Упаковочная машина с жидкостным насосом в сборе

Авторы патента:


Упаковочная машина с жидкостным насосом в сборе
Упаковочная машина с жидкостным насосом в сборе
Упаковочная машина с жидкостным насосом в сборе
Упаковочная машина с жидкостным насосом в сборе
Упаковочная машина с жидкостным насосом в сборе
Упаковочная машина с жидкостным насосом в сборе
Упаковочная машина с жидкостным насосом в сборе
F04B1/06 - Гидравлические машины объемного вытеснения; насосы и компрессоры (гидравлические машины и насосы с вращающимися или качающимися рабочими органами F04C; насосы необъемного вытеснения F04D; перекачка жидкостей или газов путем прямого контакта с другой средой или с использованием инерции перекачиваемой среды F04F; коленчатые валы, крейцкопфы, шатуны F16C; маховики F16F; механизмы для преобразования вращательного движения в возвратно-поступательное и наоборот F16H; поршни, поршневые штоки, цилиндры вообще F16J)

Владельцы патента RU 2629216:

МУЛЬТИВАК ЗЕПП ХАГГЕНМЮЛЛЕР ГМБХ УНД КО. КГ (DE)

Машина содержит жидкостной насос в сборе с радиально расположенными цилиндрами, причем насос в сборе содержит несколько насосов, по меньшей мере три насоса, каждый их которых имеет поршень, расположенный в цилиндре, а также каналы высокого давления и низкого давления. В машине предусмотрен также первый коллектор, соединяющий каналы высокого давления первой группы насосов первой ступени так, что насосы первой группы соединены параллельно, при этом по меньшей мере один насос второй ступени соединен последовательно с первой группой насосов. Изобретение относится и к способу создания вакуума в упаковочной машине. Группа изобретений обеспечивает повышение уровня вакуумирования. 2 н. и 13 з.п. ф-лы, 7 ил.

 

Изобретение относится к упаковочной машине, содержащей жидкостный насос в сборе с радиально расположенными цилиндрами, и к способу создания вакуума в упаковочной машине.

Существуют упаковочные машины нескольких различных типов. Например, упаковочная машина с камерой известна из DE 102012017827 А1. Упаковочная машина с камерой и транспортировочной лентой раскрыта в DE 102010013889 А1. Термоформовочная упаковочная машина раскрыта в DE 102012024725 А1. Упаковочная машина для герметичного упаковывания лотка с продуктом, также именуемая просто как трейсилер, раскрыта в DE 102012004372 А1. В общем, упаковочная машина применительно к настоящему изобретению может отличаться тем, что она будет содержать сварочный инструмент или сварочный пост для герметичного запечатывания защитной пленки на наполненной упаковке. Раскрытие вышеуказанных документов включено сюда со ссылкой на подробное описание упаковочных машин различных типов.

Жидкостные насосы в сборе с радиально расположенными цилиндрами известны, например, из документов US 2404175, DE 3312970 С2, DE 19626938 A1 или DE 19948445 A1. Такие жидкостные насосы в сборе с радиально расположенными цилиндрами содержат некоторое количество насосов, радиально выступающих от центра, в котором установлен привод отдельных насосов. Как раскрыто в последних двух документах, такие жидкостные насосы в сборе используются в автомобильной промышленности, например в тормозных системах транспортных средств.

В документе DE 9007487 U1 раскрывается жидкостный насос в сборе с радиально расположенными цилиндрами с тремя поршневыми насосами.

Насос с радиально расположенными цилиндрами аналогичен по основной конфигурации с радиальным двигателем, имеющим некоторое количество цилиндров с поршнями, которые «расходятся лучами» наружу от центральной точки. Эта конфигурация имеет сходство со звездой. Эта конфигурация также может именоваться как «звездообразный насос в сборе».

Такие насосы с радиально расположенными цилиндрами имеют преимущество, состоящее в том, что они создают низкий уровень шума в сочетании с достаточно устойчивым постоянным уровнем мощности. Это достигается посредством последовательного функционирования каждого из некоторого количества насосов. Жидкостный насос в сборе с радиально расположенными цилиндрами также именуется как «радиально-поршневой насос».

Задача настоящего изобретения состоит в том, чтобы предложить упаковочную машину с улучшенным способом создания вакуума.

Эта задача решается с помощью упаковочной машины, в частности упаковочной машины с вакуумной камерой, содержащей жидкостный насос в сборе с отличительными признаками по п. 1 формулы изобретения, и с помощью способа создания вакуума с отличительными признаками по п. 13 формулы изобретения, соответственно. Преимущественные варианты выполнения изобретения относятся к зависимым пунктам формулы изобретения.

Изобретение относится к упаковочной машине с жидкостным насосом в сборе с радиально расположенными цилиндрами или, вкратце, с радиально-поршневым насосом в сборе. Этот насос в сборе содержит некоторое количество, по меньшей мере три отдельных насоса, например, 3, 4, 5, 6, или 8 насосов. Все эти насосы радиально выступают от общего центра. Каждый насос может иметь одинаковую конфигурацию и может иметь одинаковую или, по существу, одинаковую производительность. Например, производительность может отличаться от насоса к насосу максимум на +/- 2% или +/- 5%.

