Устройство для дозирования вязких продуктов в тару Советский патент 1992 года по МПК B65B3/12 

Изобретение относится к расфасовочным устройствам для дозирования вязких продуктов в тару и может быть использовано на предприятиях молочной промышленности, например, в линиях по расфасовке сметаны, а также в других отраслях, где требуется фасовка вязких продуктов в тару.

Известно устройство для дозирования вязких продуктов в тару, содержащее карусель, установленную на ведущем валу, смонтированные на ней дозирующие цилиндры с размещенными в них приводными поршнями, укрепленными на штоках, и звездочку для подачи тары, при этом привод поршней содержит диск, установленный посредством карданного механизма на ведущем валу, и смонтированную с возможностью поворота скобу с укрепленными на ней роликами, служащими опорой диска,

кроме того, штоки поршней шарнирно соединены с последним и диском.

Карусель размещена на неподвижной пробке, в которой выполнены каналы для подвода продукта. В корпусе карусели выполнены также каналы для подачи продукта в дозирующие цилиндры. Устройство включает конвейер для подачи тары.

Недостатком известного устройства является то, что при вращений карусели и при перемещении поршня, а также при принудительном останове карусели, часть продукта остается в прлукольцевом пазу и в Длинных каналах, вследствие чего происходит неточность дозирования, потеря продукта при дозировании и подтекание продукта.

Известно также устройство для дозирования жидких или полувязких продуктов, состоящее из карусели с укрепленными по ее

окружности дозаторами, каждый из которых содержит цилиндр с поршнем, имеющим полый шток для прохода продукта, сливной патрубок и выпускной клапан, и стола для тары. Каждый из дозаторов снабжен смонтированным в верхней части цилиндра впускным клапаном, поршень установлен в цилиндре так, что его шток обращен вниз, а выпускной клапан и сливной патрубок смонтированы в нижней части штока, при этом последний смонтирован с возможностью возвратно-поступательного перемещения по копиру. Впускной клапан выполнен в виде диска с центральным отверстием и образованными по его окружности выемками. Выпускной клапан выполнен в виде цилиндра с канавками по его образующей и конусообразным наконечником.

Недостатком данного устройства является то, что при вращении карусели часть продукта остается в клапане, что приводит к нарушению дозирования и подтеканию продукта, Кроме того, в устройстве при вращении карусели не представляется возмож- ным отключить дозирование без отключения устройства и исключить потери продукта в случае отсутствия тары под дозирующим цилиндром и в случае пропуска под дозирующим цилиндром заполненной, но не закрытой крышкой тары на следующую операцию - укупорки; а также неудобство компоновки устройства затрудняет разборку и сборку при мойке, что важно в пищевой промышленности,

Наиболее близким к предлагаемому является устройство карусельного типа для за- полнения банок густыми продуктами, состоящее из расходного резервуара, укрепленных на нем по окружности дозировочных патронов с золотниковыми распределителями, блокирующего механизма и приспособления для транспортирования банок, при этом механизм блокировки состоит из корпуса, смонтированного на золотниковом распределителе с возможностью возвратно-поступательного движения, и оси, снабженной на концах щупом и рычагом для перемещения золотникового распределителя при воздействии банки на щуп, причем механизм блокировки укреплен на каждом дозировочном патроне.

Данное устройство повышает производительность путем исключения повреждения наполняемой тары.

Однако не представляется возможность отключить дозирование в случае пропуска под дозирующим цилиндром заполненной, но не закрытой крышкой тары (по вине укупорочного аппарата) на следующую операцию - укупорки, что важно при работе в

автоматических линиях. Кроме того, устройство пригодно для густого продукта, но не пригодно для вязких продуктов (например, сметана), так как после перекрытия выходного отверстия из выходного канала будет происходить вытекание продукта, что приведет к потерям продукта. Конструкция дозирующих узлов и всего устройства, а также компоновка создают неудобства при разборке, мойке и сборке, кроме того, затрачивается больше времени.

