ITBO960292A1 - Valvola idraulica a piu' vie, in particolare per macchine automatiche per il riempimento di contenitori con sostanze liquide - Google Patents

Description

"VALVOLA IDRAULICA A PIU' VIE, IN PARTICOLARE PER MAC-CHINE AUTOMATICHE PER IL RIEMPIMENTO DI CONTENITORI CON SOSTANZE LIQUIDE".

DESCRIZIONE DELL1INVENZIONE

La presente invenzione si inquadra nel settore tecnico concernente le macchine automatiche per il riempimento di contenitori con sostanze liquide.

Più specificamente l'invenzione concerne una valvola idraulica a più vie particolarmente indicata per l'impiego nelle citate macchine per il riempimento di contenitori.

Sono note attualmente macchine automatiche di vario tipo che realizzano il riempimento di contenitori, del tipo di flaconi e simili, con una sostanza liquida. Tali macchine prevedono generalmente una giostra rotante attorno ad un asse verticale, che è atta a ricevere ordinatamente i flaconi da riempire da una linea di alimentazione. La giostra porta mezzi erogatori della sostanza liquida atti a cooperare ciclicamente con mezzi di movimentazione che provvedono ad associare ai flaconi corrispondenti ugelli degli stessi mezzi erogatori. I flaconi riempiti sono successivamente trasferiti a una linea di allontanamento.

Una macchina di questo tipo è illustrata nel brevetto EP 0 486-440. Tale macchina prevede una camera di rifornimento della sostanza liquida, disposta in asse a una piattaforma della giostra; sulla piattaforma sono praticati una pluralità di condotti atti a mettere in comunicazione la camera di rifornimento con i citati mezzi erogatori .

I citati mezzi erogatori prevedono usualmente una pluralità di organi pompanti, atti ad essere messi in comunicazione con un rispettivo condotto di alimentazione del liquido. I condotti di alimentazione sono convogliati al serbatoio del liquido tramite rispettivi organi valvolari, disposti esternamente alla giostra.

In particolare, nella soluzione illustrata nel citato brevetto EP 0 486 440, tali organi valvolari prevedono rispettivamente un corpo inferiore fisso a una piattaforma della giostra e un corpo superiore girevole rispetto al detto corpo inferiore,· il corpo superiore è percorso da un canale atto ad essere posto alternativamente in comunicazione con una coppia di condotti praticati .sulla piattaforma, per l'aspirazione del liquido da detta camera di rifornimento e per la mandata del liquido a un ugello di erogazione.

Lo scopo della presente invenzione è quello di realizzare una valvola idraulica a più vie che consenta di realizzare in maniera ottimale l'erogazione di una sostanza liquida, in particolare nelle macchine automatiche per il riempimento- di contenitori rientranti nell'ambito protettivo del brevetto EP 0486 440.

Lo scopo citato viene ottenuto in accordo con quanto riportato nelle rivendicazioni.

Le caratteristiche dell'invenzione sono evidenziate nel seguito, con particolare riferimento alle unite tavole di disegno, nelle quali:

- le figg.la e lb illustrano una vista in pianta schematica della valvola in oggetto, rispettivamente in fase di aspirazione e di erogazione del liquido,-- le figg.2a e 2b illustrano una vista in pianta schematica di un particolare di detta valvola, nelle suddette fasi di aspirazione e di erogazione del liquido,-- le figg.3a e 3b illustrano una corrispondente vista in sezione verticale della valvola, secondo il piano III-III delle figg.2a e 2b, nelle medesime fasi di aspirazione e di erogazione del liquido.

Con riferimento alle suddette figure, si è indicata nell'insieme con 1 una valvola che è atta a mettere in comunicazione un organo pompante, portato da una giostra alimentata con i contenitori da riempire, alternativamente con una camera di alimentazione del liquido o con un ugello di erogazione, non rappresentati.

La valvola 1 è portata da una piattaforma 2 solidale alla parte girevole della giostra.

Nella piattaforma 2 sono praticati una coppia di condotti 3, 4 in comunicazione rispettivamente con la suddetta camera di alimentazione del liquido e con il suddetto ugello di erogazione, richiamati con riferimento all'EP 0 486 440. La piattaforma 2 è inoltre attraversata da un ulteriore condotto 5 che è in comunicazione con il suddetto organo pompante. Gli assi dei condotti 3, 4 e 5 sono distribuiti su una circonferenza C concentrica all'asse della valvola.

