al material a granel, de daños causados por roce, elementos punzantes y/o agua.
5. Un sistema contenedor de acuerdo con la reivindicación 1 , CARACTERIZADO porque en la zona central de dicha base protectora (1 .c), la estructura de malla exterior posee piezas de forma triangular denominadas aletas de contención (1 .c.i) que cerradas conforman un poliedro cuyo propósito es cubrir la base de la estructura interior, bolsa de contención o liner (2) y su manga de descarga (2.b); en el centro de dicha base protectora (1 .c), y unido a cada punta de las aletas de contención (1 .c.i) se conforma el poliedro del cierre en donde se encuentran igual número de argollas de cierre (l .c.ii), las que están unidas entre sí por una cuerda de cierre (1 .c.iii) que forma un lazo, el que al ser abierto mediante el sistema de apertura (1 .d) libera las argollas de cierre (1 .c.ii), abriendo la boca de descarga.
6. Un sistema contenedor de acuerdo con la reivindicación 1 , CARACTERIZADO porque dicha base protectora (1 .c) comprende:
- aletas de contención (1 .c.i), que corresponden a piezas de forma triangular que cerradas conforman un poliedro cuyo propósito es cubrir la base de la estructura interior, bolsa de contención o liner (2) y su manga de descarga (2.b); dichas aletas de contención se aseguran en el punto central para cerrar la abertura y se desenganchan para liberar la carga;
- argollas de cierre (1 .c.ii), unidas entre sí por una cuerda de cierre (1 .c.iii) que forma un lazo; y
- una cuerda de cierre (1 .c.iii).
7. Un sistema contenedor de acuerdo con la reivindicación 1 , CARACTERIZADO porque dicho sistema de accionamiento de apertura (1 .d) comprende:
- una cuerda (1 .d.i) en cuyo extremo se ubica un pasador de apertura (1 .d.ii) - un pasador de apertura (l .d.ii) cuya función es mantener el sistema asegurado mientras el sistema se encuentra cargado de material a granel en su interior, el cual al ser retirado acciona la apertura del sistema de accionamiento de apertura;
- un cobertor de cuerda (l .d.iii), que evita el accionamiento accidental del de accionamiento de apertura (1.d), la cuerda (l .d.i) es insertada bajo dicho cobertor de cuerda (1 .d.iii), el que es abierto solo al momento de la descarga; y
- un bolsillo lateral (l .d.iv), en donde el extremo de la cuerda opuesto al pasador de descarga, es enrollado e insertado, de tal forma de evitar que para accionar el sistema, las personas deban situarse bajo la carga; dicho bolsillo lateral (l .d.iv) está debidamente demarcado para facilidad de la operación.
8.- Un sistema contenedor de acuerdo con la reivindicación 1 , CARACTERIZADO porque la estructura interior, bolsa de contención o liner (2) comprende: i. una manga de llenado o de carga (2.a) que comprende:
- cuerda de cierre de la manga de llenado o de carga (2.a), que permite que el material a granel no quede expuesto al exterior una vez cargado, para lo cual debe ser cerrada o amarrada en todo momento, y solo ser abierta para el proceso de carga; y
¡i. una manga de descarga (2.b) que se apoya y es concéntrica con el sistema de descarga de la base protectora (1.c) de la estructura de malla exterior (1 ), y comprende:
- cuerda de cierre de la manga de descarga (2.b), que se mantiene cerrada en todo momento, y solo ser abierta para el proceso de descarga;
Ni. una válvula de toma de muestras (2.c) adherida al cuerpo del liner que posee una tapa, que es removida para poder insertar elementos para toma de muestras o mediciones de parámetros del producto.
9. Un sistema contenedor de acuerdo con la reivindicación 1 , CARACTERIZADO porque su morfología cilindrica y la alta resistencia otorgada por la malla exterior permite apilar a más e 3 niveles de altura.
10. Un sistema contenedor de acuerdo con la reivindicación 1 , CARACTERIZADO porque permite mantener la estructura principal y cambiar solo la estructura interior, bolsa de contención o liner (2) para poder ser utilizados en distintos tipos de productos.
