Title of Invention: APARATO PARA PROCESAR PECES

Sector técnico

[1] La presente invención se relaciona con un aparato para el procesamiento de peces. En particular, la presente invención consiste en un aparato para procesar peces que cumple las funciones de noquear y cortar la arteria aorta en la posición exacta independientemente del tamaño del pez.

Técnica anterior

[2] En el estado del arte se han encontrado diferentes soluciones para aparatos de procesamiento de peces de manera de disminuir los tiempos de cosecha con altos estándares de calidad que se traducen en bajo estrés, bajas separaciones o hendiduras de la carne (gapping), baja desescamación; bajos niveles de puntos de sangre, atenuando y atrasando el rigor mortis.

[3] Un aparato para procesar peces se encuentra detallado en el documento solicitud de patente WO2008/148155 que describe un dispositivo que funciona mediante un disparador que al entrar en contacto con la boca de los peces activa el medio de procesado de peces y un mecanismo para reprogramar el dispositivo después de procesar un pescado, donde éste mecanismo está en comunicación con el disparador y donde la impulsión del mecanismo por el disparador facilita la activación del medio. Dicho medio de procesado de peces, contempla un aturdidor y un cuchillo neumático; el cuchillo actúa después de que el aturdidor haya golpeado al pez y sale de una placa que tiene dos posiciones. La punta del cuchillo se clava en la región ventral del pescado aproximadamente en el arco de las branquias.

[4] También puede encontrarse un aparato para procesar peces en la solicitud de patente

WO 01/97621 que revela un aparato para aturdir peces de 2 a 7 kg., que comprende un pistón neumático extensible. El soporte del pistón incluye una base y un gatillo multi- componente. El pistón es posicionado para definir un espacio entre la base y una placa para recibir la cabeza del pez. Cuando el pistón es activado al contactar la cabeza del pez con la placa, éste se extiende y golpea la cabeza del animal justo detrás y/o entre los ojos con la suficiente fuerza como para matar al animal sin afectar a su apariencia externa.

[5] La solicitud de patente WO 98/44805 describe un aparato para procesar peces que comprende un dispositivo de restricción del pez, un dispositivo para posicionar al pez, un dispositivo para matar al pez causando daño en el cerebro del mismo, un dispositivo para cortar el cuello de éste y un dispositivo para abrir sus branquias. El dispositivo para matar al pez comprende una punta o cuchilla y alternativamente comprende un dispositivo para impactar sobre el cerebro del pez u otro dispositivo eléctrico o láser para dañar fatalmente su cerebro.

Problema técnico

[6] En las soluciones encontradas en el estado de la técnica citadas anteriormente, los aparatos noqueadores y cortadores de arteria se regulan para procesar al pez de manera de ajustarse a los distintos tamaños de peces, golpear efectivamente su cerebro y/o cortar la arteria aorta de forma certera, sin embargo, una vez regulada la posición del noqueador para un determinado tipo de pez, éste queda fijado para todos los peces que se procesen en adelante. Producto de la dispersión en el tamaño de los peces dentro de una misma especie, no es posible dar un golpe certero en la zona del cerebro de cada pez y cortar su arteria aorta en la posición correcta, provocando problemas de calidad principalmente por stress y mal desangre además de daño mecánico por mal corte (en caso de cortar la arteria aorta) Otro problema común de las alternativas que existen en el mercado, es que la regulación de los equipos es muy compleja, ya que para calibrar la máquina es necesario ajustar la altura, posición, distancia al cerebro, distancia a la arteria, etc.

