ES2420030B1 - Boquilla de chorro de agua con maniobra neumática - Google Patents

Boquilla de chorro de agua con maniobra neumática Download PDF

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    • B05B1/3046—Nozzles, spray heads or other outlets, with or without auxiliary devices such as valves, heating means designed to control volume of flow, e.g. with adjustable passages the control being effected by relative coaxial longitudinal movement of the controlling element and the spray head the controlling element being a lift valve the valve element, e.g. a needle, co-operating with a valve seat located downstream of the valve element and its actuating means, generally in the proximity of the outlet orifice
    • B05B1/306—Nozzles, spray heads or other outlets, with or without auxiliary devices such as valves, heating means designed to control volume of flow, e.g. with adjustable passages the control being effected by relative coaxial longitudinal movement of the controlling element and the spray head the controlling element being a lift valve the valve element, e.g. a needle, co-operating with a valve seat located downstream of the valve element and its actuating means, generally in the proximity of the outlet orifice the actuating means being a fluid

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Abstract

Boquilla de chorro de agua con maniobra neumática para efectuar cortes en piezas de pan mediante chorro de agua en la que dicha boquilla de corte (10) tiene un cuerpo central (11) con opuestas horizontalmente, entrada de aire (13) y entrada de agua a presión (12) por la cual el agua a presión (18) está permanentemente en la cámara de agua (23) y es susceptible de fluir a través de la tobera (17) al recibir la boquilla de corte (10) un impulso neumático accionador (22) en el émbolo neumático (16a) unido solidariamente mediante un vástago (16b) al émbolo de cierre (16).

Description

BOQUILLA DE CHORRO DE AGUA CON MANIOBRA
NEUMATICA CAMPO DE LA INVENCIÓN
Esta invención concierne a una boquilla de chorro de agua
5 con maniobra neumática, la cual está especialmente diseñada para efectuar los cortes en piezas de pan mediante chorro de agua previos al horneado final de las mismas.
ESTADO DE LA TÉCNICA ANTERIOR
Generalmente las piezas de pan incorporan en su superficie
10 superior una serie de cortes, que dependiendo del tipo de pan suelen adquirir diferentes formas y tamaños. La ejecución de estos cortes superficiales, que se realizan en la masa fermentada previa al horneado final, tienen como objetivo la correcta evacuación de los gases existentes en la masa fermentada al
15 exterior de la misma durante el proceso de horneado. De esta manera se obtiene una pieza de pan uniforme y estéticamente atractiva para el consumidor.
En instalaciones panificadoras se suelen emplear procesos mecánicos automatizados en los que las bandejas de horneado 20 que contienen los panes se sitúan debajo de una serie de cuchillas, las cuales realizan estos cortes sobre las superficies del pan. Este sistema presenta múltiples problemas como son: la velocidad de producción es limitada, los costes del mantenimiento de las cuchillas son elevados debido a la frecuente rotura de las
25 mismas, la adherencia de la masa de pan a las cuchillas también es frecuente lo que conlleva a paradas de producción, la creación de diferentes tipos de cortes es muy limitada, la profundidad de los cortes es muy irregular y la posibilidad de accidentes en el manejo de las cuchillas es muy alta.
30 Hoy en día este corte superficial mecánico se puede sustituir por el corte por chorro de agua, el que se lleva a cabo por medio de unas boquillas de corte semejantes a las boquillas que incorporan las pistolas pulverizadores de pintar. La apertura y cierre del chorro cortante de agua que va a incidir sobre las piezas
35 de pan se realiza por medio de boquillas con electro válvula incorporada, por lo que cada una de estas boquillas necesita su propia alimentación e instalación eléctrica. Además las grandes dimensiones de las citadas boquillas, su elevado costo y su complicada instalación y funcionamiento hacen que económicamente no puedan ser utilizadas por la gran mayoría de panificadoras.
EXPLICACIÓN DE LA INVENCIÓN Y VENTAJAS
Frente a este estado de cosas, la invención que ahora nos ocupa propone una boquilla de chorro de agua con maniobra neumática para efectuar cortes en piezas de pan mediante chorro de agua y que consiste en una boquilla de corte que tiene un cuerpo central con , opuestas horizontalmente, entrada de aire y entrada de agua a presión por la cual el agua a presión esta permanentemente en la cámara de agua y es susceptible de fluir a través de la tobera al recibir un impulso neumático accionador en el émbolo neumático unido solidariamente mediante un vástago al émbolo de cierre.