La valvola 1 prevede un corpo inferiore 6 fisso alla piattaforma 2 della giostra e un corpo superiore 7 girevole, secondo l'asse verticale della stessa valvola 1, su un perno 8 conformato dal corpo inferiore 6. Il corpo superiore 7 è vincolato assialmente al corpo inferiore 6 mediante una rondella 9 bloccata da una vite 10 avvitata assialmente nel perno 8.

Il corpo inferiore 6 presenta assialmente, contrapposto al perno 8, un gambo 11 destinato ad introdursi in una corrispondente sede 12 della piattaforma 2; il gambo 11 è prolungato da un codolo 13 filettato su cui si avvita un dado 14 di serraggio alla piattaforma 2.

Il corpo superiore 7 presenta una porzione tubolare 15 che è inserita girevole, tramite cuscinetti volventi 1$, sul perno 8 del corpo inferiore 6. Dalla porzione tubolare 15 si estende superiormente un piattello 17 che funge da coperchio della valvola 1. Il piattello 17 abbraccia perifericamente una camicia cilindrica 18 che costituisce l'involucro della valvola.

Il piattello 17 reca sporgente superiormente un perno eccentrico 19 (vedasi figg. la, 1b, 3a, 3b), girevole assialmente e trattenuto da mezzi a vite, opportunamente molleggiati, non rappresentati.

La porzione tubolare 15 del corpo superiore 7 presenta una gola anulare 20 atta a definire una camma assiale. Tale camma 20 è impegnata da una coppia di rullini 21, 22 portati liberamente girevoli, secondo assi orizzontali radiali alla valvola, alla sommità di rispettivi organi otturatori 23, 24 guidati scorrevoli verticalmente nel corpo inferiore 6, attraverso relative aperture, in corrispondenza dei condotti 3, 4.

Al corpo inferiore 6 è associata una membrana 25 di materiale elastico, destinata ad essere serrata sulla superficie superiore della piattaforma 2. La membrana 25 è costituita da un disco forato dotato lungo i bordi esterno ed interno di nervature 25a, 25b destinate a introdursi in corrispondenti sedi anulari praticate sulla superficie inferiore del corpo 6.

La membrana 20 definisce inferiormente un canale 26 che si sviluppa a forma di arco lungo la citata circonferenza C, per più di metà della stessa circonferenza, in maniera da interessare i condotti 3, 4 e 5 (figg.2a e 2b) ; il canale 26 è chiuso frontalmente dalla contrapposta superficie della piattaforma 2.

La membrana 25 conforma superiormente una coppia di rilievi 27, 28, sagomati sostanzialmente a forma di fungo, destinati a risultare allineati, in posizione di montaggio, rispettivamente con gli otturatori 23, 24. I rilievi 27, 28 sono atti ad essere agganciati da un labbro 23a, 24a presentato inferiormente dai suddetti otturatori .

I rilievi 27, 28 definiscono una sede di appoggio per una sfera 29 alloggiata in una rispettiva cavità inferiore degli otturatori 23, 24 in corrispondenza del relativo labbro 23a, 24a; la sfera 29 è impegnata da una spina 30 montata trasversalmente agli otturatori 24, 24, in corrispondenza di cavità radiali 31 del corpo 6.

II funzionamento della valvola descritta viene ora illustrato a partire dalla fase di aspirazione del liquido, come visibile nelle figg.la, 2a e 3a.

Durante tale fase, il condotto 3 della camera di alimentazione del liquido risulta in comunicazione, tramite il canale 26 della membrana 25, con il condotto 5 di immissione all'organo pompante {frecce H, fig. 2a); tale organo pompante è pertanto collegato alla suddetta camera di alimentazione e può attuare l'aspirazione del liquido .

A tale fine, il primo organo otturatore 23 è disposto nella posizione sollevata di apertura del condotto 3, così da consentire il passaggio del liquido, mentre il secondo organo otturatore 24 è disposto nella posizione abbassata di chiusura del condotto 4. Tale chiusura è determinata dalla deformazione elastica della membrana 25 che, sollecitata dall'otturatore 24, si schiaccia sulla piattaforma 2 chiudendo la luce del condotto 4 (fig.3a).

Al termine della fase di aspirazione del liquido, il contenitore da riempire risulta predisposto all'erogazione del liquido, con l'ugello di erogazione introdotto nel contenitore stesso.

Per avviare la fase di erogazione del liquido, da parte dell'organo pompante, si attua la commutazione della valvola, così da mettere in comunicazione il condotto 5, tramite il canale 26 della membrana 25, con il condotto 4 dell'ugello di erogazione, come visibile nella figura 2b : frecce K.

