Установка для розлива жидкостей в тару

 

2085I3

ОП И САН И Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Соlоз Советских

Социалистических

Республнн

Зависимое от авт. свидетельства №

Кл. 81а, 2/01

Заявлено 18.11.1966 (№ 1055881/23-26) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 29.Х1!.1967. Бюллетень № 3

Дата опубликования описания 14. I I I.1968

МПК В 65b

УДК 621.798.3(088.8) Комитет по делам изобретений и открытий прн Совете Министров

СССР

Авторы изобретения

П. П. Неугодов, В. А. Геиель, Г. В. Ратушенко, К. Д, Рогозов, Н. T. Гайдаренко и В. С. Кутепова

Заявитель

Центральная научно-исследовательская лаборатория реактивов

УСТАНОВКА ДЛЯ РОЗЛИВА ЖИДКОСТЕЙ В ТАРУ

,1

Известные установки для розлива жидкостей в тару, например в бутылки, состоят из последовательно расположенных .на линии пластинчатого транспортера: фотоэлектрического дозатора, электровибрационного механизма подачи крышек тары, механизма укупорки тары, карусельного механизма герметизации тары и |электровакуумного,механизма наклеивания этикеток.

Однако такие установки имеют малую производительность розлива.

В установке предложенной конструкции механизм укупорки тары соединен с механизмом нейтрализации разливаемой жидкости с поверхности тары, выполненным в форме трубчатой камеры, в которой помещены сферическая сопловая насадка и сушилка, а на механизме герметизации тары установлен электродный течеискатель. Благодаря такой конструкции удается значительно повысить производительность установки.

На фиг. 1 изображена предлагаемая установка, в двух видах; .на фиг. 2, 3 — фотоэлектрический дозатор; на фиг. 4 — механизм укупорки тары; на фиг. 5 — механизм нейтрализации разливаемой жидкости с поверхности тары и сушки крьвшек тары; на фиг. 6, 7— механизм герметизации тары; на фиг, 8 — механизм наклвивания этикеток; на фиг. 9— электросхема установки.

Розлив агрессивных жидкостей на известных установках невозможен в основном из-за того, что они содержат много подвижных и трущихся элементов, часто выходящих из строя и, кроме того, служащих причиной загрязнения фасуемого продукта. К .недостатку из вестных установок розлива необходимо отнести,и невозможность быстрого перехода с одного фасуемого продукта на другой.

1о Предложенная авторами конструкция установки полностью устраняет ручные операции при дозировке и дальнейшей обработке тары, позволяет в 20 раз увеличить производительность труда при значительно лучшем каче15 стве герметизации тары и осуществить быстрый переход от розлива одной жидкости к розливу другой.

Установка для .розлива жидкостей представляет собой последовательно расположенные

20 на пластинчатом транспортере 1 следующие механизмы: фотоэлектрический дозатор 2, механизм укупорки 3, механизм нейтрализации и сушки 4, механизм герметизации 5, механизм наклеивания этикеток.

25 Примененный для соединения всех узлов установки розлива пластинчатый транспортер состоит из приводной станции 7, натяжного устройства 8 и собственно пластинчатого транспортера. Приводная станция крепится

30 на сварной станине и состоит из электродви208513 гателя, двух редукторов с общим передаточным числом г =22+22, ведущей звездочки, приводимой в движение втулочно-роликовой цепью.

Привод транспортера имеет три скорости за счет ступенчатых шкивов: 1,4; 1,07 и

0,67 м1мин.

Редукторы соединены кулачковой муфтой.

Выводя подвижную полумуфту из зацепления, можно остановА ь транспортер, не останавли- 10 вая электродвигатель. Верхняя рабочая ветвь транспортера во избежание вытягивания скользит по направляющим, выполненным из винипласта.

Нижняя холостая ветвь также движется в 15 направляющих узла укупорки и камеры нейтрализации и сушки, а в механизме осмоловки поддерживается тремя направляющими роликами. Натяжное устройство выполнено в виде каретки, которая на роликах перемещает- 20 ся по направляющим штангам. Натяжение осуществляется двумя натяжными винтами и двумя пружинами. Пластинчатый транспортер состоит из полиэтиленовых звеньев, соединенных стальными шпильками. 25

Фотоэлектрический дозатор содержит два основных узла: собственно фотоэлектрический сдвоенный дозатор и механизм ориентации -ары с поворотным устройством 9.

В корпусе сдвоенного фотоэлектрического 30 дозатора смонтирована система из двухсторонних электромагнитных клапанов 10, 11 и стеклянных сосудов 12.

Перестройка с одного разливаемого объема на другой осуществляется одновременным пе- 35 ремещением осветителей и головок фотореле, жестко установленных на подвижной плите.

