Система наполнения упаковочной машины и упаковочная машина для заполнения контейнера основным и дополнительным продуктом (варианты)

 

Изобретение предназначено для наполнения упаковочной машины, предназначенной для заполнения контейнера основным продуктом и добавочным продуктом. Основная наполняющая труба выполнена с выходным отверстием, перекрывающим траекторию обработки контейнера. Внутри основной наполняющей трубы предусмотрена вспомогательная наполняющая труба. Внутри вспомогательной наполняющей трубы расположен клапанный механизм, который включает в себя закрывающий элемент у выходного отверстия наполняющей трубы для обеспечения множества заданных значений ширины отверстия при открытии клапана. Устройство обеспечивает повышенную точность наполнения контейнеров с различной величиной объема. 3 c. и 7 з.п. ф-лы, 6 ил.

Настоящее изобретение относится к системе наполнения упаковочной машины для заполнения контейнера основным и дополнительным продуктом.

Более точно изобретение относится к системе наполнения упаковочной машины, в которой используется многоступенчатый линейный исполнительный механизм клапана для обеспечения различных скоростей и объемов наполнения.

Ранее были предложены системы упаковочных машин, такие как раскрытая в международной публикации WO 96/09957, озаглавленной "Система упаковочной машины, предназначенная для заполнения контейнера основным и добавочным продуктами" и опубликованной 4 апреля 1996 года.

В данной отрасли сохраняется потребность в усовершенствованном устройстве для налива продукта, которое имеет повышенную точность наполнения и которое способно обеспечить наполнение контейнеров с различной величиной объема.

Техническим результатом настоящего изобретения является создание системы наполнения упаковочной машины для заполнения контейнера основным и добавочным продуктом, имеющего многоступенчатый линейный исполнительный механизм клапана, обеспечивающий точность и равномерное наполнение контейнеров различных объемов и позволяющий получить повышенную точность при соединении двух продуктов, таких как сливки и сепарированное молоко, тем самым обеспечивая получение конечного продукта лучшего качества.

Этот технический результат достигается тем, что в системе наполнения упаковочной машины для заполнения контейнера основным продуктом и добавочным продуктом, содержащей наполняющую трубу с клапаном на нижнем конце наполняющей трубы, находящимся в открытом состоянии в процессе наполнения, согласно изобретению имеется многоступенчатый линейный исполнительный механизм, присоединенный к клапану для приведения клапана в движение между закрытым положением и одним из первых выдвинутым открытым положением и вторым выдвинутым открытым положением для выборочного создания соответственно, по меньшей мере, первой и второй ширины отверстия клапана.

Указанный технический результат достигается и тем, что в упаковочной машине для заполнения контейнера основным продуктом и добавочным продуктом, содержащей наполняющую трубу, имеющую внутреннюю полость, проходящую до выходного отверстия, клапанный узел, расположенный во внутренней полости наполняющей трубы и имеющий верхний конец и клапан, расположенный на нижнем конце, согласно изобретению имеется линейный исполнительный механизм клапана, присоединенный в рабочем положении к верхнему концу клапанного узла для установки клапана в множество дискретных положений относительно выходного отверстия наполняющей трубы для регулирования потока продукта через него.

Указанный технический результат достигается и тем, что в упаковочной машине для заполнения контейнера основным продуктом и добавочным продуктом, содержащей основную наполняющую трубу, имеющую внутреннюю полость, проходящую до выходного отверстия, вспомогательную наполняющую трубу, расположенную внутри внутренней полости основной наполняющей трубы и имеющую отверстие, расположенное вблизи выходного отверстия основной наполняющей трубы, многоступенчатый клапан, расположенный у отверстия вспомогательной наполняющей трубы, согласно изобретению имеется линейный исполнительный механизм клапана, присоединенный в рабочем положении к клапану для открытия клапана с обеспечением множества дискретных стадий открытия относительно отверстия вспомогательной наполняющей трубы, тем самым обеспечивая регулирование потока добавочного продукта через него.

Вспомогательная наполняющая труба может быть расположена концентрично внутри основной наполняющей трубы.

Линейный исполнительный механизм клапана может быть приспособлен для установки клапана в, по меньшей мере, два положения или в множество выбираемых положений.

Основная наполняющая труба может быть подсоединена к источнику основного продукта.

