WO2010000890A1 - Procedimiento para la formación simultánea de múltiples masas de piezas individuales de productos hortofrutícolas u otros, mediante la combinación de masas de piezas pre-pesadas seleccionadas según algoritmo combinatorio - Google Patents
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Definitions
- the present invention is intended to disclose a method for forming weights or "doses" of a predetermined value for the packaging of fruit and vegetable pieces or other types within the final weighing values of each of said doses, with certain tolerances
- the procedure is especially applicable to the feeding of suitably heavy doses of pieces of fruit and vegetable products for packing and shipping.
- fruits and other fruit and vegetable products such as potatoes or the like, although the process object of the invention will not be limited in its application and can be used for other types of consumer products, industrial products, etc.
- the dosages for packing are obtained from singular weights by means of a static machine by combinatorial methods that essentially comprise a feeding system of the weighing containers or weight hoppers, by means of transport elements through intermediate channels. vibration or conveyor belts that pour the elements transported to the weight hoppers or intermediate accumulation hoppers so that these hoppers can later be emptied forming a complete dose which is provided to a transport system that will drive the dose to a packaging machine thereof.
- the procedures and therefore the machines currently known are characterized in that their way of working is based on successive or chained functions, so that the product to be packed from the feeding system is supplied to the machine, for example, by an elevator and then it is poured through distribution trays to the vibration channels or conveyor belts that facilitate the product to the weight hoppers.
- the channels or tapes reach the hoppers of weight whenever these have been emptied and the procedure foresees the opening of a determined series of hoppers that are chosen according to a certain combinatorial to form a dose, passing this to the packing machine.
- the filling and emptying cycle is repeated sequentially throughout the entire work period.
- the multiplicity of groups may be variable, in a preferred embodiment two groups of hoppers will be determined, that is, two simultaneous doses. This is especially advantageous since in a conventional system the dose determination successively implies the possibility that a hopper that intervenes in the first dose is necessary to complete a second one, while with the simultaneous calculation all possibilities are analyzed. With the sequential method, once a dose has been discharged, it may not be possible to complete a second dose with the remaining hoppers, so it will have to wait for the empty hoppers to be filled so that the selection of the next dose.
- the control system decides whether the hoppers that have not intervened in the conformation of the doses that are being discharged can be filled while that those that have entered are being downloaded. In this way, the filling cycle time is reduced, completing the total reduction of time by the simultaneous pouring of multiple doses that have been selected simultaneously, that is, of the two doses that have been selected simultaneously in the In case the multiplicity is two. All this represents that with the application of the new procedure a greater production can be achieved with a smaller number of mechanical devices in the corresponding machine, in comparison with the procedures and machines currently known.
- the procedure will include a precise pre-weighing operation related to the formation of groups of weight hoppers for a dose with previous assignment of variable weights to each hopper in the group, previously assessing the relationship between the weight poured per unit of time through the channels of feeding, to be able to adapt the real times of pouring for each hopper of weight adapting them, in real time to the variation that can present the pieces that supply in each moment.
- a pre-weighing is achieved in which the previously selected weight hoppers for a group integrate a final weight very close to that of a dose, as desired.
- the process also includes the provision of a series of weight hoppers as a reserve, so that together the rapid determination of the combinations of weight hoppers that can give rise to a packing and shipping dose is greatly facilitated, which facilitates the essence of the new procedure based on the simultaneous determination of several combinations of weight hoppers to integrate several simultaneous weighings.
- the control of the functional set of the machine by means of a central controller will be fundamental, which by means of specific detectors will capture continuous information on weights per unit of time of the pieces provided to the different hoppers, periods of filling time thereof according to said filling speeds, precise weights of the different hoppers after filling, combinatorial of the different heavy hoppers by means of a specific algorithm that achieves by means of the combination of several groups of hoppers the formation of hopper assemblies that facilitate as a sum of the precise filling weight, complying with the condition that, at least simultaneously, two groups of hoppers are formed that give the total desired weight in sum and that in the formation of said two or more groups of hoppers to form a set joint weight does not occur in any way repetition of any of the s pre-heavy hoppers.
- the functional algorithm incorporated in the central controller allows the simultaneous formation of multiple groups of hoppers whose sum provides the precise weight sought for each of the groups, and since there is no simultaneity of hoppers in the formation of the groups, these can be made available to the filling channels continuously and without interruptions of any kind.
- the control algorithm will also take into account the exact weights of the reserve weights to be used at all times for the formation of the groups of hoppers that integrate complete weights.
- the algorithm of formation of individual mass groups for each of the doses selects the routes between the individual masses of each group forming a dose so that the routes are minimal reducing the formation time of an individual dose.