El funcionamiento de estos elementos de boquilla de corte por agua es simple y sencillo. Por una de las ramas estructurales hay un flujo de agua permanentemente y cuando por la rama estructural suministradora de aire se introduce un impulso neumático accionador este desplaza el émbolo neumático unido solidariamente por un vástago al embolo de cierre y en consecuencia el émbolo de cierre asciende permitiendo que el chorro cortante de agua se proyecte a través de la tobera sobre la pieza de pan.
Hay que destacar que este tipo de elementos de boquilla de corte trabajan a una presión de 5 a 10 kg/cm2, presión que es sobradamente suficiente para la elaboración de cortes superficiales en las piezas de pan. Además hay que mencionar el bajo consumo de agua de los elementos de boquilla de corte, ya que con un litro de agua se pueden realizar cortes en unas 400 piezas de pan.
Por todo ello, se consigue un elemento de boquilla de corte por agua de bajo coste económico, de un reducido tamaño lo que permite generar estructuras de brazos múltiples y de actuación sencilla y fiable.
Además este tipo de boquilla no requiere de electroválvulas individuales para su accionamiento y pueden acoplarse a las diferentes máquinas de corte de pan automáticas existentes en el mercado.
Otra característica de la invención es que incorpora un filtro de agua en la entrada de agua a presión.
Otra característica de la invención es que el émbolo de cierre incorpora una junta tórica para dar estanqueidad a la cámara de agua.
Otra particularidad técnica de la invención es que la entrada de agua a presión se prolonga en un conducto adosado de agua y la entrada de aire se prolonga en el respectivo conducto adosado de aire terminados ambos en sus respectivos racor de acoplamiento de agua y racor de acoplamiento de aire. Esta configuración de entradas de agua a presión y entrada de aire provistas de racor de acoplamiento de agua y racor de acoplamiento de aire permiten la rápida y fácil sustitución de cualquier boquilla defectuosa. Dichas prolongaciones de las entradas de agua a presión y entrada de aire permiten el uso de diferentes racores de acoplamiento de agua y aire para su adaptación al suministro de agua y aire, de manera que las boquillas pueden utilizarse en las máquinas automáticas de corte de pan ya existentes las panificadoras industriales.
En otro orden de las cosas, la invención contempla que el cuerpo central incorpora patillas elásticas susceptibles de encajar en la base de boquilla de configuración complementaria existentes en los posibles lugares de instalación. Una ventaja de esta configuración es que permite una rápida sustitución de la boquilla de corte en caso de fallo.
En este dispositivo se prevé una ejecución de boquilla de corte constituida por un cuerpo central que queda encajado entre la rama suministradora de agua y la rama suministradora de aire, en correspondencia a las, opuestas horizontalmente, entrada de agua a presión y entrada de aire que posee el elemento de boquilla de corte, consiguiendo la hermeticidad de la boquilla por medio de las jutas tóricas de entrada.
DIBUJOS Y REFERENCIAS
Para comprender mejor la naturaleza del invento, en los dibujos adjuntos se representa una forma de realización industrial que tiene carácter de ejemplo meramente ilustrativo y no limitativo.
La figura 1 muestra una sección de la boquilla de chorro de agua con maniobra neumática que se encuentra en su posición cerrada y se aprecia cómo la cámara de agua (23) se encuentra repleta de agua a presión (18).
La figura 2 muestra una sección de la boquilla de chorro de agua con maniobra neumática que se encuentra en su posición abierta debido a que se está suministrando un impulso neumático accionador (22) provocando el ascenso del embolo neumático (16a) unido solidariamente mediante un vástago (16b) al embolo de cierre (16) y permitiendo que el chorro cortante de agua (21) se proyecte a través de la tobera (17).
La figura 3 muestra una vista en alzado de la boquilla de corte (10) y la base de boquilla (27).
La figura 3a muestra una vista en planta del orificio practicado en la base de boquilla (27).
La figura 4 muestra la posición inicial de la boquilla de corte
(10) situada sobre la base de boquilla (27). Además se observa un detalle ampliado de la patilla elástica (26).
La figura 4a muestra una vista en planta de la boquilla de corte (10) insertada en el orificio practicado en la base de boquilla (27).
La figura 5 muestra la posición girada de la boquilla de corte
(10) situada sobre la base de boquilla (27) donde las patillas elásticas (26) quedan encajadas en los orificios correspondientes de la base de boquilla (27). Además se observa un detalle ampliado de la patilla elástica (26) encajada en el orificio correspondiente a la base de boquilla (27).
La figura 5a muestra una vista en planta de la boquilla de corte (10) insertada en el orificio practicado en la base de boquilla
(27) en su posición final girada.
La figura 6 muestra un detalle ampliado de la deformación de las patillas elásticas (26) en el transcurso de la posición inicial a la posición girada.