Цель изобретения - повышение точности дозирования и предотвращение потери продукта, а также повышение удобства обслуживания.

Наличие нижнего копира - неподвижно- го,обеспечивает оптимальный ход поршней дозирующего цилиндра и выдавливание полной дозы продукта из дозирующего цилиндра, а наличие верхнего копира - регулируемого., обеспечивает заполнение полной дозы продукта из емкости в дозирующий цилиндр.

Кроме того, наличие подпружиненных

рычагов и роликов, штоков поршней и поршней, при выдавливании продукта в тару, обеспечивает точное дозирование продукта даже в случае выработки роликов.

Конструктивное исполнение золотников с прямым выпускным каналом, выполненным перпендикулярно оси золотника, который в конце окончания хода поршня после заполнения тары наглухо закрывается посредством поворота золотника вокруг

оси и взаимодействия пальца, закрепленного на золотнике, с ограничителем поворота, исключает промежуточные направляющие между золотником и тарой и вытекание продукта из выпускного канала после заполнения тары.

Наличие на торцах золотников двуплечих рычагов, взаимодействующих с упорами, закрепленными диаметрально на неподвижных опорах, позволяет осуществить отключение дозирования и исключение потерь продукта в случае отсутствия тары или пропускания под золотником заполненной тары.

Предлагаемая компоновка устройства с кольцеобразной емкостью, установленной по наружной окружности карусели, во внутренней боковой поверхности которой выполнены отверстия с возможностью

перемещения рычагов карусели, связывающих копиры карусели со штоками поршней дозирующих цилиндров, а штоки дозирующих цилиндров соединены с рычагами карусели посредством сферических шарниров, удобна в эксплуатации и позволяет осуществить быструю разборку и сборку при мойке.

При проведении анализа известных технических решений устройств для дозирования вязких продуктов в тару со сходными признаками обнаружено не было.

На основании этого можно сделать вывод, что предлагаемое устройство для дозирования вязких продуктов в тару обладает существенными отличиями.

На фиг. 1 изображено устройство для дозирования вязких продуктов в тару, общий вид; на фиг. 2 - дозирующий узел в положении всасывания продукта; на фиг. 3

-то же, в положении выдавливания продукта; на фиг. 4 - первый узел переключения перед переключением с цикла выдавливания на цикл всасывания продукта; на фиг. 5

-второй узел переключения перед переключением с цикла всасывания на цикл выдавливания продукта; на фиг. 6 - вид А на фиг. 1 (внутренний торец золотника, где показаны положения пружины и пальца, закрепленного на золотнике, в циклах всасывания.или выдавливания продукта); на фиг. 7 - схема замкнутого цепного транспортера линии заполнения тары вязким продуктом с устройством для дозирования вязких продуктов в тару, вид сверху; на фиг. 8 - устройство, вид сверху; на фиг. 9 - ролик и копиры, в развернутом виде.

Устройство для дозирования вязких продуктов в тару (фиг. 1) содержит приводной пустотелый вал, состоящий из двух частей - нижней 1 и верхней 2, между которыми закреплена звездочка 3, связанная с транспортером 4 для подачи тары 5. Нижняя часть 1 приводного вала установлена в подшипниках 6. В пустотелом валу расположена центральная ось 7, на которой в подшипнике 8 установлена карусель 9, при этом карусель 9 установлена на верхней части 2 пустотелого вала с возможностью перемещения в осевом направлении посредством центральной оси 7 и гайки 10.

По наружной окружности карусели 9 установлена кольцеобразная емкость 11, в которой по периметру вертикально закреплены дозирующие цилиндры 12. В каждом дозирующем цилиндре 12 установлен шток 13, на одном конце которого закреплен поршень 14, на другом - шар .15, установленный во внутреннем сферическом желобе седла 16, закрепленного на конце рычага 17, соединяющего шток 13 с каруселью 9.