- the procedure is combined with intermediate hoppers of multiple type, receiving the doses, from which their supply is made to the feeding channels of the packaging devices, whose hoppers are provided with multiple compartments, each corresponding to a dose and counting each compartment with an individual outlet, so that after the simultaneous pouring of the two or more doses previously determined by combination of the corresponding weight hoppers, simultaneous opening of the corresponding outputs of the multiple intermediate hopper occurs, to feed Simultaneously several packing devices.
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Abstract
Procedimiento para la formación simultánea de múltiples masas de piezas individuales de productos hortofruticolas u otros, mediante la combinación de masas de piezas pre-pesadas seleccionadas según algoritmo combinatorio. El procedimiento comprende la determinación simultánea de varios grupos de tolvas de peso entre el número total de tolvas de peso llenas disponibles, con ayuda de un algoritmo combinatorio, correspondiendo el peso de producto de cada grupo de tolvas de peso a una dosis completa y alimentando simultáneamente los grupos preformados de tolvas de peso, cada grupo para una dosis, a canales de alimentación individuales que conducen a sendas tolvas receptoras intermedias, dotadas de compartimentos individuales en número correspondiente al de dosis formadas simultáneamente, y efectuándose el vaciado simultáneo de dichos compartimentos individuales mediante el accionamiento simultáneo de las compuertas correspondientes de control de salida hacia respectivos dispositivos de embalaje.
Description
PROCEDIMIENTO PARA LA FORMACIÓN SIMULTÁNEA DE MÚLTIPLES MASAS DE PIEZAS INDIVIDUALES
DE PRODUCTOS HORTOFRUTíCOLAS U OTROS, MEDIANTE LA COMBINACIÓN DE MASAS DE PIEZAS PRE-PESADAS SELECCIONADAS SEGÚN ALGORITMO COMBINATORIO
DESCRIPCIÓN
La presente invención está destinada a dar a conocer un procedimiento para formar pesos o "dosis" de un valor pre-determinado para el embalaje de piezas hortofruticolas o de otro tipo dentro de los valores de pesada finales de cada una de dichas dosis, con unas determinadas tolerancias. El procedimiento es especialmente aplicable a la alimentación de dosis convenientemente pesadas de piezas de productos hortofruticolas para su embalaje y expedición. Como ejemplo se puede citar todo tipo de frutas y otros productos hortofruticolas, tales como patatas o similares, si bien el procedimiento objeto de la invención no quedará limitado en su aplicación pudiendo ser destinado a otros tipos de productos de consumo, industriales, etc.
En la técnica conocida con anterioridad se obtienen las dosis para embalaje a partir de pesos singulares mediante una máquina estática por métodos combinatorios que comprenden esencialmente un sistema de alimentación de los recipientes de pesado o tolvas de peso, mediante elementos de transporte con intermedio de canales de vibración o cintas transportadoras que vierten los elementos transportados a las tolvas de peso o a tolvas intermedias de acumulación para que posteriormente se puedan vaciar dichas tolvas formando una dosis completa
que es facilitada a un sistema de transporte que conducirá la dosis a una máquina embaladora de la misma.
Los procedimientos y por lo tanto las máquinas actualmente conocidos, se caracterizan porque su forma de trabajar se basa en funciones sucesivas o encadenadas, de manera que el producto a embalar procedente del sistema de alimentación es suministrado a la máquina, por ejemplo, mediante un elevador y a continuación se vierte a través de bandejas de reparto a los canales de vibración o cintas transportadoras que facilitan el producto a las tolvas de peso. Los canales o cintas llegan a las tolvas de peso siempre que éstas se han vaciado y el procedimiento prevé la abertura de una serie determinada de tolvas que se eligen según una determinada combinatoria para formar una dosis, pasando ésta a la máquina embaladora. El ciclo de llenado y vaciado se repite secuencialmente durante todo el periodo de trabajo.
Si bien los procedimientos actualmente conocidos cumplen con su función básica de conseguir dosis de un peso determinado para su embalaje a partir de piezas individuales de pesos variables, presentan como inconveniente una elevada proporción de tiempos muertos que se originan fundamentalmente por el sistema secuencial de trabajo que se ha explicado brevemente en lo anterior. Es un objetivo de la presente invención el dar a conocer un nuevo procedimiento que, al reducir de manera notable los tiempos muertos en el conjunto de operaciones de agrupación de piezas individuales formando dosis de piezas para su embalaje, pueda aumentar sensiblemente la productividad de los procedimientos y máquinas actualmente conocidos .