La figura 7 muestra una sección de la boquilla de corte (10) en su posición cerrada y extraída de la cajera formada por el rama suministradora de agua (29), rama suministradora de aire
(30) y la base cajera (31).
La figura 8 muestra una ejecución diferente de la boquilla de chorro de agua con maniobra neumática que se encuentra en su posición cerrada y se aprecia cómo la cámara de agua (23) se encuentra repleta de agua a presión (18).
La figura 9 muestra una ejecución diferente de la boquilla de chorro de agua con maniobra neumática que se encuentra en su posición abierta debido a que se está suministrando un impulso neumático accionador (22) provocando el ascenso del embolo neumático (16a) unido solidariamente mediante un vástago (16b) al émbolo de cierre (16) y permitiendo que el chorro cortante de agua se proyecte a través de la tobera (17).
En estas figuras están indicadas las siguientes referencias: 10.- Boquilla de corte 11.- Cuerpo central 12.- Entrada de agua a presión 13.- Entrada de aire. 14.- Filtro agua. 15.- Resorte recuperador. 16.- Embolo de cierre. 16 a.-Embolo neumático 16 b.-Vástago 17.- Tobera. 18.- Agua a presión. 19.- Conducto adosado de agua 20.- Conducto adosado de aire
21.- Chorro cortante de agua 22.-Impulso neumático accionador. 23.- Cámara de agua 24.- Racor de acoplamiento de agua 25.- Racor de acoplamiento de aire 26.-Patillas elásticas 27.- Base de boquilla 28.-Juntas tóricas 28a.-Juntas tóricas de entrada 29.- Rama suministradora de agua 30.- Rama suministradora de aire 31.- Base cajera
EXPOSICION DE UNA REALIZACIÓN PREFERENTE
Con relación a los dibujos y referencias arriba enumerados, se ilustra en los planos adjuntos un modo de ejecución preferente del objeto de la invención, la cual está referida a una boquilla de corte (10) con maniobra neumática para efectuar cortes en piezas de pan mediante chorro cortante de agua (21).
El dispositivo que se propugna consiste en que dicha boquilla de corte (10) tiene un cuerpo central (11) con, opuestas horizontalmente, entrada de aire (13) y entrada de agua a presión
(12) por la cual el agua a presión (18) esta permanentemente en la cámara de agua (23) y es susceptible de fluir a través de la tobera (17) al recibir un impulso neumático accionador (22) en el émbolo neumático (16a) unido solidariamente mediante un vástago (16b) al émbolo de cierre (16).
El funcionamiento de la boquilla de corte puede observarse en las figuras 1, 2, 8 y 9 que corresponden a las posiciones abierta y cerrada respectivamente.
La figura 1 muestra la boquilla de chorro de agua con maniobra neumática en su posición cerrada debido a que se ha dejado de ejercer el impulso neumático accionador (22) a través de la entrada de aire (13). Así el émbolo neumático (16a) unido solidariamente mediante un vástago (16b) al émbolo de cierre (16) interrumpe el flujo del chorro cortante de agua (21).
Como se observa en la figura 2, la boquilla de corte tiene un suministro constante de agua a presión (18) que hace que la cámara de agua (23) se encuentre llena de agua permanentemente, de manera que cuando se introduce un impulso neumático accionador (22) por la entrada de aire (13), el émbolo neumático (16a) unido solidariamente mediante un vástago (16b) al émbolo de cierre (16) asciende permitiendo que el chorro cortante de agua (21) fluya a través de la tobera (17) con una presión suficiente para la elaboración de cortes superficiales en el pan.
Una ventaja de este tipo de boquillas de corte es que tienen un bajo consumo de agua a presión (18), ya que con un litro de agua se pueden realizar cortes en unas 400 barras de pan.
Esta constitución consigue una boquilla de chorro de agua con maniobra neumática de bajo coste económico que permite gran velocidad de corte en las piezas de pan. Además este tipo de boquilla no requiere de electro válvulas individuales para su accionamiento y pueden acoplarse a las diferentes máquinas de corte de pan automáticas existentes en el mercado.
Otra particularidad de la invención es que incorpora un filtro de agua (14) en la entrada de agua a presión (12).
Otra particularidad de la invención es que el émbolo de cierre (16) incorpora una junta tórica (28) para dar estanqueidad a la cámara de agua (23).