По изобретению предусмотрен коллектор, соединяющий каналы высокого давления первой группы насосов, так чтобы насосы этой группы (для облегчения понимания работы названных насосов первой ступени) были функционально соединены параллельно, и чтобы, по меньшей мере, один насос второй ступени из некоторого количества насосов второй ступени был функционально соединен последовательно с первой группой насосов. В этом контексте термин «функционально соединен» относится не к пространственной компоновке насосов, а к функциональной компоновке, в которой каналы высокого давления и каналы низкого давления насосов соединены соответственно. В частности, несколько насосов соединены параллельно посредством соединения каналов низкого давления всех насосов или каналов высокого давления каждого насоса, соответственно. Два насоса функционально соединены последовательно, когда канал высокого давления одного насоса соединен с каналом низкого давления другого насоса.

В контексте изобретения термин «канал низкого давления» каждого насоса означает канал, из которого насос, действующий в качестве всасывающего насоса или вакуумного насоса, отводит жидкость (или воздух, соответственно). С другой стороны, термин «канал высокого давления» означает канал, в который насос подает жидкость повышенного давления. Все насосы могут быть вакуумными насосами или пневматическими насосами.

По изобретению соединение каналов высокого давления насосов первой ступени с помощью коллектора предлагает преимущество возможности быстрого создания определенного вакуумметрического давления благодаря совместному созданию этого вакуума несколькими насосами первой ступени. В частности, коллектор может быть соединен с закрываемым первым каналом, а именно первым выпускным каналом (далее именуемым как вакуумный канал), к которому может подаваться воздух (или другая среда), который отводится насосами первой ступени. Наличие, по меньшей мере, одного или нескольких насосов второй ступени, функционально соединенных параллельно с первой группой насосов, предлагает возможность создания более низкого вакуумметрического давления. Это достигается посредством закрывания первого (вакуумного) канала и открывания второго канала, а именно второго выпускного канала (далее именуемого как второй вакуумный канал) на противоположной стороне насосов второй ступени от первого (вакуумного) канала. В этом втором режиме работы вакуум отбирается насосами первой ступени и, по меньшей мере, одним из насосов второй ступени, функционально соединенных последовательно. В общем, жидкостный насос в сборе настоящего изобретения предлагает первый режим работы для быстрого создания первого уровня вакуума и второй режим работы для достижения более низкого уровня вакуума.

Для достижения этой цели насос второй ступени или, по меньшей мере, один насос второй ступени, который функционально расположен наиболее близко к первой группе насосов, последовательно соединен с каналами высокого давления насосов первой ступени. Например, канал низкого давления насоса второй ступени может быть функционально соединен с коллектором, соединяющим каналы высокого давления насосов первой ступени.

Неожиданным образом оказалось, что использование описанного здесь жидкостного насоса в сборе является идеальным для создания вакуума внутри упаковочной машины. С одной стороны, жидкостный насос в сборе, когда он используется в качестве вакуумного насоса в сборе, обеспечивает быстрое создание вакуума и создание очень низкого вакуумметрического давления. Это повышает производительность упаковочной машины, т.е. количество упаковок, изготовленных за определенное время. С другой стороны, жидкостный насос в сборе является очень компактным и не создает значительного уровня шума.

Каждый насос в жидкостном насосе в сборе предпочтительно имеет максимальный объем 10 см3, предпочтительно 5 см3. Это значение относится или к внутреннему объему цилиндра соответствующего цилиндра или к объему среды, которая подается насосом за один полный рабочий цикл его поршня. Например, объем 5 см3 может быть получен благодаря работе поршня диаметром 23 мм и амплитуде движения 12 мм.

Для облегчения функционирования все насосы жидкостного насоса в сборе приводятся в движение общим приводным валом. Например, эксцентриковый приводной вал или наружный эксцентриковый толкатель, такой как ходовое кольцо, может быть предусмотрен для последовательного циклического действия каждого насоса. В то же время это обеспечивает плавное действие жидкостного насоса в сборе с низким уровнем шума.

Это имеет преимущество, когда первая группа насосов первой ступени содержит 2, 3 или 4 отдельных насоса. Таким образом, фактическая производительность перекачивания для создания вакуума умножается на количество задействованных насосов первой ступени, обеспечивая, в отличие только от одного насоса, быстрое создание вакуума первого уровня.

По меньшей мере, один насос второй ступени предпочтительно содержит вторую группу насосов, при этом насосы этой второй группы функционально соединены друг с другом параллельно. Насосы этой второй группы совместно функционально соединены последовательно с насосами первой группы. Наличие группы насосов второй ступени обеспечивает более быстрое достижение второго низкого уровня вакуума.

В добавление или как альтернатива, благодаря наличию второй группы насосов второй ступени, соединенных друг с другом параллельно, обеспечивается возможность получения некоторого количества насосов второй ступени, которые функционально соединены последовательно друг с другом. Чем больше количество (групп) насосов, в конечном итоге последовательно соединенных друг с другом, тем ниже вакуумметрическое давление, которое может быть создано жидкостным насосом в сборе.