El nuevo procedimiento se basa fundamentalmente en una combinación de operaciones que permite el solapado de las mismas de forma que los tiempos muertos se reducen a una fracción de los actualmente característicos de los procedimientos conocidos. Para ello, una vez se tienen las tolvas llenas se procede a determinar simultáneamente varios grupos de tolvas, de manera que cada grupo completa una dosis. Si bien la multiplicidad de grupos podrá ser variable, en una realización preferente se procederá a la determinación de dos grupos de tolvas, es decir, dos dosis simultáneas. Ello es especialmente ventajoso puesto que en un sistema convencional la determinación de dosis de forma sucesiva implica la posibilidad de que una tolva que interviene en la primera dosis sea necesaria para completar una segunda, mientras que con el cálculo simultáneo se analizan todas las posibilidades. Con el método secuencial, una vez que se ha descargado una dosis, es posible que no se pueda completar una segunda dosis con las tolvas restantes, con lo que se tendrá que esperar el llenado de las tolvas vacias para que se pueda efectuar la selección de la dosis siguiente. En el procedimiento objeto de la presente invención cuando se están descargando las tolvas correspondientes para las dosis múltiples que se han calculado, el sistema de control decide si las tolvas que no han intervenido en la conformación de las dosis que se están descargando se pueden rellenar mientras que las que si han entrado se están descargando. De esta forma se reduce el tiempo del ciclo de llenado, completándose la reducción total del tiempo por el vertido simultáneo de las dosis múltiples que se han seleccionado simultáneamente, es decir, de las dos dosis que se han seleccionado simultáneamente en el
caso de que la multiplicidad sea de dos. Todo ello representa que con la aplicación del nuevo procedimiento se puede conseguir una mayor producción con un número menor de dispositivos mecánicos en la máquina correspondiente, en comparación con los procedimientos y máquinas actualmente conocidos.
El procedimiento comprenderá una operación precisa de pre-pesada relacionada con la formación de grupos de tolvas de peso para una dosis con asignación previa de pesos variables a cada tolva del grupo, valorando previamente la relación entre el peso vertido por unidad de tiempo por los canales de alimentación, para poder adaptar los tiempos reales de vertido para cada tolva de peso adaptándolos, en tiempo real a la variación que pueden presentar las piezas que se suministran en cada momento. De este modo se consigue una pre-pesada en la que las tolvas de peso previamente seleccionadas para un grupo integran un peso final muy aproximado al de una dosis, tal como se desea. El procedimiento comprende también la disposición de una serie de tolvas de peso como reserva, de manera que en conjunto se facilita notablemente la rápida determinación de las combinaciones de tolvas de peso que pueden dar lugar a una dosis de embalaje y expedición, lo que facilita la esencia del nuevo procedimiento basada en la determinación simultánea de varias combinaciones de tolvas de peso para integrar varias pesadas simultáneas.
Después de la operación de pre-pesado se realizará el pesado real de las tolvas de peso para determinar la combinación precisa para conseguir el peso de una dosis.
En la realización del procedimiento de la presente invención será fundamental el control del conjunto funcional de la máquina mediante un controlador central que mediante detectores específicos captará información continua sobre pesos por unidad de tiempo de las piezas facilitadas a las diferentes tolvas, periodos de tiempo de llenado de las mismas de acuerdo con dichas velocidades de llenado, pesos precisos de las diferentes tolvas después de los llenados, combinatoria de las diferentes tolvas pesadas mediante un algoritmo especifico que consiga mediante la combinación de varios grupos de tolvas la formación de conjuntos de tolvas que faciliten como suma el peso preciso de llenado, cumpliendo con la condición de que se formen, por lo menos simultáneamente, dos grupos de tolvas que den por suma el peso total buscado y que en la formación de dichos dos o más grupos de tolvas para formar un peso conjunto determinado no se produzca en modo alguno repetición de ninguna de las tolvas pre-pesadas. De esta manera, el algoritmo funcional incorporado en el controlador central permite la formación simultánea de múltiples grupos de tolvas cuya suma proporciona el peso preciso buscado para cada uno de los grupos, y al no existir simultaneidad alguna de tolvas en la formación de los grupos, éstos pueden ser puestos a disposición de los canales de llenado de manera continua y sin interrupciones de ningún tipo. El algoritmo de control tendrá en cuenta también las pesadas exactas de las pesadas de reserva para utilizarlas en cada momento para la formación de los grupos de tolvas que integran pesadas completas.
Asimismo, el algoritmo de formación de grupos de masas individuales para cada una de las dosis selecciona
las rutas entre las masas individuales de cada grupo formador de una dosis para que los recorridos sean mínimos reduciendo tiempo de formación de una dosis individual.