Solution to Problem

[7] La presente invención consiste en un aparato para procesar peces que cumple las funciones de noquear una o repetidas veces, cortar la arteria aorta y contar; auto- ajustándose a la variabilidad del tamaño de los peces, éste aparato está diseñado con un sistema de autorregulación de la posición de noqueo y corte de acuerdo a la altura del lomo de los peces, parámetro que va en directa relación con la morfología de la cabeza del pez, esto es posición del cerebro y de la arteria aorta. . Adicionalmente, el control del aparato de la presente invención es electro-neumático mediante tecnología PLC (Programmable Logic Controler, o Controlador Lógico Programable) y pantalla táctil (touchscreen), por lo que los tiempos de acción son exactos y es posible elegir en pantalla la opción 'con corte' o 'sin corte' además de programar la cantidad de golpes de forma independiente para cada equipo de acuerdo a los requerimientos necesarios del proceso. Además permite contar de forma total o parcial y obtener en pantalla rendimientos de cosecha y regular los tiempos de acción en la pantalla táctil.

Advantageous Effects of Invention

[8] La presente invención provee un aparato para procesar peces que logra un noqueo y corte de arteria aorta eficientes y efectivos auto-ajustándose a la variabilidad del tamaño de los peces logrando así altos estándares de matanza en cuanto a velocidad y calidad y siendo posible operar el aparato de la presente invención con reducida mano de obra siendo fácil de regular y de operar. Opcionalmente, dicho aparato debe tener la posibilidad de deshabilitar el corte de forma sencilla según los requerimientos del cliente.

Descripción breve de las figuras

[9] La figura 1 ilustra esquemáticamente un aparato para procesar peces de acuerdo a la presente invención en una posición inicial antes de recibir un pez a ser procesado.

[10] Las figuras 2 y 3 ilustran esquemáticamente un dispositivo de gatillo para el aparato de acuerdo a la presente invención.

[11] La figura 4 ilustra esquemáticamente el aparato para procesar peces de la figura 1 en una posición intermedia en donde el pez ha sido apretado, noqueado y su arteria aorta cortada.

[12] La figura 5 ilustra esquemáticamente el aparato para procesar peces de las figuras 1 y

4 en una posición final en donde se abre parte del aparato para evacuar el pez procesado.

[13] La figura 6 ilustra esquemáticamente una vista en corte de otro ensamble de la

presente invención.

[14] La figura 7 ilustra el circuito neumático del control electro-neumático del aparato de acuerdo a la presente invención.

[15] La figura 8 ilustra el circuito electrónico del control electro-neumático del aparato de acuerdo a la presente invención.

[16] La figura 9 ilustra el circuito neumático del control electro-neumático del aparato de acuerdo al ensamble de la figura 6.

[17] La figura 10 ilustra el circuito electrónico del control electro-neumático del aparato de acuerdo al ensamble de la figura 6.

Mejor manera de realizar la invención

[18] A continuación se describe detalladamente un ensamble preferido de la invención con referencia a las figuras acompañantes.

[19] En una mesa especialmente diseñada se aperna uno o varios aparatos para procesar peces de acuerdo a la presente invención. En dicha mesa pueden operar en forma paralela idealmente 4 aparatos de acuerdo a la presente invención que son alimentados por 2 operadores o bien pueden estar conectados a una mesa de alimentación con contraflujo para el ingreso de los peces de forma autónoma.

[20] Como se puede apreciar en la figura 1, el aparato para procesar peces de acuerdo a la presente invención comprende:

[21] una carcasa (700) que comprende paredes laterales (702, 703), medios de sujeciones rotativos para un eje horizontal superior (103) y un eje horizontal inferior (604), un medio de soporte inferior (603) para un cilindro neumático de paso (600) pivoteable y un soporte interno (706) con una pluralidad de perforaciones de regulación ;

[22] un cilindro neumático de noqueo (100) fijado sobre una plataforma superior (101) pi- voteable con respecto a la carcasa (700) mediante el eje (103) y con un martillo noqueador (102) en su extremo extensible dirigido hacia el interior de la carcasa (700) a través de una abertura de la plataforma superior (101);

[23] al menos un músculo neumático (200), fijado sobre la plataforma superior (101) y a un medio de sujeción (201) fijado respectivamente en una de las paredes laterales (702, 703) de la carcasa (700), de manera que cuando dichos músculos neumáticos (200) actúan, estos pivotean la plataforma superior (101) que sostiene al cilindro de noqueo (100) al girar ésta con respecto al eje horizontal superior (103) ;

