MX2007010736A - Sistema de alimentacion de tortillas de maiz o de harina de trigo a un transportador. - Google Patents

Abstract

Sistema automatizado de alimentación de tortillas de maíz o harina de trigo que permite separar las tortillas y transportarlas de una forma más rápida y eficiente. El sistema consta de una cámara de vacío alrededor de la cual se desplaza una banda de succión. La banda tiene dispuestas en su superficie ventosas de vacío que entran en relación recíproca con la cámara de vacío. La alimentación de las tortillas a la banda de succión se realiza por medio de un acumulador de tortillas, una mesa de elevación y un sistema de control para gobernar los movimiento de los distintos dispositivos y mecanismos.

Description

SISTEMA DE ALIMENTACION DE TORTILLAS DE MAIZ O DE HARINA DE TRIGO A UN TRANSPORTADOR Antecedentes En la fabricación de tortillas, independientemente del método, técnica o arte a utilizar, una vez que las tortillas han sido manufacturadas, por naturaleza se tiende a almacenarlas en pilas, de diferentes alturas, así un aparato que separe las tortillas y las coloque de manera individual sobre una banda o transportador se entiende necesario, con el afán de poder brindar un proceso posterior a la tortilla formada, como un horneado, freído, romperlas en tiras, etc. No escapando esta necesidad las nuevas técnicas automatizadas de hacer tortillas, donde las complejas máquinas suplen el método tradicional manual o de prensa de bisagra, siendo entonces también necesario guardar o acumular cierta cantidad de tortillas para utilizarlas en procesos posteriores, o simplemente para "separarlas" a saber que si las tortillas se guardan sin separarlas, estas se adhieren a las tortillas contiguas, demeritando su calidad, y creando un problema para el consumidor.

Así, diversas técnicas se han desarrollado siendo la mas ejemplif ¡cativa la patente US 5494398 de Montemayor et al, donde se utiliza un aparato para separar las tortillas contenidas en pilas, donde se toma la tortilla que se encuentra en la parte superior de la pila de tortillas, por medio de un cilindro perforado al cual se le crea un vacío por medio de un ventilador, esto ocasiona que las tortillas que se encuentran hasta arriba de la pila de tortillas se adhieran a la superficie exterior de dicho cilindro perforado para después ser depositadas en una banda o transportador, este invento si bien presenta un avance en el estado de la técnica falla en su diseño al basar éste en un solo cilindro, pues si pensamos en una estación de transferencia amplia, el tamaño del cilindro perforado se convierte en crítico, aparte de que no otorga una entrega flexible sobre una banda o transportador con suavidad, pudiendo dañar las tortillas en esta operación.

El documento US 5531156 de Brummett, describe y reivindica un aparato para doblar tortillas y hacer tacos con tortillas suaves, así como con tostadas. La invención cuenta con acumuladores de pilas de tortillas suaves así como de tostadas, viajan sobre un transportador en forma de "V", posteriormente las tortillas son tomadas de las pilas por medio de una cabeza de vacío, para luego calentarlas en un par de placas donde estas son comprimidas y calentadas, después un dedo mecánico se mueve hacia abajo para doblar las tortillas y empujarlas por el transportador en forma de "V". Se tienen dosificadores que vierten tanto comida caliente como fría, mientras la tortilla viaja por dicho transportador; las tostadas son tomadas de las pilas en la que se encuentran por medio de un rascador el cual toma la tostada que se encuentra en la parte mas baja de la pila mientras que un mecanismo soporta el resto de la pila, la tostada viaja por el transportador en forma de "V" y pasa por debajo de los dosificadores de alimento caliente y frío. Así esta invención, si bien describe el tomar la tortilla superior de una pila de tortillas por medio de vacío, falla en describir una banda como la utilizada en la invención que se detalla en la descripción del presente documento, la cual nos permite transferir de manera eficiente tortillas en pilas a una banda que transporta tortillas de forma individual, y depositarlas suavemente sobre esta última.

Breve descripción de la invención.

