Estación móvil de vaciado de bidones de una columna

Los dispositivos de elevación eléctricos o neumáticos se utilizan en muchas industrias para levantar y posicionar suministros pesados. En conexión con una bomba de tornillo excéntrico, también los bidones con medios altamente viscosos pueden ser vaciados de forma rápida, segura y semiautomática.

• Numerosos clientes de la industria de llenado, fabricación o envasado tienen que vaciar líquidos de alta viscosidad de un gran número de bidones de 200 litros de forma rápida, limpia y lo más sencilla posible. Para muchas de estas aplicaciones, ya no es suficiente que un fabricante de bombas ofrezca sólo una bomba.

• El fabricante de bombas para bidones JESSBERGER se ha desarrollado, por lo tanto, en el campo de las bombas de tornillo excéntrico, como muestra el logotipo de la empresa y el texto «bombas y sistemas», desde un fabricante de bombas puras hasta un proveedor de sistemas que puede ofrecer soluciones completas en el campo de la automatización, la dosificación y la tecnología de control además de las bombas. En los últimos meses se han suministrado numerosos diseños especiales a empresas alemanas de renombre. Un ejemplo de un vaciado de bidones semiautomático de medios altamente viscosos es la planta móvil de vaciado de bidones de una columna.

Estación móvil de vaciado de bidones de una columna para cuatro bidones en una paleta

• El área de alimentos para bebés produce diariamente vegetales, frutas y jugos para bebés y niños pequeños. Una bomba de tornillo excéntrico con un dispositivo de elevación facilita ahora el vaciado de numerosos bidones de pasta de tomate de alta viscosidad y, en particular, la manipulación de los bidones.

• En la planta de producción, cada día hay que bombear un gran número de bidones que contienen una pasta de tomate muy espesa y de triple concentración (contenido de sólidos del 36 al 38%).

• La pasta de tomate se entrega en bidones de 200 litros con revestimiento interior, con cuatro bidones en cada paleta durante el proceso de vaciado.

• Los bidones con medios altamente viscosos y difíciles de trasegar se vacían normalmente con un dispositivo de vaciado de bidones, en el que una bomba de tornillo excéntrico vertical está equipada adicionalmente con una placa seguidora con un labio de goma de sellado, que permite vaciar los bidones casi sin residuos. Sin embargo, un requisito previo indispensable para el uso de tal estación de vaciado de bidones es que los bidones sean cilíndricos y sobre todo que no estén dañados, para que así el labio de sellado de la placa seguidora pueda limpiar la pared interior del bidón.

• En el presente caso de aplicación, al cliente se le suministran a menudo bidones dañados y, especialmente, abollados. Los bidones abollados pueden, en última instancia, llevar a que la placa seguidora se atasque, no existiendo una solución adecuada para la estación con placa seguidora. Por ello, los técnicos de JESSBERGER y la dirección de la planta de los productores de alimentos para bebés optaron por una bomba de tornillo excéntrico vertical sin placa de seguimiento.

• Sin embargo, debido al gran número de bidones que hay que vaciar diariamente, hubo que elaborar una solución que permitiera el rápido vaciado de cuatro bidones de 200 litros en una paleta con un tiempo de vaciado no superior a tres minutos por barril, sin que los bidones tuvieran que ser movidos. Este requisito condujo al nuevo desarrollo de la estación de vaciado de bidones de una sola columna, cuyo diseño se describe con más detalle a continuación.

Diseño y método de trabajo

• En la móvil de vaciado de bidones de una columna, se monta una bomba vertical de tornillo excéntrico apta para alimentos a una carretilla móvil con un brazo giratorio. Por medio de un cilindro neumático de doble efecto se mueve junto con este brazo oscilante en la posición final inferior o superior.

• En esta posición, la carretilla se bloquea con otro cilindro neumático por razones de seguridad laboral. El brazo giratorio es entonces movido a la posición de trabajo izquierda o derecha por un tercer cilindro neumático.