Рычаг 17 закреплен в плавающей втулке 18, установленной в направляющем цилиндре 19, размещенном на карусели 9 с возможностью перемещения вдоль оси

направляющего цилиндра 19 в шлицеобразных пазах 20. На втором конце рычага 17 закреплен ролик 21, установленный с возможностью перемещения по кольцеобразным копирам 22 и 23.

Копиры 22 и 23 размещены на центральной оси 7, при этом копир 22 установлен с возможностью перемещения относительно копира 23 с помощью гайки 24, установлен0 ной на центральной оси 7. Для прижима ролика 21 к копирам 22 и 23 в каждом направляющем цилиндре 19 размещена пружина 25.

В дне емкости 11 выполнены концент5 рично расположенные впускные 26 и 27 и выпускные 28 отверстия (фиг. 2). Впускные отверстия 26 и 27 связывают емкость 11 с подпоршневой полостью каждого дозирующего цилиндра 12 посредством канала 29,

0 выполненного на боковой поверхности золотника 30 параллельно его оси. Золотник 30 выполнен в виде цилиндра, расположенного в корпусе 31 с возможностью вращения вокруг оси. Корпус 31 золотника 30

5 радиально прикреплен к дну емкости 11с наружной стороны.

Выпускные отверстия 28 связывают подпоршневую полость каждого дозирующего цилиндра 12 с тарой 5 посредством

0 выпускного канала 32, выполненного в каждом золотнике 30 перпендикулярно его оси. На внешнем торце каждого золотника 30 жестко закреплен двуплечий рычаг 33 (фиг. 4 и 5) для взаимодействия с двумя

5 диаметрально расположенными упорами 34 и 35. Упор 34 установлен шарнирно в неподвижном держателе 36, имеющем пальцы 37 и 38 для ограничения перемещения упора 34. К упору 34 прикреплена ручка 39 с пру0 жиной 40. Упор 35 закреплен на неподвижной опоре 41.

Для фиксации положения золотника 30 во время всасывания или выдавливания каждый золотник на внутреннем торце

5 снабжен пальцем 42 (фиг. З.й 6), на котором установлена пружина 43, вторым концом закрепленная на пальце 44. Палец 44 и ограничитель поворота 45 закреплены на торце корпуса 31 золотника 30.

0 Для центровки тары 5 к корпусу 31 каждого золотника 30 прикреплен упор 46.

Во внутренней боковой поверхности емкости 11 выполнены шлицеобразные отверстия 47 (фиг. 1) с возможностью пере5 мещения рычага 17 карусели, связывающего шток 13 поршня 14с копирами 22 и 23.

Нижняя часть 1 и верхняя часть 2 пустотелого вала держат звездочку 3 и передают вращение звездочки на карусель 9 посредством шпонки 48 (фиг. 1), и соединены между собой болтами 49 (фиг. 7).

Высоту карусели 9 можно регулировать в зависимости от высоты тары посредством гайки 10.

Ролик 21 выполнен по длине с возможностью перехода с одного копира на другой.

Емкость 11 связана трубопроводом с накопительным резервуаром (не показаны). Наполнение емкости 11 контролируется поплавком (не показан).

Устройство работает следующим образом.

Пустая тара устанавливается на транспортер 4 (фиг. 7) на позиции а, перемещается на позицию б, где устанавливается на позиции с рабочим шагом и направляется к устройству для дозирования вязких продуктов в тару на позиции в - начало дозирования.

Перед началом работы с помощью ручки 39 (фиг. 5) поворачивают упор 34 в крайнее верхнее положение до пальца 38, исключая его взаимодействие с двуплечим рычагом 33.

Заполняют емкость 11 с помощью трубопровода так, чтобы дозирующие цилиндры 12 были полностью погружены в продукт.