La presente invención tiene por objeto un módulo de transferencia de tortillas; solucionando la problemática del manejo adecuado de este alimento, para la elaboración de tortillas en si o para algún proceso extra que puedan tener las tortillas después de su fabricación, como lo puede ser la transformación de éstas a tostadas o a alguna fritura; debido al gran número de tortillas a procesar, y a la necesidad de "separarlas" por lo que se ha implementado este módulo de transferencia de tortillas, el cual permite entregar tortillas sobre una banda metálica a un alimentador de postproceso, siendo alimentado dicho módulo por una banda, o manualmente sobre una mesa de transferencia; así, el operador forma pilas sobre una mesa de transferencia o acumulador, de tal forma que dichas pilas de tortillas sean mas o menos uniformes, una vez lleno dicho acumulador, se presiona un botón, el cual da la señal a un controlador electrónico (PLC) para que a su vez este ejecute una rutina previamente programada; dicho acumulador se desplaza horizontalmente hacia la mesa de elevación; de hecho, el acumulador y la mesa de elevación tienen una interferencia; a saber, que tanto el acumulador como la mesa permiten un acoplamiento al tener una geometría discontinua complementaria, al estar formadas por múltiples paredes verticales que alojan en las aberturas a la contraparte móvil, el movimiento axial horizontal se obtiene gracias a un pistón y a unas correderas; una vez que el acumulador y la mesa de elevación se encuentran en su posición de interferencia, se retira el acumulador, dando como resultado que la mesa de elevación retenga sobre la superficie las pilas de tortillas que habían sido dosificadas o acomodadas por el operario en el acumulador; acto seguido y gracias a un pistón controlado por una válvula servo, se elevan cuidadosamente las pilas de tortillas acomodadas en la superficie, hasta en tanto una banda superior con ventosas de vacío, toma las tortillas que se encuentran en la parte superior de la pila, estas se adhieren por un instante a dicha banda de vacío con ventosas, hasta que las ventosas se encuentren entre los rodillos de dicha banda de vacío, a saber que una vez que las ventosas entran en contacto con los rodillos, estos cortan el vacío que pasa a través de ellas, perdiendo las tortillas la adherencia a éstas, y cayendo entonces las tortillas por el efecto de la gravedad en una banda metálica ya separadas y ordenadas en hileras que las conduce hacia un proceso posterior como puede ser un horno, freidora, trituradora, etc.

Breve descripción de los dibujos Figura 1 Vista en ¡sométrico superior del modulo de transferencia de tortillas Figura 2 Vista ¡sométrico posterior superior del módulo de transferencia Figura 3 Vista esquemática lateral del módulo de transferencia Figura 4 Vista superior del módulo de transferencia Figura 5 Vista frontal superior del modulo de transferencia de tortillas sin guardas ni marco soporte. Figura 6 Vista en ¡sométrico frontal del modulo de transferencia de tortillas con guarda frontal y sin marco soporte lateral derecho. Figura 7 Vista en ¡sométrico posterior de modulo de transferencia de tortillas sin guardas ni marco soporte lateral derecho Descripción detallad de la invención.

La figura 1 nos permite observar el módulo de transferencia de tortillas 18 con las pilas de tortillas 10 en sus diversas etapas, así resalta la banda de llegada de tortillas 11 , la cual ayuda al operador a administrar las pilas de tortillas 10 al acumulador 37, también de la presente figura se desprende en la parte superior la banda de vacío 20 que se mueve entre dos rodillos, dicha banda de vacío 20 consta de una pluralidad de ventosas 21 que succionan a la tortilla ubicada en la parte superior de las pilas 10 para transportarla horizontalmente hacia la banda metálica 25.

En la figura 2 podemos ver con mejor detalle el acumulador 37 y la mesa de elevación 38, así como la geometría de ambas formadas por una serie de pequeñas paredes verticales que soportan las pilas de tortillas 10, nos permite apreciar también la banda metálica 25 que recibe a las tortillas 16 ya separadas provenientes de la banda de vacío 20.