• Para el proceso de llenado, cuatro bidones de pasta de tomate son llevados a la planta en una paleta y preparados para ser vaciados. Para ello, primero hay que quitar las tapas desmontables de los bidones de 200 litros. Luego se cortan los revestimientos internos y se giran sobre el borde de los bidones hacia el exterior. Utilizando un montacargas, la paleta con los cuatro bidones se desplaza cerca de la estación hasta que la bomba se posiciona por encima del centro de un tambor en la primera fila. Luego la paleta se coloca en el suelo.

Operación y control

• Al mantener pulsado el botón «Bajar bomba», el dispositivo de elevación se desbloquea y la bomba desciende en el tambor mediante el cilindro neumático hasta la posición de vaciado. Después de llegar a la posición final, el proceso de vaciado se inicia pulsando el botón «Encender bomba». Debido al sencillo funcionamiento y diseño de la estación de vaciado de bidones de una columna, el proceso de transferencia sólo necesita ser supervisado por una persona. Tan pronto como el bidón este vacío y la bomba aspira aire, el revestimiento interior se levanta ligeramente para que la cantidad restante se acumule en el centro y pueda ser bombeada. Al final del proceso de bombeo, la bomba se apaga presionando el botón «Apagar bomba» para evitar la marcha en seco. Si se pasa por alto el apagado, la bomba se apaga automáticamente después de un tiempo de funcionamiento preestablecido.

• La bomba se mueve neumáticamente a la posición superior y se bloquea manteniendo pulsado el botón «Subir bomba». Mediante el brazo giratorio de accionamiento neumático y pulsando el botón «Girar derecha» (o «Girar izquierda»), la bomba se coloca neumáticamente sobre el centro del siguiente bidón que se va a vaciar y el proceso de vaciado se reinicia como se ha descrito. Al reposicionar la paleta, los bidones de la segunda fila se vacían de la misma manera.

• La bomba de cavidad progresiva está diseñada de acuerdo con las directrices del EHEDG para su uso en la industria alimentaria. Todas las partes que entran en contacto con el medio están aprobadas para el contacto con alimentos según la ley alemana y americana (FDA). Durante la construcción, también se prestó atención a la baja rugosidad de la superficie, al fácil desmontaje y a evitar los espacios muertos. La bomba es fácil de limpiar debido a su fácil desmontaje. La bomba es impulsada por un motor de engranajes, cuya velocidad puede ser ajustada a las necesidades mediante un convertidor de frecuencia.

• La carretilla consiste en un marco en forma de U hecho de secciones huecas de acero inoxidable, a cada uno de cuyos dos brazos están fijados una rueda bloqueable y otra fija. Un soporte tubular sirve como dispositivo de dirección. En el puente de conexión, entre los dos brazos, se fija la columna elevadora de tubo perfilado de acero inoxidable. En el mástil una carretilla de acero inoxidable va con ruedas de plástico con cojinetes de bolas que no necesitan mantenimiento. Un brazo de soporte de acero inoxidable se monta pivotalmente en la carretilla elevadora y al final se coloca una bomba de tornillo excéntrico.

• El control eléctrico de la estación de vaciado de bidones de una columna también fue programado por JESSBERGER y está alojado en una atractiva caja de interruptores hecho de acero. En el marco del PLC, las funciones se adaptaron de forma óptima a las necesidades del cliente. El control neumático está alojado en una caja de interruptores separada.

Funcionamiento de la estación de vaciado de bidones mediante el teclado

La estación de descarga de bidones está casi completamente hecha de acero inoxidable y consta de los siguientes componentes:

• Bomba de tornillo excéntrico vertical apto para contacto con alimento.

• Una carretilla móvil con brazo giratorio.

• Control eléctrico en una atractiva caja de interruptores hecho de acero.

• Control neumático en una caja de interruptores separada.

Proceso de llenado con cuatro bidones

• Vaciado de cuatro bidones de 200 litros sobre una paleta con un tiempo máximo de vaciado de tres minutos por bidón.

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