[24] al menos dos cilindros neumáticos de apriete (300) dispuestos en las paredes laterales de la carcasa (702 y 703) y con sus extremos extensibles (302) enfrentados en el interior de la carcasa (700), con una placa de apriete (301) dispuesta en el extremo extensible (302) de cada cilindro neumático de apriete (300);

[25] un cilindro neumático de paso (600) dispuesto verticalmente y pivoteable con

respecto al soporte inferior (603) con su extremo extensible fijado pivoteablemente al lado inferior de una plataforma sostenedora (601); dicha plataforma sostenedora (601) tiene fijada dos placas guías (602) y un extremo de la plataforma sostenedora (601) se encuentra fijada al eje horizontal inferior (604), tal que al actuar el cilindro neumático de paso (600), la plataforma sostenedora (601) pivotea hacia abajo en torno al eje horizontal inferior (604) y deja una abertura (701) en el aparato que permite que el pez procesado sea evacuado; y

[26] al menos un tablero que comprende un circuito neumático (800) de actuación; un circuito electrónico (900) para el comando del circuito neumático (800) un controlador lógico programable (PLC) (901) para programar el circuito electrónico (900), y adicio- nalmente una pantalla táctil (902) conectada a dicho circuito electrónico (901) para visualizar e interactuar con el controlador PLC (901).

Modo de realizar la invención

[27] El aparato para procesar peces de acuerdo a otro ensamble de la presente invención, comprende opcionalmente un cilindro neumático de corte (500) dispuesto en la parte inferior de una plataforma sostenedora (601) con una herramienta de corte (501) en su extremo extensible; en donde dicho extremo extensible con dicha herramienta de corte (501) se extiende hacia el interior de la carcasa (700) a través de una apertura de dicha plataforma sostenedora (601).

[28] Adicionalmente de acuerdo a la presente invención, cada una de dichas paredes

laterales (702, 703) comprenden un soporte superior (704) soldado a la parte superior del lado interno de dichas paredes laterales (702, 703); sobre dicho soporte superior (704) se fija un tope amortiguador (705) de goma para amortiguar la plataforma superior (101) y soldado al soporte superior (704) se fija dicho soporte interno (706) que dispone al menos tres perforaciones de regulación para ubicar el dispositivo de gatillo (400) en el interior de la carcasa (700).

[29] Adicionalmente, dicho cilindro neumático de corte (500) es fijado a dicha plataforma sostenedora (601) a través de perforaciones (502) con sellos de goma que amortiguan las vibraciones producidas y entre dicha herramienta de corte (501) y dicho cilindro neumático de corte (500) se dispone de un sello neumático (no mostrado en figuras) para aislarlo de los líquidos involucrados durante la operación del aparato como sangre y agua de mar.

[30] De acuerdo a otro ensamble de la presente invención, dichas placas de apriete (301) comprenden opcionalmente una superficie rugosa con el fin de aumentar la fricción entre el pez y las placas de apriete (301).

[31] De preferencia, el aparato de acuerdo a la presente invención comprende dos tableros en donde un primer tablero comprende el circuito neumático (800) con electroválvulas y un segundo tablero comprende el circuito electrónico (900); dicho controlador PLC (901) y dicha pantalla táctil (902) son detallados más adelante en referencia a las figuras 6 y 7.

[32] En las figuras 2 y 3 se observa el dispositivo de gatillo (400) que comprende un

percutor (401) y un sensor inductivo (402) montados en una placa de sujeción (404) que comprende medios de sujeción (403) como por ejemplo pasadores, para insertarse en una de las perforaciones de regulación del soporte interno (706), dichos medios de sujeción (403) pueden fijarse mediante abrazaderas a través de dichas perforaciones de regulación. La placa de sujeción (404) tiene un saliente inclinado hacia abajo (405) con un orificio central por donde pasa el percutor (401), el percutor (401) tiene en su extremo posterior un material ferroso para interactuar con el sensor inductivo como por ejemplo una tuerca inoxidable y es desplazable en sentido axial y recupera su posición inicial mediante un resorte interior entre el material ferroso y el saliente (405). El sensor inductivo (402) se fija en la abertura de un saliente (406) con su extremo sensible alineado a la superficie del extremo posterior del percutor (401).