Например, насосы второй ступени могут содержать, по меньшей мере, два или три насоса, которые функционально соединены взаимно последовательно. Вместе с насосами первой ступени предусматриваются всего три или четыре «ступени» насосов, соответственно. При условии, что в сумме предусматривается достаточное количество насосов, допускается наличие более трех насосов второй ступени, последовательно соединенных друг с другом.

Предпочтительно, обратный клапан устанавливают в канале высокого давления и/или обратный клапан устанавливают в канале низкого давления насоса. Имеется возможность установки обратного клапана в канале высокого давления и другого обратного клапана в канале низкого давления каждого насоса в жидкостном насосе в сборе. Обратный клапан препятствует обратному течению среды и, таким образом, обеспечивает надежное функционирование.

В преимущественной конфигурации жидкостного насоса в сборе предусмотрен второй коллектор, соединяющий каналы низкого давления первой группы насосов первой ступени. Это обеспечивает равные условия эксплуатации для каждого насоса. Кроме того, это создает преимущество необходимости наличия только одного всасывающего канала от второго коллектора к камере или объему, который должен быть удален.

Упаковочная машина сама по себе может, к примеру, быть машиной с камерой и транспортировочной лентой, машиной для герметичного упаковывания лотка с продуктом или термоформовочной упаковочной машиной. В частности, сварочный пост такой упаковочной машины может быть снабжен жидкостным насосом в сборе по настоящему изобретению, действующим как вакуумный насос в сборе.

Другим аспектом изобретения является способ создания вакуума внутри упаковочной машины, в частности вакуумной машины с камерой, с жидкостным насосом в сборе с радиально расположенными цилиндрами. Жидкостный насос в сборе содержит некоторое количество насосов, по меньшей мере три насоса, при этом каждый насос имеет поршень, направляемый в цилиндре, канал высокого давления и канал низкого давления.

Способ содержит следующие этапы:

- функционирование первой группы насосов первой ступени для создания вакуума в первом вакуумном канале, при этом элементы первой группы насосов функционально соединены друг с другом параллельно,

- закрывание первого вакуумного канала,

- функционирование первой группы насосов первой ступени и, по меньшей мере, одного насоса второй ступени, функционально соединенного последовательно с первой группой насосов для совместного создания вакуума во втором вакуумном канале.

Как описано выше, этот способ позволяет достаточно быстро создавать первый уровень вакуума с помощью первого этапа способа (или первого режима функционирования, соответственно) и создавать более низкий уровень вакуума с помощью третьего этапа способа (или третьего режима функционирования, соответственно). Это обеспечивает, что изобретение представляет особый интерес для использования в упаковочной промышленности, в частности в упаковочной машине.

Предпочтительно, все насосы приводятся в движение общим приводным валом.

Предпочтительно, функционирование, по меньшей мере, одного насоса второй ступени обеспечивает создание вакуума с помощью некоторого количества насосов, которые функционально соединены последовательно друг с другом и с первой группой насосов первой ступени. Это обеспечивает создание более низких уровней вакуума по сравнению с использованием только одного насоса второй ступени.

Способ по изобретению также может содержать мониторинг давления или истекшего периода времени и закрывание первого вакуумного канала по достижении заданного давления или по истечении заданного времени, соответственно. Например, продолжительность времени можно измерять от начала выполнения перекачивания или от момента открытия первого вакуумного канала, соответственно.

Ниже приводится описание предпочтительных вариантов выполнения изобретения со ссылкой на приложенные чертежи.

Фиг. 1 - перспективный вид упаковочной машины по изобретению;

фиг. 2 - схематичный вид варианта выполнения жидкостного насоса в сборе;

фиг. 3 - перспективный вид варианта выполнения жидкостного насоса в сборе;

фиг. 4-7 - схематичные представления различных функциональных компоновок жидкостного насоса в сборе.

На всех чертежах одинаковые и соответствующие компоненты обозначены одним и теми же ссылочными номерами

На фиг. 1 показан перспективный вид упаковочной машины 1 настоящего изобретения. Эта упаковочная машина 1 реализуется в виде упаковочной машины с (вакуумной) камерой, содержащей корпус 2, который содержит вакуумную камеру 3, которая закрывается поворотной крышкой 4. Сварочный инструмент 5, выполненный в виде сварочного ножа 5, расположен внутри вакуумной камеры 3.

Внутри корпуса 2 установлен жидкостный насос 6 в сборе (см. ниже). Жидкостный насос 6 в сборе содержит всасывающее отверстие или всасывающий канал 7, расположенный в стенке вакуумной камеры 3. При необходимости всасывающий канал 7 может содержать несколько отверстий. Жидкостный насос 6 в сборе также содержит первый (вакуумный) канал 8, а именно, первый выпускной канал, и второй (вакуумный) канал 9, а именно второй выпускной канал, расположенные в наружной стенке 10 корпуса 2 и соединяющие жидкостный насос 6 в сборе с внешней средой, т.е. с давлением окружающего воздуха. При необходимости первый и второй (вакуумные) каналы 8, 9 также могут быть совмещены или могут соединяться друг с другом внутри корпуса 2, так чтобы из корпуса 2 выходило только одно отверстие.

Кроме того, упаковочная машина 1 содержит элементы 11 управления, такие как кнопка управления. Она также может содержать дисплей (не показан).

