Устройство вакуумной упаковки продуктов Советский патент 1992 года по МПК B65B31/02 

Предлагаемое изобретение относится к оборудованию для вакуумной упаковки продуктов в полиэтиленовую пленку и может быть использовано, в частности в автоматических линиях по производству пачек сахара-рафинада и упаковке его на сахарно- рафинадных заводах.

В настоящее время в пищевой промышленности как за рубежом, так и в нашей стране проводятся большие работы по улучшению всех видов упаковки и упаковочного оборудования, которое в значительной степени определяет высокое качество и разнообразный ассортимент пищевой продукции. При этом упаковка должна обеспечить не только защиту продукции от механических повреждений, но и от прямого попадания на

нее атмосферных осадков, от проникновения пыли, паров воды и газов, в особенности при длительном хранении. Изоляция продуктов от атмосферных воздействий и в первую очередь от влаги воздуха может быть осуществлена применением герметичной упаковки, например в пленочные пакеты или вкладыши.

Известно устройство для упаковывания группы предметов в пленку, содержащее две платформы для предметов, приспособление для поддержания пленки, механизм перемещения предметов с одной платформы на другую, подъемный стол, механизм перемещения предметов на подъемный стол, приспособление для сварки пленки.

ч|

4 ihO

S

Недостатком такого устройства является то, что в упаковке вместе с воздухом будет находиться и влага, которая при изменении температуры может конденсироваться на поверхности продукта в виде росы, оказывая отрицательное воздействие на качество и сохранность продукта. Кроме того, воздух, находящийся в герметичной упаковке, ухудшает транспортабельность упаковки, изменяя ее размеры - форму, затрудняет ее упаковку, например в гофрокоробы.

Известна также вакуумная упаковочная машина, содержащая вакуумный колпак, перемещающийся в вертикальном направлении относительно плиты, механизм оплавления, выполненный в виде губки-подложки, закрепленной на колпаке, и герметизирующего стержня с приводом, закрепленным на плите. Кроме того, машина содержит систему лент, валиков и ленточный транспортер с площадкой, на которой проводится операция заполнения упаковки - полиэтиленового вкладыша продуктом.

Недостатком упаковочной машины является то, что в процессе вакуумирования разность давлений внутри полиэтиленового вкладыша и откачиваемой камеры раздает вкладыш в объеме, поэтому после запайки часть воздуха остается внутри упаковки. При упаковке на этой машине, например пачек сахара-рафинада в полиэтиленовые вкладыши, наличие воздуха недопустимо, особенно при длительном хранении, так как влага, содержащаяся в воздухе, приводит к разложению и снижению качества сахара.

Недостатком машины является и сложность ее конструкции, заключающаяся в том, что ленточныйтранспортвр и площадка для упаковки, установленные вокруг плиты и вакуумного колпака, а также система подвижных лент и валиков затрудняют обслуживание машины, усложняют герметизацию вакуумного колпака с плитой, кроме того, для работы мембранного привода требуется определенный энергоноситель (сжатый воздух или жидкость под давлением).

Цель изобретения - повышение качества упаковки и упрощение конструкции.

Указанная цель достигается тем, что устройство, содержащее вакуумную камеру с крышкой, смонтированной с возможностью перемещения в вертикальном направлении, приспособление для запечатывания пакета, включающее две нагревательные губки, одна из которых выполнена подвижной, и привод перемещения губки, закрепленный на днище камеры, устройство снабжено U-об- разным коробом для размещения пакета с

продуктом и щитками для ограничения объема упаковки, при этом короб укреплен на внутренней поверхности крышки, приспособление для запечатывания пакета размещено внутри короба на одной из боковых сторон, а привод перемещения подвижной губки включает цилиндр и подпружиненный поршень с двусторонним штоком, причем одна полость цилиндра сообщена с поло0 стью камеры, а другая - с атмосферой.

На фиг.1 изображено устройство в исходном положении, продольный разрез; на фиг.2 - то же, в рабочем положении.

Устройство вакуумной упаковки продук5 ции содержит камеру 1 с днищем 2, крышку 3. смонтированную с возможностью перемещения в вертикальном направлении на направляющих 4. Крышка 3 шарнирно соединена со штоком привода 5 установленно0 го неподвижно на направляющих 4. На внутренней поверхности крышки 3 закреплен и-л разный короб 6 для размещения пакета с продуктом. Внутри короба 6, на одной из боковых сторон, размещено при5 способление для запечатывания пакета 7. включающее две нагревашльные губки - подвижную 8 и неподвижную 9. В исходном лоложен1лк устройства между губками 8 и Э обеспечивается зазор для размещения ие0 запечатанного края пакета. На внутренней поверхности крышки 3 и внутри чороба б установлены сменные щитки 10. охватывающие пакет 7 с продуктом и направляющие края пакета 7 в зону запечать вания. Смен5 ные щитки 10 позволяют упаковывать в вакууме продукты, размещенные Б различных по форме упаковках. При этом щитки 10 ограничивают объем расширения пакета 7 в процессе создания вакуума в камере, т.е.

0 обеспечивают максимальный вы ход воздуха из пакета и продукта. В днище 2 камеры 1 герметично установлен цилиндр 11, в котором размещен подпружиненный поршень 12 с двусторонним штоком.

5Поршень 12 разделяет полость цилиндра на две полости, одна из которых сообщена с полостью вакуумной камеры 1, а другая - с, атмосферой. Пружина 13 предназначена для регулирования момента начала включе0 ния в работу поршня 12 после создания определенного вакуума з камере 1 и поддержания контактного усилия между нагревательными губками 8 и 9.

Устройство вакуумной упаковки лродук5 тов работает следующим образом.