Затем приводят во вращение транспортер 4, который с помощью звездочки 3 и пустотелого вала 2 передает вращение карусели 9. При первом полном обороте карусели происходит выдавливание воздуха из подпоршневой полости каждого дозирующего цилиндра 12 через впускные отверстия 26 и 27 и канал 29 каждого золотника 30.

Транспортером 4 пустую тару 5 подают под выпускной канал 32 каждого золотника 30, где тара центруется с помощью упора 46.

Когда тара 5 достигает зону начала дозирования, опускают упор 34 с помощью ручки 39 до пальца 37, обеспечивая взаимодействие двуплечего рычага 33 каждого золотника 30 с упором 34, после чего каждый следующий золотник 30 поворачивается из положения всасывания продукта в каждый дозирующий цилиндр 12 в положение выдавливания продукта в тару 5 из каждого дозирующего цилиндра 12 через отверстия 28 в емкости 1.1 и выпускной канал 32 каждого золотника 30 (фиг. 3).

Процесс выдавливания из каждого дозирующего цилиндра 12 закончен, когда поршень 14 каждого дозирующего цилиндра 12 опущен под воздействием пружины 25 до дна емкости 11.

При движении транспортера 4 двуплечий рычаг 33 каждого золотника 30 взаимодействует с неподвижным упором 35,

поворачивает золотник 30 в положение всасывания продукта в каждый дозирующий цилиндр 12.

Во время всасывания продукта в каждый дозирующий цилиндр 12 заполненная тара 5 отводится на укупорку, подается пустая тара 5 под золотник 30. Цикл повторяется.

Объем дозируемого продукта регулиру0 ют перемещением копира 22 с помощью гайки 24.

Равный объем дозируемого продукта в каждом дозирующем цилиндре 12 отдельно обеспечивают выполнением штока 13 с воз5 можностью изменения его длины.

Перемещением карусели 9 с помощью гайки 10 обеспечивают дозирование в тару различной высоты (фиг. 1).

В случае отсутствия тары 5 под выпуск0 ным каналом 32 золотника 30, а также вторичного пропуска под выпускным каналом 32 заполненной, но не закрытой крышкой тары 5 на следующую операцию - укупорку с помощью ручки 39 поворачивают упор 34

5 в положение, исключающее его взаимодействие с двуплечим рычагом 33, таким образом, отключают дозирование в тару без остановки устройства.

Применение сферического шарнира, со0 стоящего из шара 15 и седла 16, обеспечивает простую сборку и разборку узла, включающего дозирующий цилиндр 12, поршень 14, шток 13, что особенно важно в пищевой промышленности.

5 Наличие пружины 25 обеспечивает выход полной дозы продукта из дозирующего цилиндра в тару при выдавливании даже в случае выработки роликов.

После окончания дозирования на пози0 ции г заполненная тара подается на позицию д, где происходит одевание крышек и, дальше, на позицию е в зону укупорки. После этого транспортер 4 под воздействием звездочки 50, ведомой редуктором 51 от

5 двигателя 52, подается на позицию ж, на линию установки в тару.

В случае, если по вине укупорочного аппарата заполненная, но не укупоренная тара, например, бутылки, направляются на

0 позицию ж, оператор переводит их на линию транспортера в направлении на позицию з, где они накапливаются по мере поступления. После накопления определенного количества неукупоренных бутылок на

5 позицию з оператор открывает ограничитель прохода 53 для неукупоренных бутылок и перекрывает маятниковый барьер 54 для потока пустых бутылок, и неукупоренные бутылки направляются к позиции б и позиции в. При подходе в зону начала дозирования

позиции в оператор поднимает рычаг 39, и дозирование отключается. Заполненные неукупоренные бутылки проходят позицию г и направляются в зону одевания крышек (позиция д) и дальше в зону укупорки (пози- ция е), после чего направляются на позицию ж и на линию установки в тару. После выхода последней заполненной неукупоренной бутылки на прямой участок в сторону зоны б начинается подача пустой тары, и как толь- ко она поступает в зону в, оператор поворачивает рычаг 39 в рабочее положение, и начинается дозирование продукта в тару.