В процессе работы упаковку, подлежащую герметичному запечатыванию, помещают внутрь вакуумной камеры 3. Отверстие упаковки, как правило, пакета, помещают над сварочным ножом 5. После закрывания крышки 4 и приведения в действие элемента 11 управления жидкостный насос 6 в сборе будет действовать как вакуумный насос в сборе. В этом случае оставшийся воздух отводится из вакуумной камеры 3 через всасывающий канал 7 и выпускается в окружающую атмосферу через первый и второй (вакуумный) канал 8, 9, как описано ниже. По достижении необходимого уровня вакуума упаковка запечатывается посредством прикладывания заданного давления и температуры запечатывания через сварочный нож 5. После этого крышку 4 открывают для удаления герметично запечатанной упаковки из упаковочной машины 1 с камерой.

На фиг. 2 показана схематичная компоновка жидкостного насоса в сборе с радиально расположенными цилиндрами по изобретению, вкратце, радиально-поршневого насоса 6 в сборе. Этот жидкостный насос 6 в сборе содержит пять отдельных насосов 12. Каждый насос 12 имеет поршень 13, который направляется в цилиндре 14 для совершения возвратно-поступательного движения. Размеры каждого насоса 12, а также ход или амплитуда, движения каждого поршня 13 внутри цилиндра 14 являются идентичными.

Пять насосов 12 расположены на равном расстоянии друг от друга и образуют конфигурацию в форме звезды, в которой их оси взаимно пересекаются в общем центре 15. Общий приводной вал 16 расположен в этом центре 15. Приводной вал 16 вращается вокруг своей оси (в центре 15) для приведения во вращение поворотного кольца 17, соединенного с приводным валом 16. Эксцентриковый толкатель 18 установлен с эксцентриситетом на поворотном кольце 17. Шток или штанга 19, предусмотренная для каждого насоса 12, шарнирно соединена с эксцентриковым толкателем 18 у внутреннего конца и шарнирно соединена с соответствующим поршнем 13 у наружного конца.

В процессе работы, когда приводной вал 16 вращается вокруг своей оси (в центре 15), как показано стрелкой А, эксцентриковый толкатель 18 движется по круговой траектории вокруг приводного вала 16. Это приводит к возвратно-поступательному движению поршней 13, т.е. работе всех насосов 12. Каждый насос 12 действует во время отличающейся фазы его насосного цикла по сравнению с соседними насосами 12. При выполнении полного насосного цикла на 360° сдвиг фаз между двумя соседними насосами 12 подсчитывается посредством деления 360° на общее количество насосов 12. В настоящем случае с пятью насосами 12, сдвиг фаз между соседними насосами составляет 72°.

На фиг. 3 показан перспективный вид жидкостного насоса 6 в сборе. Жидкостный насос 6 в сборе содержит корпус 20 насоса, например, из пластика или литого металла. Все пять насосов 12 установлены в одном корпусе 20 насоса. Сверху корпуса 20 насоса установлен электродвигатель 21. Электродвигатель 21 получает питание с помощью электропроводки 22 и предназначен для приведения во вращение приводного вала 16.

На каждом насосе соединительный блок 23 выступает радиально наружу, по существу, от дискообразного корпуса 20 насоса. В каждом соединительном блоке 23 расположен канал 24 высокого давления и канал 25 низкого давления каждого насоса 12. Насос 12, когда он действует в качестве вакуумного насоса, отбирает воздух из канала 25 высокого давления и выпускает сжатый воздух при повышенном давлении в канале 24 высокого давления.

Первый коллектор 26 функционально соединяет каналы 24 высокого давления нескольких насосов 12, в настоящем варианте выполнения трех насосов 12а. Первый коллектор 26 содержит некоторое количество гибких труб 27, взаимно соединенных друг с другом и с каналами 24, соответственно, пластиковыми соединителями 28. Один из соединителей выполнен как Т-образный соединитель 28а. Другой соединитель 28b имеет крестообразную конфигурацию, т.е. он имеет четыре выхода. Внутри каждого соединительного блока 23 для каждого канала 24, 25 предусмотрен обратный клапан 29, препятствующий обратному течению. Обратный клапан 29 в канале 24 высокого давления препятствует обратному течению среды в соответствующий насос 12, в то время как обратный клапан 29 в канале 25 низкого давления препятствует обратному течению среды из соответствующего насоса.

Другие насосы 12b-12d функционально соединены другим коллектором 33, который также содержит некоторое количество гибких трубопроводов 27, взаимно соединенных соединителями 28. Прямолинейный соединитель 28, содержащий второй запорный клапан 34, образует второй вакуумный канал 9 жидкостного насоса в сборе.

На фиг. 4 показана схематичная компоновка первого варианта выполнения функциональной компоновки нескольких насосов в жидкостном насосе 6 в сборе по настоящему изобретению. В этом варианте выполнения жидкостный насос 6 в сборе содержит шесть насосов 12, которые также расположены в конфигурации в форме звезды внутри общего корпуса 6 насоса. Каждый насос 12 снабжен обратным клапаном 29 в канале 24 высокого давления и вторым обратным клапаном 29 в канале 25 низкого давления.