[33] Como puede apreciarse en la figura 6, el aparato para procesar peces de acuerdo a otro ensamble de la presente invención, comprende opcionalmente un mecanismo de regulador (210) que comprende una pletina (211) pivoteable alrededor de un eje de sensor (212) dispuesto en un soporte superior (213) que se proyecta desde el eje horizontal superior (103) hacia delante de la entrada de peces del aparato de la presente invención; un sensor análogo de rotación (214) solidario a dicho eje sensor (212) y conectado al controlador PLC (901); y un cilindro posicionador (215) fijado a la plataforma superior paralelamente y con su extremo extensible fijado al dispositivo de gatillo (400) y orientado hacia la parte posterior del aparato, de manera que al extenderse, el cilindro posicionador (215) desplaza el mecanismo de gatillo (400) hacia atrás en función de la señal entregada por el sensor análogo de rotación (212) entregada al controlador PLC (901) que a su vez va a depender de la altura del lomo de un pez al entrar en el aparato de la presente invención. Esto permite relacionar a través del controlador PLC (901) la altura del lomo y el tamaño del pez con el espacio disponible para alojar completamente la cabeza del pez para efectuar el noqueo y el corte de manera adecuada.

[34] Como se puede apreciar en las figuras 4 y 5, el aparato de la presente invención se utiliza con las siguientes etapas:

[35] a) dejar caer un pez por una canaleta (no mostrada en las figuras) hacia la plataforma sostenedora (601) y entre las placas guías (602) hasta que es frenado por un percutor (401), accionando un dispositivo de gatillo (400), iniciando de esta forma el siguiente ciclo de operaciones:

[36] b) apretar el pez mediante la actuación de los cilindros neumáticos de apriete (300) por ambos lados a la altura del opérculo con las placas de apriete (301);

[37] c) liberar la presión de los músculo neumáticos (200) para dejar caer la plataforma superior (101) que soporta el cilindro neumático de noqueo (100) pivoteando de manera que el cilindro neumático de noqueo (100) quede en contacto directo con la cabeza del pez, la caída de la plataforma superior (101) es amortiguada por el tope amortiguador (705) sobre el soporte superior (704);

[38] d) accionar el cilindro neumático de noqueo (100) extendiendo un martillo de noqueo

(102) que golpea efectivamente el cerebro del pez dejándolo con muerte cerebral;

[39] e) retraer los cilindros neumáticos de noqueo (100);

[40] f) liberar al pez retrayendo los cilindros neumáticos de apriete (300) y presurizar dicho músculo neumático (200)

[41] g) retraer el cilindro neumático de paso (600) para bajar la plataforma sostenedora

(601) pivotable entorno al eje horizontal (604) con el fin de que el pez salga del aparato por su parte posterior; y

[42] h) extender el cilindro neumático de paso (600) y presurizar el músculo neumático

(200) para volver la plataforma sostenedora (601) y la plataforma superior a sus posiciones originales y reiniciar la etapa a) en el uso del aparato.

[43] Alternativamente, en la etapa a) del uso del aparto de acuerdo a otro ensamble de la presente invención al dejar caer un pez por una canaleta (no mostrada en las figuras) hacia la plataforma sostenedora (601), se activa el mecanismo de regulación (210) desplazando la pletina (211) rotativamente, el sensor análogo de rotación (214) envía una señal al controlador PLC (901) que extiende el cilindro posicionador (215) regulándose así la posición del dispositivo de gatillo (400).

[44] Alternativamente, la presente invención comprende la etapa adicional de accionar el cilindro neumático de corte (500) extendiendo una herramienta de corte (501) que corta la arteria aorta del pez después de la etapa d) que acciona el cilindro neumático de noqueo y luego retraer el cilindro neumático de corte (500) al mismo tiempo que se retrae el cilindro neumático de noqueo en la etapa f).