11 . Un sistema contenedor de acuerdo con la reivindicación 1 , CARACTERIZADO porque la forma cónica de la manga de carga permite mitigar la ineficiencia generada por el ángulo de reposo de algunos materiales y llenar en forma rápida y eficiente el envase, para asentar la carga en forma posterior.
12. Un sistema contenedor de acuerdo con la reivindicación 1 , CARACTERIZADO porque el sistema de descarga accionado desde un costado del envase y no por debajo de este, permite una operación segura, además, este sistema se encuentra protegido para evitar el accionamiento accidental de la descarga.
13. Un sistema contenedor de acuerdo con la reivindicación 1 , CARACTERIZADO porque la estructura interior, bolsa de contención o liner (2) está hecho de materiales diseñados para contener el producto, dependiendo de las características del producto a cargar.
14. Un sistema contenedor de acuerdo con la reivindicación 1 , CARACTERIZADO porque además posee sensores de recolección, almacenamiento y transmisión de datos (l .a.iii) adosados al cuerpo que permiten el registro, recolección y transmisión de datos del estatus del envase y sus productos, tales como aceleración, temperatura, geolocalización, historial de movimientos, fechas, información del producto, entre otros datos.
15. Método de operación de un sistema contenedor multiuso y reciclable para llenado, almacenamiento confinado, manipulación, transferencia, transporte y descarga de grandes volúmenes de material a granel que permite una rápida transferencia entre distintos medios de transporte como tren, camión o barco con mínimos movimientos del material a granel, permitiendo su trazabilidad y manteniéndolo protegido de factores de contaminación, sin cambiar de medio o contenedor, logrando una reducción de los costos operativos y el uso de equipos de transferencia de carga como correas transportadoras, cargadores frontales o dragas, evitando las mermas debido a la transferencia de carga, CARACTERIZADO porque el método comprende:
Etapa de carga: a) Colgar el sistema contenedor mediante las asas de sujeción (1 .b) en una estructura metálica de carga; b) Conectar la manga de llenado o de carga (2.a) en el cilindro o chute de carga de material y aseguramiento de ésta; c) Llenar el sistema contenedor con material a granel hasta el limite superior; d) Desacoplar de manga de llenado o de carga (2.a) del cilindro de carga; y e) Amarrar el cierre de manga de carga (2.a.i);
Etapa de manipulación: e) Enganchar la estructura de carga con equipo de levante (grúa horquilla, grúa pluma, o similar); f) Levantar el sistema contenedor (Contenedor/Estructura); g) T rasladar el sistema contenedor (Contenedor/Estructura) ; y h) Estibar el sistema contenedor en una rampla o patio de Almacenamiento;
Etapa de descarga: g) Posicionar el sistema contenedor mediante equipo de levante sobre zona de descarga; h) Abrir el bolsillo lateral (1 .d.iv) para retiro de cuerda de accionamiento de descarga; i) Abrir el cobertor de cuerda (1 .d.iii) mediante tensión de cuerda de accionamiento (1.d.¡); j) Accionar la cuerda para apertura de mecanismo mediante liberación del pasador de apertura (1 .d.ii); k) Descargar el producto; y
L) Desenganchar el sistema contenedor vacío para su empaquetado.
16. El método de la reivindicación 15, CARACTERIZADO, porque además comprende una etapa de toma de muestras o de medición de parámetros de producto que comprende: a) Ubicar una válvula de toma de muestras (2.c); b) Abrir una tapa; c) Insertar y retirar lanza toma muestras, probeta o sensor; y d) Cerrar la tapa y sellar la tapa.
17. El método de la reivindicación anterior, CARACTERIZADO porque comprende porque recolectar, almacenar, y transmitir datos del estatus del envase y sus productos, tales como aceleración, temperatura, geolocalización, historial de movimientos, fechas, información del producto, entre otros datos, mediante sensores de recolección, almacenamiento y transmisión de datos (1 .a.iii) adosados al cuerpo.
PCT/CL2021/050036 2020-05-07 2021-05-06 Un sistema contenedor multiuso y reciclable para llenado, almacenamiento confinado, manipulación, transferencia, transporte y descarga de grandes volúmenes de material a granel; y método asociado WO2021223040A1 (es)

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