Фотоэлектрический дозатор может быть построен с любым числом мерных колб и клапанов, что позволит наполнять одновременно 40 несколько бутылок. При условии розлива одной и той же дозы для управления всеми клапанами слива и наполнение может быть использовано одно фотореле. Это позволяет во много раз увеличить .производительность при 45 той же точности дозирования.

Требуемую дозу устанавливают вначале ориентировочно, перемещая с помощью ходовой площадки осветитель и головку фотореле, затем подключают дозатор в линию с 50 теплой водой (35 — 40 С) и мерной емкостью определяют величину отмеренной дозы.

Верхний уровень дозируемой жидкости фиксируется фотореле, установленными на под- 55 вижной плите 18 с возможностью перемещения вверх-вниз с помощью ходового винта 14, гайки и червячной пары 15, Под фотоэлектрическим дозатором расположен механизм ориентации тары, который 60 состоит из следующих основных узлов: привода 1б с редукгором 17, поворотного устройства 9 и рычажно-кулачковой системы 18, служащей для подъема и опускания сливного штуцер а. 65

Принцип действия фотоэлектрического дозатора следующий: от электродвигателя через клиноременную .передачу 19 вращение передается редуктору, на выходном валу которого имеется кривошип 20, связанный с мальтийским крестом 21, который передает вращение поворотному устройству.

При повороте устройства 9 на определенный угол тара с конвейера передвигается к наконечникам 22, соединенным со сливными отверстиями фотоэлектрического доватора.

Когда пустая тара при помощи поворотного диска фиксируется в определенном положении, наконечники опускаются на горлышко тары. При этом происходит нажатие на путевые выключатели, которые подают напряжение на катушки реле 28 и 24. Эти реле управляют электромагнитами 25 и 2б слива. Для наполнения колб жидкостью из системы применены электромагниты 27 и 28, которые получают сигналы управления от реле 29 и 80.

Реле работают следующим образом. После заполнения до заданного объема, что определяется положением осветителя головки фотореле, световой луч преломляется и не попадает на фотоэлемент, находящийся в головке фотореле. Величина фотосопротивления возрастает, выходной ток усилителя фотореле уменьшается и отключается выходное реле 81 или 82. В результате этого теряют питание электромагниты 27 или 28 и клапаны наполнения закрываются. Количество налитой тары определяют с помощью реле путем под. счета числа включений реле управления сливом.

Если доза не соответствует заданной, изменяют положение головки и осветителя фото. реле: перемещая вверх — увсличивают дозу, вниз — уменьшают.

Механизм 8 рассчитан на укупорку тары емкостью 0,5 — 1,0 л, он состоит из следующих основных частей: сварной cTBHIIHbI 88, привода-электродвигателя 84 и редуктора 85, завертывающих роликов 8á, прижимной стенки 87 с резиновой подушкой и направляющего транспортера 88, вибробункера 89 для ориентации и подачи крышек, направляющего желоба и головки 40.

Наполненная кислотой бутылка подается пластинчатым транспортером к узлу укупорки, где движется между направляющим транспортером и прижимной стенкой. Предварительно поданная с определенной ориентацией вибробункера по направляющему желобу в головку крышка вытягивается горловиной бутылки и навинчивается двумя роликами, при этом прижимная стенка и направляющий транспортер не позволяют бутылке прокручиваться.

Механизм 4 предназначен для нейтрализации внешней поверхности стеклотары 10О7,-ным раствором щелочи от остатков кислот и сушки с целью удаления влаги с поверхности стек. л отары.

Этот механизм встроен в установку розлива жидких химических реактивов перед, механизмом осмоловки, он состоит из двух камер (нейтрализации и сушки).

Камера нейгрализации 41 состоит из сооственно камеры нейтрализации со сферической соплсвой насадкой и бачка-нейтрализатора 42 с насосом 48.

Камера сушки .состоит из собственной камеры-сушки с вентиляционной установки с электрокалорифером 44 и вентилятором 45.

Механизм нейтрализации и сушки установлен на каркасе 4б, покрытом листовой жестью. Внутри каркаса смонтированы: бачокнейтрализатор с насосом и вентилятор; на каркасе расположены магнитный пускатель и пульт управления с кнопкой управления и лам пами сигнализации. Нейтрализу1ощий щелочной раствор подается насосом из бачканейтрализатора по трубопроводам на сфери. ческую сопловую насадку камеры нейтрализации. Подача насоса регулируется при помощи байпаса, соединяющего напорный трубопровод с всасывающим, и вентилей. Отработанный раствор снова стекает в бачок-нейтрализатор. Нейтрализатор раствора проверяется рН-метром. Стеклотара сушится подогретым воздухом, который забирается из помещения, поступает в вентилятор и нагнетается через электрокалорифер в сушильную камеру. В трубу вмонтированы направляющие для набегающей цепи транспортера, в каркас-направляющие для сбегающей цепи.