La figura 3 por su parte nos muestra un esquemático lateral del módulo de transferencia 18, el cual nos permite entender su funcionamiento, así tenemos en primera instancia a la banda de llegada 11 , la cual preferentemente está construida de algún polímero como vinil como recubrimiento de alguna tela resistente, siendo un tanto evidente que la presente invención podría funcionar sin dicha banda de llegada, el uso de dicha banda de llegada 11 podría estar sujeta al proceso previo de formación de tortillas 16 o de almacenamiento, así ahora enfocamos la atención al acumulador 37, en donde la superficie que soporta las pilas de tortillas 10 está formada por una serie de paredes verticales, siendo los cantos de dichas paredes verticales, sobre los cuales descansan las pilas de tortillas 10, dicho acumulador puede ser fabricado preferentemente de acero inoxidable con el fin de otorgar una buena resistencia mecánica a la pieza, así como una facilidad de limpieza, siendo este material preferido por su aversión a la corrosión y a la creación de microorganismos; así el acumulador 37, cuenta con unas guardas estabilizadoras 39, las cuales otorgan estabilidad a las pilas de tortillas 10 para que éstas no se colapsen con el movimiento o su propia altura, todo el conjunto del estabilizador es movido por medio de un pistón, el cual puede ser hidráulico o neumático, teniendo en mente que el acumulador 37 se debe mover con suavidad y no a una velocidad excesiva, de lo contrario las pilas de tortillas colocadas sobre éste se colapsarían, así con un sistema de correderas e impulsado por el pistón 33 se logra una carrera horizontal hasta lograr la interferencia con la mesa de elevación 38, la cual aguarda a las pilas de tortillas 10 sobre el acumulador 37 en su posición más baja, para así con éste movimiento lograr una exitosa transferencia de pilas de tortillas del acumulador 37 a la mesa de elevación 38, la mesa de elevación 38 al igual que el acumulador 37 está constituida por una serie de paredes verticales que sobre sus cantos soportan a las pilas de tortillas 10, la separación entre dichas paredes verticales es tal que permite alojar a una pared vertical del acumulador 37, estando alineadas para permitir que las paredes verticales del acumulador 37 sean alojadas entre los espacios que existen entre paredes verticales de la mesa de elevación 38, de tal suerte que unas con otras embonan y permiten un acoplamiento con plena interferencia entre el acumulador 37 y la mesa de elevación 38; la mesa de elevación 38 sigue una trayectoria vertical que aproxima a las tortillas 16 que se encuentran en la parte superior de las pilas 10 a la banda de vacío 20, como la distancia entre la tortilla 10 que se encuentra en la parte superior de pila 10 es crítica, aunado a que el espesor de las tortillas 16 no es uniforme, se requiere un control especial de la altura de la mesa de elevación 38, es por eso que dicha mesa de elevación 38 es impulsada por un pistón hidráulico o neumático, controlado por una servo válvula y al menos un sensor de proximidad que permita tener en todo momento la distancia correcta entre la tortilla 10 en la parte superior de la pila 10 y la ventosa 21 que la ha de sujetar; dicha mesa de elevación 38 cuenta también con un sistema de correderas, así como de una guarda estabilizadora 39, que en este caso dicha guarda puede ser móvil y estar controlada e impulsada por un pistón, hidráulico o neumático, con el afán de otorgar una mayor estabilidad a las pilas de tortillas 10 que de alguna forma están recibiendo una fuerza normal a su eje vertical que puede ocasionar que se colapsen dichas pilas de tortillas 10. Una vez que las ventosas 21 sustentan a las tortillas 16, las transportan hacia una banda metálica 25, sobre la cual son delicadamente depositadas en hileras, de forma tal que las tortillas 16 ya no se encuentran en pilas 10, sino que ahora viajan de forma individual y por hileras sobre la banda metálica 25, la cual las transportará hacia otro proceso.

