УСТРОЙСТВО ДЛЯ ДОЗИРОВАНИЯ ЖИДКОСТЕЙ Российский патент 1994 года по МПК B67C3/04 

Изобретение относится к дозировочной технике и может быть использовано, например, для разлива жидкостей с небольшой вязкостью - детского молочного питания.

Известно устройство для дозирования жидкостей, содержащее смонтированный с возможностью вращения расходный резервуар с поплавковым регулятором уровня, расположенные в днище последнего по окружности с возможностью возвратно-поступательного перемещения по копиру мерные сосуды-дозаторы, каждый из которых включает перепускной клапан, сливной патрубок, смонтированный в направляющей втулке и механизм транспортирования бутылок.

Недостатком данного устройства является сложность конструкции, ненадежность центровки узкой части бутылок, значительные трения вертикальной трубкой являющейся частью мерного сосуда в направляющей втулке из-за неосевого усилия, вызываемого реакцией опоры цилиндрической обоймы с роликом на копир.

Предложенное устройство устраняет вышеуказанные недостатки, упрощает конструкцию, сокращает потери продукта и повышает надежность.

Это достигается за счет того, что механизм транспортирования бутылок включает транспортер с укрепленными на нем посадочными местами для бутылок, выполненными в виде стаканов, и на каждом сливном патрубке установлена обойма с роликом, имеющим реборду и вильчатый захват с эластичной вставкой, и секторный упор. При этом перепускной клапан каждого сосуда-дозатора может включать образованный во втулке паз и сообщенные с ним перепускные отверстия, образованные в сливном патрубке по горизонтали, причем в последнем выполнена под углом к вертикальной оси Z-образная перегородка, расположенная между перепускными отверстиями, вдоль транспортера для бутылок могут быть в зоне взаимодействия последних с сосудами-дозаторами посредством вильчатых захватов установлены ленточные упоры с малым коэффициентом трения, преимущественно из второпласта, на поверхности каждого сливного патрубка могут быть образованы диаметрально-противоположно две горизонтальные лыски для фиксации обоймы, выполненной вильчатой, внутренняя поверхность которой имеет форму, ответную лыске, каждый стакан может иметь вертикальный срез стенки, а на внешней поверхности патрубки, в месте взаимодействия его с направляющей втулкой может быть образован вертикальный шлиц для взаимодействия с пальцем, смонтированным в установочной втулке. Под сосками сосудов - дозаторов может быть установлен каплесборник.

На фиг. 1 показан четвертичный разрез устройства; на фиг.2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг.3 - вид по стрелке Б на фиг.1; на фиг.4 - разрез В-В на фиг. 3; на фиг.5 - взаиморасположение горлышка бутылки и соска; на фиг.6 - каплесборник.

Устройство для дозирования жидкостей содержит станину 1, транспортер 2, посадочные места под бутылки 4, смонтированные на транспортере 2, выполненные в виде стаканов 3 с вертикальными срезами стенок, ленточные упоры 5 из материала с малым коэффициентом трения, например, из второпласта, расходный резервуар 6 со свободой вращения вокруг вертикальной оси от привода (не показан), синхронно с транспортером 2, в котором имеются установочные по окружности втулки 7, в которых размещены направляющие втулки 14 для сливного патрубка 15 сосуда-дозатора 10, в который, при необходимости изменения дозируемого объема продукта, вкладываются мерные кольца 11. Расходный резервуар 6 закрыт крышкой 12, в центре которой расположен клапан 8 поплавкового регулятора уровня жидкости с предохранительной фильтрующей сеткой 9.

Сливной патрубок 15 имеет перепускные отверстия 23 на одном горизонтальном уровне, разделенные перегородкой 24, выполненной под углом к вертикальной оси сливного патрубка 15. Направляющая втулки 14 содержит пазы 22 также на одном горизонтальном уровне. Конечная часть сливного патрубка 15 заканчивается соском 29 со скосом 30 и отверстием, выполненным эксцентрично оси патрубка 15, противоположно скосу 30. Установочную втулку 7 удерживает съемный палец13, который через отверстие в направляющей втулке 14 входит в веpтикальный шлиц 16 патрубка 15. Палец 13 фиксирован на втулке 7 обхватывающей плоскостной пружиной 18 с ручкой 17. В нижней части сливного патрубка 15 выполнены лыски 34, на которых фиксируется с некоторой свободой вертикального перемещения обойма 21, на которой имеется вильчатый захват 25 с эластичной вставкой 33, с роликом 26 и секторным упором 35. Ролик 26 выполнен с ребордой 27 и опирается на копир 28 трапецеидальной формы, по кругу. Между обоймой 21 и установочной втулкой 7 имеется возвратная пружина 20. В свободной от тарных емкостей-бутылок 4 зоне под сосками 29 дозаторов расположен каплесборник, выполненный наклонно, навстречу вращения сосков 29 дозаторов эластичный (на основе полиуретана) желоб 36, опирающийся на упругий желобообразный прижим 37.