Вспомогательная наполняющая труба может быть подсоединена к источнику добавочного продукта.

Отверстие вспомогательной наполняющей трубы может быть расположено вблизи выходного отверстия основной наполняющей трубы.

Линейный исполнительный механизм может быть приспособлен для пневматической установки клапана в, по меньшей мере, два выбираемых положения.

Далее приводится более подробное описание изобретения со ссылками на чертежи, на которых изображено следующее: фиг. 1 изображает перспективный вид наполняющего устройства упаковочной машины в соответствии с настоящим изобретением; фиг.2 - перспективный вид с пространственным разделением деталей наполняющего устройства в соответствии с настоящим изобретением; фиг.3 - боковое сечение наполняющего устройства в соответствии с настоящим изобретением, выполненное вдоль линии III-III на фиг.1; фиг. 4А - боковое сечение самой верхней части наполняющего устройства, показанного на фиг.3; фиг. 4В - боковое сечение промежуточной секции наполняющего устройства, показанного на фиг.3; фиг. 4С - боковое сечение нижней концевой части наполняющего устройства, показанного на фиг.3, в закрытом положении; фиг. 5 - боковое сечение нижней концевой части наполняющего устройства, показанного на фиг.3, при первой ступени или стадии его открытия; фиг. 6 - боковое сечение нижней концевой части наполняющего устройства, показанного на фиг.3, при второй ступени или стадии его открытия.

На фиг. 3 в целом показано наполняющее устройство 2 упаковочной машины в соответствии с предпочтительным вариантом осуществления настоящего изобретения. Общая конструкция наполняющего устройства 2 заявлена и описана в вышеупомянутой, одновременно находящейся на рассмотрении заявке на патент США 08/315246, поданной 29 сентября 1994 и в международной публикации WO 96/09957, опубликованной 4 апреля 1996. Поскольку заявка на патент США 08/315246 и международная публикация WO 96/09957 были включены в данную заявку в качестве ссылки, детали наполняющего устройства здесь далее не описаны.

В целом наполняющее устройство 2 включает в себя впускное отверстие 4 для добавочного продукта, сообщенное с наполняющей трубой 6. Наполняющая труба 6 имеет открытый нижний конец 8 (фиг.4С). Вдоль внутренней полости наполняющей трубы 6 внутри нее проходит шток 10. Верхний конец штока 10 надежно сцеплен с линейным исполнительным механизмом 12 клапана (фиг.3). Исполнительный механизм 12 обеспечивает линейный привод штока 10 и его возвратно-поступательное перемещение вдоль его продольной оси. Линейный исполнительный механизм 12 может иметь одну из известных конструкций, таких как исполнительный механизм с механическим приводом, исполнительный механизм с пневмоприводом, исполнительный механизм с гидроприводом и т.п. В предпочтительном варианте осуществления исполнительный механизм выполнен с гидроприводом. Линейный исполнительный механизм 12 клапана может быть выдвинут для осуществления множества дискретных ступеней или стадий. Например, линейный исполнительный механизм 12 клапана может представлять собой двухступенчатый или двухстадийный исполнительный механизм, выполненный с возможностью приведения его в движение между отведенным положением, первым выдвинутым положением и вторым выдвинутым положением.

В качестве возможного варианта исполнительный механизм 12 может иметь более двух ступеней или стадий в зависимости от потребностей наполняющего устройства.

На фиг. 4С показана нижняя концевая часть наполняющего устройства 2, причем исполнительный механизм 12 показан в отведенном положении, следовательно, шток 10 герметично закрывает открытый конец 8 с помощью клапана 18.

На фиг. 5 показана нижняя концевая часть наполняющего устройства 2, причем линейный исполнительный механизм 12 выдвинут до первой ступени или стадии. При выдвижении его до первой ступени исполнительный механизм 12 приводит шток 10 в движение вниз, и шток 10 смещается на первое расстояние или ход клапана до первого положения. При первом выдвинутом положении создается отверстие 16 между клапаном 18 и нижним концом 8 наполняющей трубы 6. Ширина отверстия 16 обозначена D₁.