Каналы 24 высокого давления группы G-1 из трех насосов 12а, далее именуемых как «насосы 12а первой ступени», взаимно соединены друг с другом первым коллектором 26. Противоположные каналы 25 низкого давления этих трех насосов 12а первой ступени функционально соединены друг с другом вторым коллектором 30. Второй коллектор 30 напрямую соединен с всасывающим каналом 7, ведущим в вакуумную камеру 7, тем самым соединяя канал 25 низкого давления каждого из трех насосов 12а первой ступени с вакуумной камерой 3. С другой стороны, первый коллектор 26 соединен через запорный клапан 31 и обратный клапан 29 с первым вакуумным каналом 8 жидкостного насоса 6 в сборе. Запорный клапан 31 может переключаться между открытым и закрытым состояниями.

Три других насоса 12 образуют вторую группу G-2 и, соответственно, именуются как «насосы 12b второй ступени». Их каналы 25 низкого давления соединены друг с другом и с первым коллектором 26 с помощью третьего коллектора 32. Противоположные каналы 24 высокого давления трех насосов 12b второй ступени соединены друг с другом четвертым коллектором 33. Четвертый коллектор ведет ко второму вакуумному каналу 9 через второй запорный клапан 34, который также может переключаться между открытым и закрытым состояниями.

Важно отметить, что группа G-2 насосов 12b второй ступени функционально последовательно соединена с первой группой G-1 насосов 12а первой ступени, т.е. каналы 25 низкого давления насосов 12b второй ступени соединены с каналами 24 высокого давления насосов 12а первой ступени.

На фиг. 4 пунктирными линиями показана альтернативная конфигурация, в которой жидкостный насос 6 в сборе дополнительно содержит перепускной канал В между вторым коллектором 30 и третьим коллектором 32. В перепускном канале В установлен регулируемый запорный клапан V1, в то время как между первым коллектором 26 и третьим коллектором 32 установлен второй дополнительный регулируемый запорный клапан V2.

В первом режиме функционирования этой альтернативной конфигурации жидкостного насоса 6 в сборе запорный клапан V1 открыт, в то время как другой запорный клапан V2 закрыт. Таким образом, второй и третий коллекторы 30, 32 соединены перепускным каналом В таким образом, что все шесть насосов 12а, 12b функционально параллельно соединены друг с другом, т.е. все их каналы 25 низкого давления соединены с всасывающим каналом 7. Это обеспечивает очень быстрое создание вакуума первого уровня, поскольку все шесть насосов 12а, 12b работают одновременно.

Во втором режиме функционирования альтернативной конфигурации запорный клапан V1 закрыт и второй запорный клапан V2 открыт. В этом втором режиме функционирование соответствует второму режиму функционирования, описанному выше со ссылкой на фиг. 4, в котором три вспомогательных насоса 12b действуют последовательно по отношению к группе G1 насосов 12а первой ступени. Таким образом, в этом втором режиме функционирования предусмотрены два уровня насосов, что обеспечивает создание более низкого уровня вакуума.

Соответствующий перепускной канал В и переключаемые запорные клапаны V1, V2 могут быть расположены в каждом из вариантов выполнения жидкостного насоса 6 в сборе в любом варианте выполнения настоящего изобретения.

На фиг. 5 показан второй вариант выполнения функциональной компоновки шести насосов 12 в жидкостном насосе 6 в сборе по настоящему изобретению. Этот вариант выполнения в основном соответствует варианту выполнения на фиг. 4, описанному выше, за тем исключением, что вторая группа G-2 насосов 12b второй ступени на этот раз содержит только два насоса 12b (вместо трех). Третий насос 12с второй ступени функционально соединен с четвертым коллектором 33 и. таким образом, последовательно с группой G-2. Это достигается посредством соединения канала 25 низкого давления этого третьего насоса 12с с четвертым коллектором 33. Канал 24 высокого давления этого третьего насоса 12с второй ступени, с другой стороны, ведет ко второму вакуумному каналу 9 через обратный клапан 29 и второй запорный клапан 34.

На фиг. 6 показан третий вариант выполнения функциональной компоновки шести насосов 12 в жидкостном насосе 6 в сборе по настоящему изобретению. В этом варианте выполнения первая группа G-1 насосов содержит четыре насоса 12а первой ступени, соединенных друг с другом параллельно. Это достигается посредством соединения канала 24 высокого давления этих четырех насосов 12а с помощью первого коллектора, который ведет к первому вакуумному каналу 8. Каналы 25 низкого давления четырех насосов 12а ступени соединены друг с другом с помощью второго коллектора 30.

В добавление к группе G-1 насосов 12а первой ступени предусмотрены два насоса 12b, 12с второй ступени. Эти насосы 12b, 12с второй ступени функционально последовательно связаны друг с другом и с первой группой G-1. С этой целью канал 25 низкого давления одного насоса 12b второй ступени функционально связан с первым коллектором 26, в то время как канал 24 высокого давления этого насоса 12b функционально связан с каналом 25 низкого давления другого насоса 12с второй ступени (именуемого насосом третьего уровня). Канал 24 высокого давления этого насоса 12с третьего уровня, с другой стороны, ведет ко второму вакуумному каналу 9 через второй запорный клапан 34.