Otra particularidad de la invención es que la entrada de agua a presión (12) se prolonga en un conducto adosado de agua
(19)
y la entrada de aire se prolonga en el respectivo conducto adosado de aire (20) terminados ambos en sus respectivos racor de acoplamiento de agua (24) y racor de acoplamiento de aire (25). Esta configuración de entradas de agua a presión (12) y entrada de aire (13) provistas de racor de acoplamiento de agua
(24)
y racor de acoplamiento de aire (25) permiten la rápida y fácil sustitución de cualquier boquilla defectuosa. Dichas prolongaciones de las entradas de agua a presión (12) y entrada de aire (13) permiten el uso de diferentes racor de acoplamiento
ES 2 420 030 Al
de agua (24) y racor de acoplamiento de aire (25) para su adaptación al suministro de agua y aire, de manera que las boquillas pueden utilizarse en las máquinas automáticas de corte de pan ya existentes las panificadoras industriales.
5 Otra particularidad de la invención es que el cuerpo central
(11) incorpora patillas elásticas (26) susceptibles de encajar en la base de boquilla (27) de configuración complementaria existentes en los posibles lugares de instalación. Una ventaja de esta configuración es que permite una rápida sustitución de la boquilla
10 de corte (10) en caso de fallo. Finalmente la invención contempla que la boquilla de corte
(10) está constituida por un cuerpo central (11) que queda encajado entre la rama suministradora de agua (29) y la rama suministradora de aire (30) , en correspondencia a las , opuestas
15 horizontalmente, entrada de agua a presión (12) y entrada de aire
(13) que posee el elemento de boquilla de corte (10). Consiguiendo la hermeticidad por medio de las juntas tóricas de entrada (28a).

Claims (2)

  1. R EIVI N D I C A C I O N E S
    1ª.-Boquilla de chorro de agua con maniobra neumática para efectuar cortes en piezas de pan mediante chorro de agua caracterizada por que dicha boquilla de corte (10) tiene un cuerpo central (11) con ,opuestas horizontalmente, entrada de aire (13) y entrada de agua a presión (12) por la cual el agua a presión (18) esta permanentemente en la cámara de agua (23) y es susceptible de fluir a través de la tobera (17) al recibir la boquilla de corte (10) un impulso neumático accionador (22) en el émbolo neumático (16a) unido solidariamente mediante un vástago (16b) al émbolo de cierre (16).
    2ª.-Boquilla de chorro de agua con maniobra neumática según la primera reivindicación, caracterizada por que incorpora un filtro de agua (14) en la entrada de agua a presión (12)
    3ª.-Boquilla de chorro de agua con maniobra neumática, según la primera reivindicación, caracterizada por que el émbolo de cierre (16) incorpora una junta tórica (28) de estanqueidad a la cámara de agua (23).
    4ª.-Boquilla de chorro de agua con maniobra neumática, según la primera reivindicación, caracterizada por que en una posible ejecución la entrada de agua a presión (12) se prolonga en un conducto adosado de agua (19) y la entrada de aire se prolonga en el respectivo conducto adosado de aire (20) terminados ambos en sus respectivos racor de acoplamiento de agua (24) y racor de acoplamiento de aire (25).
    5ª Boquilla de chorro de agua con maniobra neumática, según la reivindicación anterior, caracterizada por que el cuerpo central (11) incorpora patillas elásticas (26) susceptibles de encajar en la base de boquilla (27) de configuración complementaria existentes en los posibles lugares de instalación.
    6ª Boquilla de chorro de agua con maniobra neumática, según la reivindicaciones 1 a 3, caracterizada por que en una ejecución preferente la boquilla de corte (10) está constituida por un cuerpo central (11) que queda encajado entre la rama
    suministradora de agua (29) y la rama suministradora de aire (30), en correspondencia a las, opuestas horizontalmente, entrada de agua a presión (12) y entrada de aire (13) que posee el elemento de boquilla de corte (10). Consiguiendo la hermeticidad por medio de las juntas tóricas de entrada (28a).