[45] Alternativamente, se puede programar el equipo manteniendo de forma permanente dicho músculo neumático (200) presurizado por medio de una válvula reguladora de presión (no mostrada en la figura 6) de forma que el peso de la plataforma superior (101) y el cilindro neumático de noqueo (100) se encuentren contrarrestados con la fuerza del al menos un músculo neumático (200), permitiendo que el pez pueda entrar fácilmente de forma ajustada a la plataforma superior (101), es decir, el equipo se adapta al pez de acuerdo a la altura de su cabeza, levantando la plataforma superior (101) a medida que el pez ingresa por en el aparato para procesar peces hasta tocar el sistema de gatillo (400).

[46] Es decir, el aparato para procesar peces puede adaptarse de dos maneras diferentes a la variación de alturas de peces:

[47] 1) dejando caer la plataforma superior (101) una vez que el pez haya ingresado y tocado el sistema de gatillo (400); o

[48] 2) levantando la plataforma superior (101) a medida que el pez ingresa hasta tocar el sistema de gatillo (400).

[49] En la figura 7, podemos apreciar que el aire comprimido ingresa por la entrada (801) hacia una unidad de mantenimiento (810) que comprende un filtro con purga automática (811) donde se despicha el agua; un regulador de presión (812) con escape en donde se regula la presión de operación; y un lubricador (813) en donde se lubrica la red con aceite vegetal de grado alimenticio y conectado en paralelo al regulador de presión con una válvula anti-retorno (814), se dispone de un manómetro (815) para visualizar la presión de operación.

[50] A la salida de la unidad de mantenimiento (810) se conecta en paralelo por una parte, dos electroválvulas (820, 830) tipo solenoide 3/2 con muelle, normalmente abierta con escape con tubo y con servopilotos (921, 931) controlado desde el circuito de control (900) y con comando manual (821, 831) independiente; y por otra parte, dos electro- válvulas (840, 850) tipo solenoide 5/2 con muelle, con dos escapes con tubo y con servopilotos (941, 951) controlado desde el circuito electrónico (900) y con comando manual (841, 851) en paralelo.

[51] En posición normalmente abierta, la salida de las electroválvulas (820, 830) se

conectan a los cilindros neumáticos de noqueo (100) y de corte (500) del lado de sus vastagos; al cerrarse, el aire en las cámaras del lado de los vastagos de los cilindros neumáticos de noqueo (100) y de corte (500), los cuales son cilindros de impacto y están conectados a dos válvulas auxiliares (860, 870) normalmente cerradas con muelle las cuales se encuentran al interior de los cilindros de noqueo y de corte (100, 500) res- pectivamente. En su estado normalmente cerrada, las válvulas auxiliares (860, 870) descargan el aire del lado del muelle de los cilindros neumáticos de noqueo (100) y de corte (500) hacia el escape con tubo. En su posición abierta, se conectan desde el lado de los muelles los cilindros neumáticos de noqueo (100) y de corte (500) a una entrada auxiliar (816) de aire comprimido para un accionamiento independiente de la línea de suministro de aire comprimido principal que ingresa por la entrada (801).

[52] Con respecto a los cilindros neumáticos de apriete (300) y de paso (600) estos son de doble efecto y se conectan a las electroválvulas (840, 850).

[53] En una primera posición, posición normal, la electroválvula (840) se conecta con dos cilindros neumáticos de apriete (300) en paralelo y del lado de sus vastago y se conecta la electroválvula (850) al cilindro neumático de paso (600) del lado de su vastago. En una segunda posición, la electroválvula (840) se conecta primero al músculo neumático (200) y luego en paralelo a los dos cilindros neumáticos de apriete (300) del lado opuesto al vastago y se conecta la electroválvula (850) al cilindros neumáticos de paso (600) del lado opuesto al vastago. Los escapes con tubo de las electroválvulas (840, 850) permiten la descarga del aire en las salidas de los cilindros neumáticos de apriete (300) y de paso (600) en ambas posiciones.