Включение и отключение рычага 39 осуществляется без остановки всей линии до- зирования.

Использование предлагаемой конструкции устройства позволяет осуществить дозирование вязких (и жидких) продуктов, при этом исключить потери продукта при дозировании; отключить дозирование в случае пропуска под дозирующим цилиндром заполненной, но незакрытой крышкой тары и исключить потери продукта. Кроме того, размещение емкости в нижней части кару- сели и применение сферического шарнира в кинематической связи - поршень дозирующего цилиндра - карусель обеспечивает удобство в эксплуатации. Конструкция дозирующего узла позволяет быстро произве- сти разборку, мойку и сборку, что важно в пищевой промышленности, особенно в молочной промышленности, А также с помощью гайки можно регулировать высоту карусели в зависимости от высоты тары, что позволяет осуществлять заполнение тары различной высоты и расширяет зону применения устройства.

Формула изобретения

1. Устройство для дозирования вязких продуктов в тару, включающее установленную на приводном валу карусель, закрепленную на ней емкость с укрепленными по окружности дозирующими цилиндрами с поршнями, соединенными со штоками, ролики с копирами, прикрепленные к днищу емкости корпуса с отверстиями и размещенные внутри корпусов цилиндрические золотники, и столик для подачи тары, отличающееся тем, что, с целью повышения точности дозирования и предотвращения потери продукта, дозирующие цилиндры установлены внутри емкости, один из копиров установлен с возможностью перемещения в осевом направлении, на штоках поршней шарнирно закреплены рычаги с размещенными на них плавающими втулками, ролики установлены на противоположных концах рычагов, устройство снабжено смонтированными по окружности направляющими цилиндрами, а плавающие втулки размещены в последних и подпружинены, корпуса золотников установлены радиально на днище емкости под дозирующими цилиндрами, в каждом золотнике выполнен на боковой поверхности параллельно его оси канал для соединения емкости с подпоршневой полостью дозирующего цилиндра и перпендикулярно его оси сквозной выпускной канал, на одном конце корпуса каждого золотника жестко закреплен ограничитель поворота и палец с пружиной, соединенной другим концом с пальцем, закрепленном на золотнике, на противополржном конце золотника закреплен двуплечий рычаг, устройство снабжено диаметрально расположенными стойками с укрепленными на них упорами для взаимодействия с двуплечим рычагом, при этом один из упоров установлен шарнирно.

2. Устройство по п.1, о т л и ч а ю щ е е- с я тем, что, с целью повышения удобства обслуживания, емкость выполнена кольцеобразной и установлена снаружи карусели.

фиг.З

Изобретение относится к расфасовочному оборудованию для дозирования вязких продуктов в тару и может быть использовано на предприятиях молочной промышленности, например, в линиях по фасовке сметаны, а также в других отраслях, где требуется фасовка вязких продуктов в тару. Цель изобретения - повышение точности дозирования и предотвращение потери продукта, повышение удобства обслуживания. Внутри кольцеобразной емкости 11 установлены дозирующие цилиндры 12, на штоках 13 поршней 14 шарнирно закреплены рычаги 17с размещенными на них плавающими втулками 18, при этом ролики 21 установлены на противоположных концах рычагов 17, копир 22 установлен с возможностью перемещения в осевом направлении. Плавающие втулки 18 размещены в смонтированных по окружности направляющих цилиндрах 19 и подпружи.нены. Под дозирующими цилиндрами 12 установлены радиально на днище емкости 11 корпуса золотников 30, в которых выполнены каналы, причем на каждом золотнике закреплен двуплечий рычаг 33 для взаимодействия с двумя диаметрально расположенными упорами 34 и 35. 1 з.п.ф-лы, 9-ил. (Л

фигЛ

§1/36