Механизм 5 гермегизации применяется в линиях розлива для нанесения смолки IIB прооку,и горлышко cTB;IJBpTFIQII бутылки, IIB полненной кислотой и укупоренной пробкой из полиэтилена. Механизм состоит из следующих ocFIGI »r частей: привода 47, чугунной

cTBHHHbI 48, главного вертикального вала 49, карусели 50 с механизчами за?кима бутылок, узла 51 нанесения смолки, ванны 52 со смолкой, нагревательным устройством и терморегулятором, загрузочных 58 и разгрузочных 54 звездочек, электродного течеискателя 55.

Наполненная кислотой и укупоренная оутылка с транспортера попадает через делительную звездочку в гнездо загрузочной звездочки, которая перемещает ее в механизм захвата карусели.

При вращении диска захват с бутылкой поворачивается на 180, т. е. в положение «горлышком вниз». В таком поло?кении бутылка при дальнейшем вращении карусели погру?кается в ковшик с расплавленной смолкой и некоторое вре ля движется вместе с ним, чем достигается хорошее прилипание смолки к горлышку. Затем ковшик уходит вниз, а бутылка продолжает двигаться, смолка в это время стекает в желоб 5б. Далее захват с бутылкой поворачивается в положение «горлышком вверх», подводит ее к разгрузочной звездочке, которая выдает бутылку HB лепту транспортера.

Высота осмоловки горлышка бутылки регулируется механизмом-ограничителем, работающим совместно с разгрузочной звездочкой.

Температура смолки регулируется терморегулятором. Механизм производится в движение от индивидуального электродвигателя с кно-, почным управлением.

Схема автоматического управления не позволяет включать механизм в работу, пока температура смолки (смесь полиэтилена с парафином) не достигает заданной (120 †1 С).

В качестве терморегулятора применено термореле, заключенное в металлический кожух, который вставлен в ванну с осмолковочной смесью. По достижении температуры смолки

120 — 125 С контакт термореле замыкается, включается промежуточное реле и дает разрешение на включение механизма герметизации.

В подводящий желоб встроен электродный течеискатель, на который через специальный понижающий трансформатор подается напряжение 12 в. С помощью этого течеискателя проверяют качество укупорки тары. В случае плохой укупорки тары кислота из тары, повернутой горлышком вниз, попадает на электродный течеискатель, электрическая цепь замыкается и механизм герметизации останавливается. Кислота стекает из тары,в желоб, а оттуда через специальный штуцер — в аварийную емкость.

Механизм б предназначен для HBKJIFHBBHHFI жидким клеем одной этикетки на цилиндрическую часть бутылки.

Механизм состоит из следующих основных

-pvI1IibI и узлог.: пластинчатого транспортера

57; вакуум-барабана 58; механизма этикетных

1агазипов 59; клеевого механизма бО; станины с приводом б1; вакуум-насоса; электоооборудования б2; датирующего и блокирующего устройства 58; комплекта ограждений б4.

Для перемещения бутылок по машине в процессе эт11кетированля имеется пла THHчать и T1? ан спо ртер 57.

Систеча направляющих транспортера ооеспечивает нормальное движение бутылки по транспортеру и гарантирует выключение автомата в случае заклинивания или падения бутылок.

В якуум-барабан 58 служи г для нерея ?ca эт!?ке Ток эт этикетного магазина к бутылкам и 11акатки их на бутылк, для чего он GGHBщен шестью этикет зпереносч,1качи с зеэтикальл о ра".;OJIQ?KeFII ы чч вакуум-присосами.

Шаг их соответствует шагу бутылок на транс— портере. Вакуум-барабан вращается на вертикальной оси и снабжен золэгникозы?1 устройством, служа1цим для распределения вакуума по этикетопереносчикам.

Этикетные магазины 59 .предназначены для помещения в них запаса этикеток и передачи этикеток на вакуум-барабане. Этикетный магазин состоит из двух узлов: собственно этикетного магазина и привода этикетного магазина.

208513

В привод этикетного матазина включены; механизм качения этикетного магазина и механизм поступательного перемещения этикетного магазина. Сложное движение этикетных магазинов, создаваемое указанными механизмами, гарантирует правильную передачу этикеток из этикетного магазина на вращающийся вакуумный барабан и обеспечивает блокировку «нет бутылки — нет этикетки». Плита этикетного магазина несет также ролик, управляющий клапанами золотникового устройства вакуум-барабана, Клеевая ванна содержит запас жидкого клея, который полосами наносится на внутреннюю сторону этикетки в момент прохождения ее в зоне клеевой ванны. Ванна включает в себя собственно ванну с клеевым роликом, намазной ролик и привод их, обеспечивающий вращение клеевого и намазного роликов и качесгвенное движение BBHHbl. Последнее создает предпосылки для создания блокировки «нет этикетки — нет клея».