El procedimiento se combina con tolvas intermedias de tipo múltiple, receptoras de las dosis, desde las que se efectúa su suministro a los canales de alimentación de los dispositivos de embalaje, cuyas tolvas están dotadas de múltiples compartimentos, correspondiendo cada uno de ellos a una dosis y contando cada compartimento con una salida individual, de manera que después del vertido simultáneo de las dos o más dosis previamente determinadas por combinación de las correspondientes tolvas de peso, se produce la apertura simultánea de las correspondientes salidas de la tolva intermedia múltiple, para alimentar simultáneamente varios dispositivos de embalaje.
Se comprenderá, por lo tanto, que mediante el procedimiento objeto de la presente invención resulta posible aumentar de manera muy importante la productividad de los procedimientos y máquinas actualmente conocidos al reducir de manera correspondiente los tiempos muertos al simultanear operaciones y aumentar el número de operaciones de embalaje por unidad de tiempo.
También se deberá comprender que el procedimiento objeto de la invención admitirá múltiples variantes siempre que éstas se encuentren dentro del alcance de las reivindicaciones adjuntas.
Claims
1. Procedimiento para la formación simultánea de múltiples masas de piezas individuales de productos hortofruticolas u otros, mediante la combinación de masas de piezas pre-pesadas seleccionadas según algoritmo combinatorio, del tipo que comprende el llenado de múltiples tolvas de peso para su vaciado posterior en canales de alimentación de los dispositivos de embalaje, de acuerdo con una combinación calculada de tolvas de peso para conseguir el peso individual de una dosis, caracterizado por proceder a la determinación simultánea y continua de varios grupos de tolvas con peso conjunto de una dosis, entre el número total de tolvas de peso llenas disponibles, con ayuda de un algoritmo combinatorio, correspondiendo el peso de producto de cada grupo de tolvas de peso a una dosis completa y alimentando simultáneamente los grupos preformados de tolvas de peso, cada grupo para una dosis, a canales de alimentación individuales que conducen a sendas tolvas receptoras intermedias, dotadas de compartimentos individuales en número correspondiente al de dosis formadas simultáneamente, y efectuándose el vaciado simultáneo de dichos compartimentos individuales mediante el accionamiento simultáneo de las compuertas correspondientes de control de salida hacia respectivos dispositivos de embalaje.
2. Procedimiento para la formación simultánea de múltiples masas de piezas individuales de productos hortofruticolas u otros, mediante la combinación de masas de piezas pre-pesadas seleccionadas según algoritmo combinatorio, según la reivindicación 1, caracterizado porque el algoritmo combinatorio facilita instrucciones para formar grupos de masas individuales cuya suma es igual a una dosis, evitando la repetición de masas individuales en diferentes grupos formadores de las diferentes dosis.
3. Procedimiento para la formación simultánea de múltiples masas de piezas individuales de productos hortofruticolas u otros, mediante la combinación de masas de piezas pre-pesadas seleccionadas según algoritmo combinatorio, según las reivindicaciones 1 y 2, caracterizado porque el algoritmo de formación de grupos de masas individuales para cada una de las dosis selecciona - las rutas entre las masas individuales de cada grupo formador de una dosis para que los recorridos sean mínimos reduciendo tiempo de formación de una dosis individual.
4. Procedimiento para la formación simultánea de múltiples masas de piezas individuales de productos hortofruticolas u otros, mediante la combinación de masas de piezas pre-pesadas seleccionadas según algoritmo combinatorio, según la reivindicación 1, caracterizado porque el número de grupos de tolvas de peso calculadas simultáneamente, asi como de compartimentos de la tolva intermedia, y salidas hacia los dispositivos de embalaje, es de como minimo dos.
5. Procedimiento para la formación simultánea de múltiples masas de piezas individuales de productos hortofruticolas u otros, mediante la combinación de masas de piezas pre-pesadas seleccionadas según algoritmo combinatorio, según la reivindicación 1, caracterizado por proceder, previamente al llenado de las tolvas de peso individuales, al cálculo en tiempo real del peso vertido por los canales de alimentación por unidad de tiempo, para — Q —
adecuar los tiempos de llenado de cada una de las tolvas de peso a los valores pre-determinados, variables para cada una de dichas tolvas para que un determinado número de tolvas que forme un grupo, constituya una dosis.
6. Procedimiento para la formación simultánea de múltiples masas de piezas individuales de productos hortofruticolas u otros, mediante la combinación de masas de piezas pre-pesadas seleccionadas según algoritmo combinatorio, según las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque la determinación del número múltiple de grupos de tolvas de peso para determinar el número múltiple previsto de dosis individuales se realiza después del pesado real de cada grupo de tolvas de peso, teniendo en cuenta además los pesos individuales de las tolvas de peso de reserva en caso de que alguno de los grupos de tolvas de peso no dé el peso previsto para una dosis dentro de tolerancia.
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