[54] Opcionalmente, es posible también adicionar válvulas reguladoras de presión a los cilindros de apriete (300) con el fin de sostener al pescado con menor fuerza o bien regular la presión de él o los músculos neumáticos (200).

[55] En la figura 8, se observa el circuito electrónico (900) que se conecta al controlador

PLC (901), el cual es alimentado con energía eléctrica y recibe la señal por medio del sensor inductivo (402).

[56] El controlador es alimentado con un voltaje de 24V, así como todo el circuito de control.

[57] El controlador entrega las señales a los servopilotos (921, 931, 941, 951) de las correspondientes electroválvulas (821, 831, 841, 851), conectados en paralelo a las salidas Ql, Q2, Q3 y Q4 respectivamente. En las entradas del controlador PLC (901) se conecta un botón de emergencia (903), un interruptor de inicio (904) y el sensor inductivo (402) a las entradas II, 12 e 13 respectivamente.

[58] Finalmente, se conecta una interfaz humano-máquina como por ejemplo la pantalla táctil (902), a la salida de control externa del controlador PLC (901).

[59] Alternativamente, como se muestra en la figura 9, el circuito neumático (800)

comprende el cilindro posicionador (215) conectado en cada extremo a una electroválvula (880, 890) para regular el avance y retroceso respectivamente del cilindro posicionador (215), ambas electroválvulas (880, 890) de tipo solenoide 3/2 con muelle, normalmente abierta con escape con tubo y con servopilotos (981, 991) controlado desde el circuito de control (900) y con comando manual (881, 891) independiente, que se conectan en paralelo a las electroválvulas (820, 830, 840 y 850) a la salida de la unidad de mantenimiento (810).

[60] La figura 10 ilustra el circuito electrónico para el circuito neumático alternativo

mostrado en la figura 9, en donde se puede apreciar que el circuito electrónico (900) comprende adicionalmente un sensor análogo de rotación (214) conectado en paralelo con el sensor inductivo (402) y que entrega una señal proporcional al controlador PLC (901) a la entrada 14, dos servopilotos (981, 991) conectados respectivamente a las salidas Q4 y Q5 del controlador PLC (901) respectivamente para controlar las electro- válvulas (880, 890) según la señal procesada del sensor análogo de rotación (214), la relación entre Q4, Q5 e 14 es programable y ajustable en el programador PLC (901) mediante la pantalla táctil (902).

[61] La programación de los tiempos de cada operación y la habilitación de la ejecución del corte se hacen por medio de la pantalla táctil (902) además de poder contar de forma individual para cada aparato o para el conjunto de aparato utilizados y obtener rendimientos de cosecha.

[62] La programación del PLC se hace por medio de un computador y permite un

sinnúmero de alternativas, es decir combinar todas las formas posibles para obtener el resultado que el proceso requiera, como por ejemplo: noquear primero el pez y luego cortar su arteria y vice-versa, o bien noquear dos o más veces al pez para asegurar el aturdimiento en el paso de los peces más grandes, lo que permite evitar unidades de remate.

[63] Además es posible incluir señales, luces o sonido con el fin de dar alguna alarma a los operadores, por ejemplo para detenerse cada cierto número de peces.

[64] De esta manera, el controlador lógico programable (PLC) (901) está configurado para obtener rendimientos de cosecha, contar de forma total y parcializada, cambiar los tiempos de ejecución y retardo de los eventos, deshabilitar en pantalla el corte de aorta de forma independiente por equipo, elegir en pantalla la cantidad de golpes efectuado por el cilindro de noqueo (500) de forma independiente por equipo; y cambiar la secuencia de los eventos programables.

[65] Es posible además programar el controlador PLC (901) de tal forma que cada cierto número de peces, predefinido en la pantalla táctil (902), se opere otro cilindro neumático (no mostrado en las figuras), con el fin de llenar los estanques con el mismo número de peces, en caso de cosechar con estanques, etc.

Aplicabilidad industrial

[66] La presente invención tiene una particular aplicación en la industria de la acuicultura para el procesamiento eficiente y efectivo de peces, y más particularmente en la industria del salmón.