Исходное состояние отражено на фиг.1. Крышка 3 с коробом 6 находятся в верхнем лрайнем положении, нагревател ные губки 8 и 9 раздвинуты на определенный зазор, поршень 12 - о нижнем положении,

Пакет 7 с размещенным внутри продуктом, например пачками сахара-рафинада, частично запечатанными, устанавливается в короб 6 так, чтобы запечатываемые края пакета направлялись сменными щитками 10 в зазор между неподвижной 9 и подвижной 8 губками. При подаче команды на пуск устройства от пульта управления (на фиг. не показан) все последующие операции и последовательность действия механизмов ус- тройства производятся автоматически. Первым начинает работу привод 5, шток которого перемещает по направляющим 4 крышку 3, которая плотно притягивается к разъему камеры 1, обеспечивая герметич- ность. Далее в работу устройства включается вакуумная система (на фиг/ не показана). В процессе вакуумирования осуществляется удаление воздуха из камеры, а следовательно, и из внутренней полости пакета 7 и сахара-рафинада через незапечатанный участок пакета, при этом разность давления внутри пакета 7 и откачиваемой камеры 1 стремится раздать пакет 7 в объеме, чему препятствуют сменные щитки 10 и воздух вынужден при этом вытесняться из пакета. Благодаря этому обеспечивается максимальный выход воздуха из та кета и сахара в процессе откачки и минимальное количество остаточного воздуха в пакете и сахаре после запечатывания.

При достижении определенного вакуума поршень 12 автоматически атмосферным давлением преодолевает усилие пружины 13, перемещается вверх и штоком взаимодействует с подвижной губкой 8, которая прижимает незапечатанные края пакета к неподвижной губке 9, создавая необходимые контактные усилия в местах запечатывания. При смыкании губок 8 и 9 по соответствующей команде проводится подача электроэнергии к нагревательным губкам 8 и 9 и выдерживается заданное время процессу запечатывания. Затем нагревательные губки выключаются и выдерживает- ся заданное время на охлаждение для получения герметичного соединения. После этого полость камеры 1 соединяется с атмосферой, подается команда на отвод крышки 3 с коробом 6 в исходное положе- ние, при этом поршень 12 усилием пружины 13 опускается в нижнее положение, а подвижная губка 8 под действием пружины отводится вниз, освобождая края запечатанного пакета 7. После удаления воздуха и запечатывания внутри герметичного пакета находится остаточный воздух с достаточно высокой степенью разрежения. Например, при создании в камере низкого вакуума область давления соответствует от 10 до 100

Па. Благодаря разности давлений вне пакета и внутри него, создающееся после соеди- нения полости камеры с атмосферой, происходит обжатие пакета вокруг упакованных пачек сахара-рафинада, создавая тем самым качественную герметичную упаковку, надежно защищенную от проникновения влаги и других частиц из окружающей атмосферы.

Готовая упаковка удаляется из короба 6, а устройство готово для приема следующего продукта и повторения цикла работы.

Устройство вакуумной упаковки может быть встроено в поточные линии по производству и упаковке сахара-рафинада, при этом загрузку и выгрузку устройства легко автоматизировать.

Таким образом, устройство за счет герметизации упаковки и минимального содержания в пакете и продукте воздуха, а следовательно и влаги, после вакуумирования создает удобную плотную упаковку блока пачек, обеспечивая ее высокое качество.

Упрощение конструкции устройства достигнуто за счет того, что привод подвижной нагревательной губки 8 для работы не требует энергии от пневмо- или гидросистемы, а автоматически по циклу работы использу ет разность давлений атмосферного,воздуха и давления в вакуумной камере 1, причем момент включения привода в работу легко настраивается пружиной 13. Кроме того, за счет размещения короба 6 для приема продукта на подвижной крышке 3 обеспечивается свободный доступ к упаковке, а открытая зона между подвижной крышкой и вакуумной камерой в местах разъема обеспечивает надежное уплотнение, а следовательно, и герметизацию.

Формула изобретения Устройство вакуумной упаковки продуктов, содержащее вакуумную камеру с крышкой, смонтированной с возможностью перемещения в вертикальном направлении, приспособление для запечатывания пактов, включающее две нагревательные губки, одна из которых выполнена подвижной, и привод перемещения губки, закрепленный на днище камеры, отличающееся тем, что, с целью повышения качества упаковки и упрощения конструкции, оно снабжено U- образным коробом для размещения пакета с продуктом и щитками для ограничения объема упаковки, при этом короб укреплен на внутренней поверхности крышки, приспособление для запечатывания пакета размещено внутри короба на одной из его боковых сторон, а привод перемещения подвижной губки включает цилиндр и подпружиненный поршень с двусторонним што- щена с полостью камеры, а другая-с атмос- ком, причем одна полость цилиндра сооб- ферой.

Использование: оборудование для вакуумной упаковки продуктов в полиэтиленовую пленку, в частности пачек сахара-рафинада. Сущность изобретения: устройство содержит вакуумную камеру 1 с крышкой 3, приспособление для запечатывания пакета, включающее две нагревательные губки 8 и 9, одна из которых выполнена подвижной от привода, U-образный короб 6 для размещения пакета 7 с продуктом и щитки 10 для ограничения объема упакбвки. Короб 6 укреплен на внутренней поверхности крышки 3, приспособление для запечатывания пакета размещено внутри короба 6 на одной из его боковых сторон, а привод перемещения подвижной губки 8 включает цилиндр 11 и подпружиненный поршень 12с двусторонним штоком, причем одна полость цилиндра сообщена с полостью камеры 1, а другая - с атмосферой. Пружина 13 предназначена для регулирования момента начала включения в работу поршня 12 после создания определенного вакуума в камере 1 и поддержания контактного усилия между губками 8 и 9. 2 ил.

Фиг I