И, наконец, на фиг. 7 показан четвертый вариант выполнения функциональной компоновки шести насосов 12 в жидкостном насосе 6 в сборе по настоящему изобретению. Эта конфигурация реализуется с помощью компоновки, показанной на фиг. 3. В этом варианте выполнения первая группа G-1 насосов 12 также содержит насосы 12а первой ступени, соединенные друг с другом параллельно подобно вариантам выполнения на фиг. 4 и 5. Три насоса 12b, 12с, 12d второй ступени функционально последовательно соединены друг с другом и с группой G-1 насосов 12а первой ступени. Первый коллектор 26, взаимно соединяющий каналы 24 высокого давления насосов 12а первой ступени, ведет к первому вакуумному каналу 8, в то время как второй коллектор 30, соединяющий канал 25 низкого давления насосов 12а первой ступени, ведет к всасывающему каналу 7. Канал высокого давления насоса 12d второй ступени, который функционально наиболее удален от группы G-1 насосов 12а первой ступени, т.е. насоса 12d четвертого уровня, ведет ко второму вакуумному каналу 9.

Ниже приводится описание работы упаковочной машины 1 по настоящему изобретению, т.е. предпочтительного варианта выполнения способа по изобретению.

В первом режиме работ, т.е. после закрывания крышки 4 упаковочной машины 1, группа G-1 насосов 12а первой ступени, соединенных друг с другом параллельно, создает вакуум первого уровня. С этой целью воздух отбирается из вакуумной камеры 3 через всасывающий канал 7 и выпускается через первый вакуумный канал 8. В этом первом режиме работы первый запорный клапан 31 находится в открытом состоянии. Благодаря большому общему объему двух, трех или более насосов 12а, образующих первую группу G-1, достаточно быстро может быть образован требуемый вакуум первого уровня.

По усмотрению можно управлять фактической длительностью процесса (например, от начала создания вакуума) или давлением в вакуумной камере 3 в текущий момент. По истечении определенного времени или по достижении определенного уровня вакуума в вакуумной камере 3 жидкостной насос 6 в сборе переключается из первого режима во второй режим работы. С этой целью первый запорный клапан 31 закрыт и второй запорный клапан открыт. Далее вакуум создается всеми насосами 12 жидкостного насоса 6 в сборе, т.е. насосами 12а первой ступени и насосами 12b, 12с, 12d второй ступени. Это ведет к созданию более низкого уровня вакуума.

Например, вакуум второго уровня 3-25 миллибар (мбар), например, 15 миллибар или 5 миллибар, может быть достигнут в пределах приблизительно двух минут, предпочтительно приблизительно в пределах одной минуты. Вакуумная камера 3 имеет объем 4-8 литров, например 5 литров.

Настоящее изобретение в некоторых аспектах может отличаться от конкретных вариантов выполнения, показанных и описанных выше. Уже было указано, что жидкостный насос 6 в сборе может содержать, например, пять или шесть насосов 12. Однако допускаются варианты выполнения, которые имеют только три или четыре насоса 12 или больше шести насосов 12. Каждый из двух запорных клапанов 31 и 34, по существу, является необязательным и может быть опущен.

Жидкостный насос в сборе по любому описанному здесь варианту выполнения может сам по себе являться средством его использования и установки в упаковочную машину.

1. Упаковочная машина (1) с жидкостным насосом (6) в сборе с радиально расположенными цилиндрами, при этом жидкостный насос (6) в сборе содержит несколько насосов, по меньшей мере три насоса (12), каждый их которых имеет поршень (13), направляемый в цилиндре (16), канал (24) высокого давления и канал (25) низкого давления, отличающаяся тем, что она имеет первый коллектор (26), соединяющий каналы (24) высокого давления первой группы (G1) насосов (12а) первой ступени таким образом, что насосы (12а) первой группы функционально соединены параллельно, при этом по меньшей мере один насос (12b, 12с, 12d) второй ступени функционально соединен последовательно с первой группой (G1) насосов (12а).

2. Упаковочная машина по п. 1, отличающаяся тем, что по меньшей мере один насос (12b, 12с, 12d) второй ступени функционально соединен последовательно с каналами (24) высокого давления первой группы (G1) насосов (12а) первой ступени.

3. Упаковочная машина по п. 1, отличающаяся тем, что все насосы (12) приводятся в действие общим приводным валом (16).

4. Упаковочная машина по любому из пп. 1-3, отличающаяся тем, что первая группа (G1) насосов (12а) первой ступени содержит два, три или четыре насоса (12а).

5. Упаковочная машина по любому из пп. 1-3, отличающаяся тем, что по меньшей мере один насос (12b) второй ступени содержит вторую группу (G2) насосов (12b), при этом насосы (12b) этой второй группы функционально соединены друг с другом параллельно.

6. Упаковочная машина по любому из пп. 1-3, отличающаяся тем, что по меньшей мере один насос (12b, 12с, 12d) второй ступени содержит несколько насосов (12b, 12с, 12d), которые взаимно функционально соединены последовательно.