Устройство работает следующим образом. Привод (не показан) устройства включается и приводит в движение цепной транспортер 2 и расходный резервуар 6 одновременно, а вокруг расходного резервуара и синхронно. Бутылки 4 загружаются с внешней стороны транспортера 2 в посадочные места через открытые вертикальными срезами сбоку, полустаканы 3. Подготовленный жидкий продукт подается через клапан регулятора уровня 8, сетчатый фильтр 9 в полость расходного резервуара 6, когда все полустаканы заполнены бутылками, под расходным резервуаром.

При входе бутылок в створ налива под сосуды-дозаторы 10 они радиально фиксируются-центрируются, опираясь со скольжением своей внешней поверхностью по скользкой поверхности ленточных упоров 5, а горлышками (головками) поочередно попадают в створ очередного вильчатого захвата 25, который через ролик 26 с ребордой 27 опирается, прокатываясь, на копир 28, выполненный в форме трапеции. При этом часть сосудов-дозаторов 10, опустившиеся своей верхней кромкой ниже поддерживаемого регулятором уровня 8, уровня жидкого продукта в расходном резервуаре 6, наполнились и наполняются отмеренной их емкостью дозой продукта. Несовмещенные с пазом 22 во втулке 14 перепускные отверстия 23 с разделительной перегородкой 24 не пропускают продукт в патрубок 15, так как отверстия 23 находятся против глухой части внутренней поверхности втулки 14, которая удерживается в установочной втулке 7 пальцем 13 с ручкой фиксатора 17, удерживаемого на втулке 7 плоскостной пружиной 18. Дальнейшее вращение расходного резервуара 6 вокруг своей вертикальной оси вызывает подъем вильчатого захвата 25, который через эластичную вставку 33 полуобхватывает за нижний венчик головки бутылки последнюю и приподнимает ее из полустакана 3, который удерживается транспортером 2 и, продолжая подниматься, совмещает сосок сливного патрубка 15 со входом горловины бутылки 4 с зазором.

Продолжая подниматься, вильчатый захват 25 своей верхней частью с направляющими 35 подпирает снизу вильчатую обойму 21, которая через лыски 34 поднимает за патрубок 15 сосуд-дозатор 10, сжимая при этом возвратную пружину 20. Палец 13, входящий в вертикальный шлиц 16, не позволяет патрубку 15 вращаться во втулке 14, предотвращая износ поверхностей патрубка 15 и втулки 14, а следовательно, и продевки продукта через эти сопрягаемые поверхности, ограничивая подъем сосуда-дозатора 10.

Сосуд-дозатор 10 поднимается своей верхней кромкой над постоянным уровнем продукта в расходном резервуаре 6, поддерживаемом поплавковым регулятором 8, и его перепускные отверстия 23 совмещаются по горизонтали на одном уровне с горизонтальным пазом 22 во втулке 14. Продукт перетекает через разделительную перегородку 24, которая благодаря своей Z-образной форме под углом к вертикальной оси не оставляет тупиковых мешков, которые трудно очистить от остатков продукта, перетекает через патрубок 15, сосок, где благодаря конусной части внутренней полости соска сжимается, ускоряясь и закручиваясь из-за эксцентриситета 32 выходного отверстия 31, попадая на боковую поверхность внутренней поверхности горловой части бутылки 4 из-за скоса 30 кромки отверстия 31 противоположно эксцентриситету 32. Благодаря чему струя продукта, сливаясь, не пенится, и конструктивно зазор между соском и внутренней поверхностью горлышка бутылки достаточен для свободного выхода вытесненного воздуха, так как сжимание струи позволяет сократить внешний диаметр соска 29.

Опорожненный объем сосуда-дозатора 10 благодаря своей стабильности соответствует стабильному наполнению бутылки 4 мерным объемом, который можно изменить, вложив в сосуды-дозаторы 10 мерные кольца 11.

В соответствии с трапецеидальной формой копира 28 сосуд-дозатор 10 после опорожнения опускается во втулке 14 до упора верхней части шлица 16 на палец 13, при этом верхняя кромка сосуда-дозатора 10 вновь опускается ниже уровня продукта в расходном резервуаре 6, перекрывая перепускные отверстия 23, и наполняется продуктом. Бутылки 4 опускаются в полустаканы 3 и перемещаются вместе с транспортером 2 на укупорку и разгрузку. В секторной зоне под расходным резервуаром 6, где бутылки отсутствуют, а в сосудах-дозаторах перекрыты перепускные отверстия 23, стекающий из сливного патрубка остаток продукта концентрируется на кончике скоса 30 сливного соска 29 каплями, которые касаются поверхности желобообразного каплесборника 36, поддерживаемого упругим прижимом 37 и стекают в дренаж. После выхода сосудов-дозаторов 10 с сектора каплесборника 36 очередной вильчатый захват 25 подхватывает порожнюю бутылку из полустакана 3 и процесс наполнения бутылок продолжается до перекрытия потока продукта на входной клапан 8 и останова привода устройства.