    ES 2 420 030 Al
    Fig.1
    ES 2 420 030 Al
    Fig.2
    Fig.3a Fig.4a
    Fig.5a
    ES 2 420 030 Al
    Fig.7
    Fig.8
    Fig.9
    OFICINA ESPAÑOLA DE PATENTES Y MARCAS
    N.º solicitud: 201230233
    ESPAÑA
    Fecha de presentación de la solicitud: 15.02.2012
    Fecha de prioridad:
    INFORME SOBRE EL ESTADO DE LA TECNICA
    51 Int. Cl. : B26F3/00 (2006.01) A21C11/12 (2006.01)
    DOCUMENTOS RELEVANTES
    Categoría
    56 Documentos citados Reivindicaciones afectadas
    A
    US 4594924 A (WINDISCH FRANZ) 17.06.1986, resumen; figura. 1
    A
    WO 2006021422 A1 (PODOLLA JENS) 02.03.2006, resumen. 1
    A
    US 4246838 A (PULVER W CLARK et al.) 27.01.1981, resumen; figuras. 1
    A
    FR 2687090 A1 (CDPSI SARL) 13.08.1993, página 1, líneas 1-7; figuras 1,2,6. 1
    Categoría de los documentos citados X: de particular relevancia Y: de particular relevancia combinado con otro/s de la misma categoría A: refleja el estado de la técnica O: referido a divulgación no escrita P: publicado entre la fecha de prioridad y la de presentación de la solicitud E: documento anterior, pero publicado después de la fecha de presentación de la solicitud
    El presente informe ha sido realizado • para todas las reivindicaciones • para las reivindicaciones nº:
    Fecha de realización del informe 01.04.2013
    Examinador R. Magro Rodríguez Página 1/4
    INFORME DEL ESTADO DE LA TÉCNICA
    Nº de solicitud: 201230233
    Documentación mínima buscada (sistema de clasificación seguido de los símbolos de clasificación) A21C Bases de datos electrónicas consultadas durante la búsqueda (nombre de la base de datos y, si es posible, términos de
    búsqueda utilizados) INVENES, EPODOC
    Informe del Estado de la Técnica Página 2/4
    OPINIÓN ESCRITA
    Nº de solicitud: 201230233
    Fecha de Realización de la Opinión Escrita: 01.04.2013
    Declaración
    Novedad (Art. 6.1 LP 11/1986)
    Reivindicaciones Reivindicaciones 1-6 SI NO
    Actividad inventiva (Art. 8.1 LP11/1986)
    Reivindicaciones Reivindicaciones 1-6 SI NO
    Se considera que la solicitud cumple con el requisito de aplicación industrial. Este requisito fue evaluado durante la fase de examen formal y técnico de la solicitud (Artículo 31.2 Ley 11/1986).
    Base de la Opinión.-
    La presente opinión se ha realizado sobre la base de la solicitud de patente tal y como se publica.
    Informe del Estado de la Técnica Página 3/4
    OPINIÓN ESCRITA
    Nº de solicitud: 201230233
    1. Documentos considerados.-
    A continuación se relacionan los documentos pertenecientes al estado de la técnica tomados en consideración para la realización de esta opinión.
    Documento
    Número Publicación o Identificación Fecha Publicación
    D01
    US 4594924 A (WINDISCH FRANZ) 17.06.1986
    D02
    WO 2006021422 A1 (PODOLLA JENS) 02.03.2006
    D03
    US 4246838 A (PULVER W CLARK et al.) 27.01.1981
    D04
    FR 2687090 A1 (CDPSI SARL) 13.08.1993
  2. 2. Declaración motivada según los artículos 29.6 y 29.7 del Reglamento de ejecución de la Ley 11/1986, de 20 de marzo, de Patentes sobre la novedad y la actividad inventiva; citas y explicaciones en apoyo de esta declaración
    La solicitud objeto de informe describe una boquilla de chorro de agua con maniobra neumática, especialmente diseñada para efectuar cortes en piezas de pan en la fase previa al horneado final.
    En base a la búsqueda realizada, ninguno de los documentos citados, considerados individualmente o en combinación, parecen afectar a la solicitud objeto de informe, tal y como queda definida en las reivindicaciones 1-6.
    El documento D1 presenta una boquilla para el corte por chorro de líquido, con sensor de presión asociado para regular los valores de descarga requeridos.
    El documento D2 plantea un dispositivo para realizar cortes sobre piezas de panadería, en fase previa al horneado, mediante chorro de agua con bomba de alta presión, válvula antidesbordamiento y tubo de retorno para el control constante de la presión del fluido a inyectar.
    El documento D3 describe una instalación para realizar incisiones sobre la superficie de piezas de masa fermentada, previas al horneado, mediante boquillas de chorro de fluido, con medios para regular el flujo y dirección del fluido en base a los requerimientos de cada fase.
    El documento D4 recoge procedimiento y máquina asociada para realizar incisiones sobre la superficie de piezas de panadería, mediante el empleo de boquillas de chorro de agua.
    Ninguno de los documentos citados responde al planteamiento realizado en la solicitud objeto de examen, reflejando en diferente medida el estado de la técnica, y por tanto no comprometen la novedad y/o actividad inventiva de la misma.
    De todo ello se deduce que la solicitud, según se recoge en las reivindicaciones 1-6 y en base a los documentos citados, cumple con los requisitos de novedad y actividad inventiva (Art. 6.1 y 8.1 LP 11/1986).
    Informe del Estado de la Técnica Página 4/4
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