7. Упаковочная машина по п. 6, отличающаяся тем, что по меньшей мере один из нескольких насосов (12b, 12с, 12d) второй ступени содержит группу (G2) насосов (12b), а насосы (12b) этой группы функционально соединены друг с другом параллельно.

8. Упаковочная машина по п. 6, отличающаяся тем, что насосы (12b, 12с, 12d) второй ступени содержат по меньшей мере два или три насоса (12b, 12с, 12d), которые взаимно функционально соединены последовательно.

9. Упаковочная машина по любому из пп. 1-3, отличающаяся тем, что в канале (24) высокого давления и/или в канале (25) низкого давления насоса (12) установлен обратный клапан (29).

10. Упаковочная машина по любому из пп. 1-3, отличающаяся тем, что она имеет второй коллектор (30), соединяющий каналы (25) низкого давления первой группы (G1) насосов (12а) первой ступени.

11. Упаковочная машина по любому из пп. 1-3, отличающаяся тем, что насосы (12) выполнены с возможностью переключения между первой конфигурацией, в которой все насосы (12) функционально соединены друг с другом параллельно, и вторым режимом работы, в котором насосы (12b, 12с, 12d) второй ступени функционально соединены последовательно с первой группой (G1) насосов (12а).

12. Упаковочная машина по п. 10, отличающаяся тем, что перепускной канал (В) содержит регулируемый запорный клапан (V1), расположенный между вторым коллектором (30) и по меньшей мере одним насосом (12b) второй ступени, и второй регулируемый запорный клапан (V2), расположенный между первым коллектором (26) и по меньшей мере одним насосом (12b) второй ступени.

13. Способ создания вакуума в упаковочной машине с камерой с жидкостным насосом (6) в сборе с радиально расположенными цилиндрами, содержащим несколько насосов, по меньшей мере три насоса (12), при этом каждый насос (12) имеет поршень (13), направляемый в цилиндре (14), канал (24) высокого давления и канал (25) низкого давления; при этом способ включает в себя этапы, на которых:

- управляют первой группой (G1) насосов (12а) первой ступени для создания вакуума и подачи воздуха, который отбирается первой группой (G1) насосов (12а) первой ступени в первый канал (8), при этом элементы первой группы (G1) насосов (12а) первой ступени функционально соединены параллельно,

- закрывают первый канал (8),

- управляют первой группой (G1) насосов (12а) первой ступени и по меньшей мере одним насосом (12b, 12с, 12d) второй ступени, функционально соединенным последовательно с первой группой (G1) насосов (12а) для создания вакуума и подачи воздуха, который отбирается первой группой (G1) насосов (12а) первой ступени и по меньшей мере одним насосом (12b, 12с, 12d) второй ступени, во второй канал (9).

14. Способ по п. 13, в котором функционирование по меньшей мере одного насоса (12b, 12с, 12d) второй ступени обеспечивает создание вакуума с помощью нескольких насосов (12b, 12с, 12d), которые функционально соединены последовательно друг с другом и с первой группой (G1) насосов (12а) первой ступени.

15. Способ по любому из пп. 13 или 14, дополнительно включающий в себя мониторинг давления или истекшего периода времени и закрывание первого канала (8) по достижении заданного давления или по истечении заданного времени, соответственно.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к области медицины, а именно к насосному устройству, в частности для водоструйной хирургии. Насосное устройство (10) для использования в медицинской технике содержит корпус (13) насоса, содержащий две части (14, 15); всасывающий канал (16) и напорный канал (17) в первой части (14) корпуса; по меньшей мере два цилиндра (22, 26) насоса во второй части (15) корпуса; выемки (31) клапанных камер в одной из частей (14, 15) корпуса и запоры (32) клапанных камер, которые соотнесены с выемками (31) клапанных камер для их замыкания с образованием клапанной камеры; по меньшей мере один запирающий компонент клапана, который выполнен проницаемым для стерилизующего газа.

Изобретение относится к гидравлическим устройствам и соответствующим средствам для перевода в рабочий режим гидравлических устройств. Устройство 1 содержит картер 6, образующий первый узел.

Изобретение относится к области насосостроения и может быть использовано в качестве вспомогательного насоса в составе гидроприводных погружных скважинных установок для добычи нефти.

Изобретение относится к элементам скольжения, которые скользят относительно друг друга и могут быть использованы в поршневых насосах и двигателях, выполненных с использованием этих элементов.

Изобретение относится к скважинному гидравлическому насосу для обеспечения давления текучей среды во время скважинных работ. Технический результат - повышение гидравлической мощности скважинного гидравлического насоса.

Изобретение относится к области машиностроения, в частности к радиально-поршневым насосам, используемым для нагнетания жидкости с высоким давлением. Насос с жесткой связью шатуна с поршнем содержит корпус 1 с, по меньшей мере, одним цилиндром 2, в котором с образованием рабочей камеры 3 установлен выполненный за одно целое с шатуном 4 поршень 5 с опорным 6 и уплотнительным 7 элементами.

Изобретение может быть использовано в топливных насосах высокого давления топливных систем дизельных двигателей. Предложен насосный узел, имеющий цилиндр (5), плунжер (7), который для всасывания топлива в цилиндр (5) перемещается пружиной (10), расположенной между корпусом (2) насосного узла и опорной пластиной (11).