На фиг. 6 показана нижняя часть наполняющего устройства 2, причем исполнительный механизм 12 выдвинут до второй ступени или стадии. При выдвижении его до второй ступени или стадии исполнительный механизм 12 приводит шток 10 в движение вниз, и шток 10 смещается до второго выдвинутого положения. При второй стадии отверстие 16 расширяется до ширины, обозначенной D₂.

Как разъяснено выше, линейный исполнительный механизм 12 может иметь более двух ступеней выдвижения, и, таким образом, ширину отверстия 16 можно дискретно изменять на расстояния, отличные от D₁ и D₂. Значения D₁ и D₂ ширины зазора можно изменять в зависимости от конкретного случая применения. Ширина D₁ может составлять 4 мм, в то время как ширина D₂ может быть равна 10 мм, причем данные значения приведены исключительно в качестве примера.

За счет использования линейного исполнительного механизма 12, который выполнен с возможностью выдвижения на множество ступеней, устройство по предпочтительному варианту осуществления настоящего изобретения обеспечивает большую точность при заполнении контейнеров различных объемов, тем самым обеспечивается более равномерный профиль заполнения.

Несмотря на то что были показаны и описаны конкретные элементы, варианты осуществления и случаи применения настоящего изобретения, естественно, следует понимать, что изобретение не ограничено ими, поскольку специалисты в данной области могут выполнить модификации, особенно с учетом вышеизложенных идей. Следовательно, подразумевается, что приложенная формула изобретения охватывает такие модификации, которые обладают признаками, находящимися в рамках идеи и объема изобретения.

Формула изобретения

1. Система наполнения упаковочной машины для заполнения контейнера основным продуктом и добавочным продуктом, содержащая наполняющую трубу с клапаном на нижнем конце наполняющей трубы, находящимся в открытом состоянии в процессе наполнения, отличающаяся тем, что имеется многоступенчатый линейный исполнительный механизм, присоединенный к клапану для приведения клапана в движение между закрытым положением и одним из первым выдвинутым открытым положением и вторым выдвинутым открытым положением для выборочного создания соответственно, по меньшей мере, первой и второй ширины отверстия клапана.

2. Упаковочная машина для заполнения контейнера основным продуктом и добавочным продуктом, содержащая наполняющую трубу, имеющую внутреннюю полость, проходящую до выходного отверстия, клапанный узел, расположенный во внутренней полости наполняющей трубы и имеющий верхний конец и клапан, расположенный на нижнем конце, отличающаяся тем, что имеется линейный исполнительный механизм клапана, присоединенный в рабочем положении к верхнему концу клапанного узла для установки клапана в множество дискретных положений относительно выходного отверстия наполняющей трубы для регулирования потока продукта через него.

3. Упаковочная машина для заполнения контейнера основным продуктом и добавочным продуктом, содержащая основную наполняющую трубу, имеющую внутреннюю полость, проходящую до выходного отверстия, вспомогательную наполняющую трубу, расположенную внутри внутренней полости основной наполняющей трубы и имеющую отверстие, расположенное вблизи выходного отверстия основной наполняющей трубы, многоступенчатый клапан, расположенный у отверстия вспомогательной наполняющей трубы, отличающаяся тем, что имеется линейный исполнительный механизм клапана, присоединенный в рабочем положении к клапану для открытия клапана с обеспечением множества дискретных стадий открытия относительно отверстия вспомогательной наполняющей трубы, тем самым обеспечивая регулирование потока добавочного продукта через него.

4. Машина по п. 3, в которой вспомогательная наполняющая труба расположена концентрично внутри основной наполняющей трубы.

5. Машина по п. 3, в которой линейный исполнительный механизм клапана приспособлен для установки клапана в, по меньшей мере, два положения.

6. Машина по п. 3, в которой линейный исполнительный механизм клапана приспособлен для установки клапана в множество выбираемых положений.

7. Машина по п. 3, в которой основная наполняющая труба подсоединена к источнику основного продукта.

8. Машина по п. 3, в которой вспомогательная наполняющая труба подсоединена к источнику добавочного продукта.

9. Машина по п. 3, в которой отверстие вспомогательной наполняющей трубы расположено вблизи выходного отверстия основной наполняющей трубы.

10. Машина по п. 3, в которой линейный исполнительный механизм приспособлен для пневматической установки клапана в, по меньшей мере, два выбираемых положения.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4, Рисунок 5, Рисунок 6, Рисунок 7, Рисунок 8