Рабочий ход ванны (вперед) осуществляет. ся пружиной, а обратный — ход-кулачком.

Опорная часть машины — станина состоит из сооственно станины и плиты. К плите крепятся все узлы с их приводными элементами, которыми служат цилиндрическая зубчатая и цепная передачи.

Внутри станины установлен привод машины, состоящий из электродвигателя, двухступенчатой клиноременной передачи, конической зубчатой и цепной передач. Внутри станины установлен также вакуум-насос с электродвигателем. Он может быть установлен за пределами машины или может быть использована центральная вакуумная станция. Электрооборудование машины включает магнитный пускатель, пакетный выключатель, конечные выключатели, кнопки управления, предохранители, клемники, проводку. Оно предназначено также для привода машины, вакуум-насоса блокировки «нет бутылки — нет этикетки».

Блокировочная группа состоит из двух конструктивно связанных между собой узлов: датирующего механизма; механизма блокировки

«нет этикетки — нет клея».

Датирующий механизм (ротор) предназначен для нанесения на оборотную сторону этикетки в промежутке между полосами клея специальных знаков.

Механизм блокировки «нет этикетки — нет клея» предназначен для предупреждения замазывания клеем поверхности этикетопереносчиков вакуумного барабана при отсутствии в нем этикетки.

Он представляет собой управляемый кулачком щуп, с которым связан упор, запирающий клеевую ванну в указанном случае. Комплект ограждений предохраняет механизмы от попадания в них посторонних предметов, пыли, грязи, а также обеспечивает соблюдение необходимых норм техники безопасности обслуживающим персоналом, Принцип работы механизма наклеивания

50 этикеток следующий; находящиеся на транспортере бутылки расставляются шнеком с определенным шагом и поступают далее по касательной к вакуум-барабану.

Установленные друг от друга на расстоянии шага этикетопереносчиков этикетные магазины при движении вперед роликами, расположенными на их плитах, нажимают на клапан золотникового устройства, соединяя присосы этикетопереносчиков с вакуумом. Этикетки присасываются к этикетопереносчикам передним краем при совпадении скоростей движения этикетного магазина и вакуум-барабана и при замедлении движения этикетного магазина в конце рабочего хода извлекаются из него вакуум-барабаном.

При дальнейшем вращении вакуум-барабана этикетки штемпелируются датирующим устройством, затем смазываются клеем роликом клеевого устройства. В момент нанесения клея этикетка придерживается на вакуум-барабане гребенкой. Скорости вращения шнека, движения транспортера и вращения вакуумбарабана обеспечивают синхронность движения этикетки и бутылки, а исходное огносительное положение пера шнека и этикетопереносчика вакуум-барабана обеспечивает точную встречу бутылки и этикетки. При встрече бутылка входит в клин между подушкой из губчатой резины и вакуум-барабана и захватывается последним, поскольку угол клина меньше угла трения резины о стекло. Вращая бутылку, вакуум-барабан перемещает ее со скоростью, равной скорости движения транспортера.

Этикетка накатывается на бутылку, так как в момент встречи этикетки и бутылки вакуум перекрывается, и присосы этикетопереносчика сообщаются с атмосферой. Выпуклость окружности барабана, попадающая в зону движения бутылки, компенсируется деформацией резиновой подушки. Усилие этой деформации гарантируют правильное положение этикетки на бутылке, исключая перекосы.

Попадая затем между накатным транспортером и подушкой из губчатой резины, бутылка движется, вращаясь вокруг своей оси, со скоростью, равной скорости движения транспортера. Вращающая сила трения обеспечивается деформацией резиновой подушки.

При этом происходит разглаживание этикетки на бутылке.

Предмет изобретения

Установка для розлива жидкостей в тару, например в бутылки, состоящая из последовательно расположенных на линии пластинчатого транспортера: фотоэлектрического дозатора, электровибрационного механизма подачи крышек тары, механизма укупорки тары, карусельного механизма герметизации тары и элдктровакуумного механизма наклеивания этикеток, отличающаяся тем, что, с целью повышения производительности установки, механизм укупорки тары соединен с механиз208513

10 мом нейтрализации разливаемой жидкости с поверхности тары, выполненным в форме трубчатой камеры, в которой помещены сферическая сопловая насадка и сушилка, а на механизме герметизации тары установлен электродный течеискатель, 208Ы3

-ггпу

Составитель Л. Мовчан

Корректоры: E. Н. Гудзова и В. В. Крылова

Редактор Н. Белявская

Техред Т. П. Курилко

Типография, пр. Сапунова, 2

Заказ 311/12 Тираж 530 Подписное

11НИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Центр, пр. Серова, д. 4