Изобретение может быть использовано в топливных насосах высокого давления двигателей внутреннего сгорания с воспламенением от сжатия. Предложен насос (1) высокого давления, имеющий по меньшей мере один насосный узел (6) и один приводной кулачковый вал (3), функционально связанным с насосным узлом (6).

Изобретение может быть использовано в топливных системах двигателей внутреннего сгорания (ДВС). Предложена система впрыскивания топлива в ДВС, имеющая насос высокого давления, у которого его выходной канал (4) высокого давления соединен с топливным аккумулятором (23) высокого давления (ТАВД), имеющим по меньшей мере один выходной канал (13a, 13b) для соединения с топливной форсункой.

Изобретение относится к конструктивным элементам аксиально-плунжерных гидронасосов, предназначенных для работы в морской воде и использующих морскую воду в качестве рабочей жидкости.

Устройство с противостоящими колпаковыми конструкциями (1, 8) для упаковывания в модифицированной газовой среде продуктов (М), помещенных на лотки (V, V'), содержит механизмы для цикличного размещения натянутой части защитной пленки (Н) между двумя открытыми колпаковыми конструкциями и над лотками, размещенными с прокладочными средствами (13) в гнездах (110) нижней колпаковой конструкции, которая содержит механизмы (F1, F2) перемещения колпаковых конструкций по направлению друг другу так, чтобы закрыть между ними пленку (Н) и закрыть под и на соответствующем расстоянии от нее кромку лотка (V, V').

В устройстве пленку с лотками вставляют в режущую и запаивающую станцию (S), между парой противостоящих колпаковых конструкций (T1, Т2), совершающих относительные возвратно-поступательные движения приближения и удаления.

В способе емкость, образованную из тончайших соединяемых путем спайки, сварки и склеивания пленок из стерильного безопасного материала, в свернутом виде помещают в стерильную капсулу, заклеенную по двум плоскостям защитным стикером и позволяющую емкости расправляться при наполнении жидким продуктом 9 без доступа воздуха.

Устройство содержит верхнюю и нижнюю камеры, образующие камеру для размещения лотка и выполненные с возможностью скрепления путем взаимного их наложения. При этом каждая камера внутри имеет множество средств термозапечатывания и/или отрезания, и/или штанцевой резки, размещенных концентрически, а нижняя камера имеет по центру поддерживающие средства для лотка.

Упаковочная машина содержит станции глубокой вытяжки для формования упаковочных лотков в товарном полотне и термосваривания для неразъемного закрепления верхней покрывной пленки на товарном полотне и отрезное устройство для отделения упаковок.
Способ относится к наполнению банок для напитков, которые впоследствии газонепроницаемо закупоривают и для стабилизации банки имеют внутреннее давление, превышающее давление окружающей среды.

Устройство предназначено, в частности, для упаковывания вручную или автоматически лотков, содержащих пищевые продукты или технические материалы, которые могут быть вставлены посредством загрузочной платформы между продольно сложенными частями однократно согнутой пленки.

Устройство содержит первый и второй элементы, подъемный механизм, связанный с первым элементом и выполненный с возможностью перемещения первого элемента в направлении второго, третий элемент, связанный с первым и выполненный с возможностью перемещения путем скольжения через второй элемент.

Машина содержит зону заполнения упаковок через их открытый конец, зону запечатывания открытого конца упаковок после заполнения, зону конечного сгибания для формирования упаковок после запечатывания и конвейер для транспортировки упаковок через указанные зоны в направлении транспортировки.

Устройство содержит зону обработки газом для обработки упаковок газообразным стерилизующим агентом, впускное средство для введения агента в зону обработки и конвейер для транспортирования упаковок через зону обработки.

Изобретение относится к изготовлению емкостей, наполненных жидкостью. Заготовкам из пластикового материала придают форму для образования емкостей из пластикового материала посредством формовочного устройства, которые транспортируют к наполняющему устройству и наполняют жидкостью посредством указанного наполняющего устройства. Указанные емкости охлаждают на пути их транспортировки между формовочным устройством и наполняющим устройством путем воздействия на них жидкой средой. Емкости транспортируют во время наполнения внутри чистого помещения, которое отделено от окружающей среды посредством уплотняющего устройства. Чистое помещение уплотнено с использованием стерильной жидкости, перемещаемой в непрерывном канале, а жидкость из указанного канала также используют для охлаждения емкостей. В результате не требуется дополнительное конструкционное пространство. 2 н. и 7 з.п. ф-лы, 3 ил.

Машина содержит жидкостной насос в сборе с радиально расположенными цилиндрами, причем насос в сборе содержит несколько насосов, по меньшей мере три насоса, каждый их которых имеет поршень, расположенный в цилиндре, а также каналы высокого давления и низкого давления. В машине предусмотрен также первый коллектор, соединяющий каналы высокого давления первой группы насосов первой ступени так, что насосы первой группы соединены параллельно, при этом по меньшей мере один насос второй ступени соединен последовательно с первой группой насосов. Изобретение относится и к способу создания вакуума в упаковочной машине. Группа изобретений обеспечивает повышение уровня вакуумирования. 2 н. и 13 з.п. ф-лы, 7 ил.

Наверх