Gracias a la vista superior de la figura 4 podemos ver la distribución en planta del módulo de transferencia de tortillas 18, cabe resaltar la banda de arribo 11 , de la cual se puede prescindir y la existencia de esta estará determinada a las necesidades particulares del proceso en el cual se ha de emplear el módulo de transferencia 18; esta figura 4, brinda una perspectiva de la banda de vacío 20, así como de la multitud de agujeros y ventosas 21 las cuales son necesarias para poder hacer fluir aire por ellas y poder sujetar a las tortillas superiores en cada pila, también se aprecia el marco soporte 12, el cual preferentemente está construido de acero en perfil tubular, el cual le otorga una adecuada rigidez, a saber que debe soportar fuerzas de tensión, así como otorgar una adecuada alineación a los rodillos sobre los que gira la banda, soportar también al motor y sistema de vacío que consta de un ventilador de gran tamaño, aunque este puede ser sustituido por un compresor y un sistema Venturi el cual se puede ubicar en la parte superior del marco soporte 12, utilizando una placa perforada a la cual se le administra una corriente de aire, y gracias a la velocidad del aire generada dentro de la placa, esta tiende a jalar al aire por los orificios, o utilizar un sistema de ventilador que genera un vacío también sobre una placa, dichas placas pueden también estar colocadas entre los rodillos de la banda de vacío 20 así la superficie que tiene contacto con la tortilla 16 superior de la pila 10, consta de un vacío o de una corriente de aire que corre de la parte exterior de dicha banda de vacío 20, hacia la superficie interior que tiene contacto con la placa de succión 23, y los rodillos de la banda.

La figura 5 nos ilustra una vista en isométrico del mecanismo de banda de vacío con sus periféricos, así nos atrae la atención en primer plano la banda de vacío que soporta a las ventosas que ayudan a tomar las tortillas 16 de la mesa de elevación 38, dicha banda es movida por un par de rodillos 14, los cuales están acoplados a un motor eléctrico, del cual se puede controlar su velocidad, entre los rodillos 14 y la banda de vacío 20 se encuentra la placa de succión 23 la cual es la encargada de crear una corriente de succión de la parte externa de las ventosas hacia el interior de la cámara interna de dicha placa de succión 23, la cámara de succión recibe su vacío por medio de un extractor 24 a través de la manguera de succión 27; como hemos dicho líneas arriba los medios para generar vacío son diversos, también se puede pensar en un sistema Venturi, y en ves de un extractor 24 se podría utilizar un ventilador o inclusive un compresor simple o acompañado de un tanque con sistema de regulación almacenaje y flujo; una vez generado el vacío en la parte baja de la placa de vacío se crea una corriente de aire que corre de la parte exterior de las ventosas hacia el interior de la cámara de la placa de succión 23, de tal suerte que mientras las ventosas 21 se encuentren directamente por debajo de la placa de succión 23 estas podrán tener vacío y por lo tanto sujetar las tortillas durante su recorrido comprendido desde la mesa de elevación 38 hasta la banda metálica 25 que se encuentra en la parte posterior de la banda de succión 20.

La figura 6 por su parte nos muestra una vista en isométrico de modulo de transferencia de tortillas en comento, sin mostrar el marco de soporte 12 derecho, esto nos permite vislumbrar los rodillos 14 así como la placa de succión 23, resalta también el mecanismo de elevación de la banda metálica 25, para asegurar una correcta transferencia de las tortillas 16 desde la banda de vacío 20, es importante controlar la distancia entre ambas bandas en la zona de transferencia, asi con un par de manivelas conectadas a un mecanismo de tornillo y buje tuerca, se puede lograr la elevación deseada de la banda metálica 25; en la parte superior de la cubierta superior 29 se encuentra el extractor 24 cuya carcasa se encuentra conectada a un extremo de la manguera de succión 27, mientras que el otro extremo de la manguera de succión 27 se encuentra acoplado a la placa de succión 23, lo que permite generar el vacío requerido dentro de la cámara de la placa de succión 23. La figura 7 ilustra una vista en isométrico posterior del modulo de transferencia de tortillas en comento, en el cual se puede apreciar la zona de transferencia de tortillas 16 entre la banda de succión 20 y la banda metálica 25, también se aprecia el mecanismo de elevación 28 el cual está dispuesto sobre el marco de soporte 12 otorgando así una estructura fija de donde asir el mecanismo para obtener el movimiento relativo entre la banda de succión 20 y la banda metálica 25, dicho mecanismo al estar dispuesto en los extremos laterales de la banda metálica 25, permite también el poder alinear la altura de la banda metálica 25 para compensar parámetros de proceso; se destaca también de dicha figura 7 el extractor 24, su carcasa, la manguera de succión 27 que conecta a dicho extractor 24 y a la placa de succión 23, que ayuda a generar la succión necesaria en la cámara de la dicha placa de succión 23, que permita sustentar las tortillas 16 a las ventosas 21 , las cuales soltarán su carga al llegar a los rodillos 14, pues estos al tener una superficie uniforme además de no estar dotados de algún mecanismo que permita el paso de una corriente de aire del exterior hacia el interior, interrumpen el flujo de la fuerza de succión entre la placa de succión 23 y las ventosas 21.