Преимущества предложенного устройства в возможности быстрой и легкой разборки той части устройства, которая контактирует с продуктом и подвергается ежесменной дезинфекционной очистке и санобработке. При останове привода устройства, перекрытии подачи продукта на нее и слива остатков из расходного резервуара 6, его крышка 12 снимается, наливной патрубок (не показан) от клапана 8 откидывается, за ручку 17 отжимается пружина 18, вытаскивается палец 13 из вертикального шлица 16, вынимаются сосуды-дозаторы 10 с втулкой 14 и съемом вильчатых захватов 25, обоймы 21, пружины 20. Затем вынимаются последовательно сеточный фильтр 9, поплавок с клапаном 8. После промывки и дезинфекции сборка проводится в обратном порядке. И все это без каких-либо инструментов и приспособлений, что доступно малоквалифицированному персоналу.

Использование: в дозировочной технике, например, для розлива жидких продуктов в бутылки. Сущность изобретения: бутылки 4 загружаются с внешней стороны транспортера 2 в посадочные места через открытые вертикальными срезами сбоку полустаканы 3. Продукт подается через клапан регулятора уровня в сетчатый фильтр 9 в полость расходного резервуара 6. При дальнейшем перемещении бутылок они центрируются и горлышками попадают в створ вильчатого захвата 25, который через ролик 26 с ребордой 27 опирается, прокатываясь по копиру 28. Сосуды-дозаторы 10, опустившись своей верхней кромкой ниже уровня жидкости, наполняются. При дальнейшем вращении резервуара 6 захваты 25 поднимаются и перемещают бутылку из полустакана 3 и своей верхней частью подпирает обойму 21, которая поднимает сосуд-дозатор 10. Продукт перетекает через разделительную перегородку 24, патрубок 15 и сосок, поступает на внутреннюю поверхность бутылки. 9 з.п.ф-лы, 6 ил.

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ДОЗИРОВАНИЯ ЖИДКОСТЕЙ, содержащее смонтированный с возможностью вращения расходный резервуар с поплавковым регулятором уровня, расположенные в днище последнего по окружности с возможностью возвратно-поступательного перемещения по копиру мерные сосуды-дозаторы, каждый из которых включает перепускной клапан, сливной патрубок, смонтированный в направляющей втулке, и механизм транспортирования бутылок, отличающееся тем, что механизм транспортирования бутылок включает транспортер с укрепленными на нем посадочными местами для бутылок, выполненными в виде стаканов, а на каждом сливном патрубке установлена обойма с роликом, имеющим реборду и вильчатый захват с эластичной вставкой и секторный упор. 2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что перепускной клапан каждого сосуда-дозатора включает образованный во втулке паз и сообщенные с ним перепускные отверстия, образованные в сливном патрубке по горизонтали, при этом в последнем выполнена под углом к вертикальной оси Z-образная перегородка, расположенная между перепускными отверстиями. 3. Устройство по пп.1 и 2, отличающееся тем, что вдоль транспортера для бутылок в зоне взаимодействия последних с сосудами-дозаторами посредством вильчатых захватов установлены ленточные упоры с малым коэффициентом трения, преимущественно из фторопласта. 4. Устройство по пп.1 - 3, отличающееся тем, что на поверхности каждого сливного патрубка образованы диаметрально противоположно две горизонтальные лыски для фиксации обоймы, выполненной вильчатой, внутренняя поверхность которой имеет форму, ответную форме лыски. 5. Устройство по пп. 1 - 4, отличающееся тем, что каждый стакан имеет вертикальный срез стенки. 6. Устройство по пп.1 - 5, отличающееся тем, что оно снабжено установленной на обойме пружиной. 7. Устройство по пп.1 - 6, отличающееся тем, что на внешней поверхности патрубка в месте взаимодействия его с направляющей втулкой образован вертикальный шлиц для взаимодействия с пальцем, смонтированным в установочной втулке. 8. Устройство по пп. 1 - 7, отличающееся тем, что выходное отверстие сливного патрубка расположено эксцентрично его оси, а торцевая поверхность сливного патрубка выполнена наклонной к горизонтали в сторону, противоположную эксцентриситету. 9. Устройство по пп.1 - 8, отличающееся тем, что по крайней мере выходной конец сливного патрубка выполнен из материала с малым коэффициентом смачивания, преимущественно из фторопласта. 10. Устройство по пп.1 - 9, отличающееся тем, что оно снабжено установленным под сливными патрубками сосудов-дозаторов вне зоны взаимодействия их с емкостями каплесборником, выполненным в виде наклонного навстречу дозаторам эластичного желоба с упругим желобообразным прижимом.