Habiendo descrito con suficiente amplitud la presente invención, se le reconoce con novedad, actividad inventiva y como se desprende de las líneas arriba con aplicación industrial, siendo evidente que un técnico en la materia puede encontrar variaciones al las modalidades aquí descritas, quedando dichas variaciones cubiertas dentro del espectro de protección de las siguientes

Claims (15)

1. Reivindicaciones: 1 ) Modulo de transferencia de tortillas que al menos comprende: a. Un acumulador de tortillas b. Una mesa de elevación c. Una banda de succión con ventosas para el transporte de tortillas d. Una placa de succión e. Un sistema de creación de vacío conectado a dicha placa de succión f. Un sistema de control que gobierne los movimientos de los distintos dispositivos y mecanismos. 2) Modulo de transferencia de tortillas de acorde a la reivindicación 1 que además comprende: a. Una banda metálica que recibe las tortillas transportadas por la banda de succión. 3) Modulo de transferencia de tortillas de acorde a la reivindicación 2 caracterizado por que dicha banda metálica consta de un mecanismo de elevación o nivelación. 4) Modulo de transferencia de tortillas de acorde a la reivindicación 1 que además comprende: a. Una banda de arribo de tortillas 5) Modulo de transferencia de tortillas de acorde a la reivindicación 1 caracterizado por que dicho sistema de creación de vacío comprende un extractor. 6) Modulo de transferencia de tortillas de acorde a la reivindicación 1 caracterizado por que dicho sistema de creación de vacío comprende un compresor en línea con un venturi. 7) Modulo de transferencia de tortillas de acorde a la reivindicación 1 caracterizado por que dicho sistema de creación de vacío comprende un venturi acoplado a un sistema de compresor, tanque, sistema de regulación de almacenaje y flujo. 8) Modulo de transferencia de tortillas de acorde a la reivindicación 1 caracterizado por una guarda frontal. 9) Modulo de transferencia de tortillas de acorde a la reivindicación 1 caracterizado por una guarda posterior. 10) Modulo de transferencia de tortillas de acorde a la reivindicación 1 caracterizado por que dicha mesa de elevación consta de una guarda estabilizadora. 11 ) Modulo de transferencia de tortillas de acorde a la reivindicación 1 caracterizado por que dicha mesa de elevación consta de un pistón que esta controlado por una servoválvula. 12) Modulo de transferencia de tortillas de acorde a la reivindicación 11 caracterizado por que dicha mesa de elevación consta de un sensor de proximidad que ayuda a detectar y ajustar una altura constante entre la tortilla superior de la pila de tortillas colocada sobre dicha mesa y la banda de succión. 13) Modulo de transferencia de tortillas de acorde a la reivindicación 10 caracterizado por que dicha guarda estabilizadora consta de un pistón que esta controlado por una servoválvula. 14) Modulo de transferencia de tortillas de acorde a la reivindicación 13 caracterizado por que dicha guarda estabilizadora consta de un sensor de proximidad que ayuda a detectar y ajustar una posición que permita otorgar estabilidad a la pila de tortillas colocada sobre la mesa de elevación. 15) Modulo de transferencia de tortillas de acorde a la reivindicación 1 caracterizado por que dicho acumulador consta de un pistón que impulsa el recorrido de la carrera horizontal de dicho acumulador.