A tale scopo, il perno eccentrico 19 della valvola viene intercettato da un idoneo riscontro fisso (non illustrato, .ad esempio del tipo descritto nel documento EP 0 486 440), provocando la rotazione del corpo superiore 7 girevole rispetto al corpo inferiore 6 fisso. In tal modo, per effetto della corrispondente rotazione della camma 20, il primo organo otturatore 23 viene spostato nella posizione abbassata di chiusura del condotto 3, mentre viceversa il secondo otturatore 24 viene spostato nella posizione sollevata di apertura del condotto 4, così da consentire il passaggio del liquido all'Ugello di erogazione.

Il sollevamento dell'otturatore 24 consente il ritorno elastico della membrana 25 nella configurazione di riposo definente il canale 26, mentre dal lato opposto la stessa membrana 25 viene deformata dall'abbassamento dell'otturatore 23, così da schiacciarsi chiudendo la luce del condotto 3 (fig.3b).

Il riempimento del contenitore è ultimato con l'interruzione dell'erogazione del liquido; in relazione di fase con quanto detto, il contenitore viene disimpegnato dall'ugello di erogazione. Successivamente, il perno eccentrico 19 della valvola viene intercettato da un ulteriore riscontro fisso, provocando la rotazione del corpo superiore 7 che ritorna nella posizione iniziale, cioè con il condotto 3 in comunicazione tramite il canale 26 con 1'organo pompante.

La valvola descritta consente in definitiva di attuare.

in maniera sicuramente funzionale, l'erogazione del liquido ai contenitori portati in rotazione dalla giostra nelle macchine riempitrici.

E' da mettere in rilievo il fatto che la chiusura alternativa dei condotti 3, 4 è ottenuta mediante la deformazione elastica della membrana 25, conformante il canale 26 di passaggio del liquido in aspirazione e in erogazione. Non si hanno quindi parti a contatto dotate di movimento relativo, con strisciamenti reciproci e conseguenti problemi di usura e simili.

La valvola ha inoltre una struttura particolarmente semplice, a beneficio della funzionalità e della sicurezza di impiego.

Si intende che quanto sopra è stato descritto a titolo esemplificativo e non limitativo, per cui eventuali varianti costruttive si intendono rientranti nell’ambito protettivo della presente soluzione tecnica, come sopra descritta e nel seguito rivendicata.

Claims (6)

1. RIVENDICAZIONI 1) Valvola idraulica a più vie, in particolare per macchine automatiche per il riempimento di contenitori con sostanze liquide, del tipo comprendente un corpo inferiore 6 fisso a una piattaforma 2 di una giostra, recante praticati almeno una coppia di condotti 3, 4 in comunicazione con una camera di alimentazione di una sostanza liquida e con mezzi erogatori della stessa sostanza liquida e un ulteriore condotto 5 in comunicazione con un organo pompante, e un corpo superiore 7 girevole rispetto al detto corpo inferiore 6 e atto ad essere azionato in rotazione angolare fra una posizione di aspirazione di detta sostanza liquida e una posizione di erogazione della stessa sostanza liquida, caratterizzata dal fatto che comprende una membrana 25 di materiale elastico associata a detto corpo inferiore 6 e presentante un canale 26, affacciato a detta piattaforma 2 e sviluppato in maniera da interessare detti condotti 3, 4 e 5; e una coppia di organi otturatori 23, 24 portati scorrevoli verticalmente da detto corpo inferiore 6 al disopra di detta membrana 25, in maniera da agire sulla stessa membrana 25, in corrispondenza rispettivamente di detti condotti 3, 4, e atti ad essere azionati alternativamente fra una posizione sollevata di apertura e una posizione abbassata di chiusura di detti relativi condotti 3, 4, in corrispondenza di dette posizioni di aspirazione e di erogazione del detto corpo superiore 7.
2. 2) Valvola secondo la riv.l, caratterizzata dal fatto che detto canale 26 si sviluppa a forma di arco lungo una circonferenza C, concentrica all'asse della valvola stessa, su cui sono distribuiti gli assi dei detti condotti 3, 4 e 5.
3. 3) Valvola secondo la riv.l, caratterizzata dal fatto che detto corpo superiore 7 presenta una gola anulare 20 atta a definire una camma assiale, impegnata da una coppia di rullini 21, 22 portati liberamente girevoli, secondo assi orizzontali radiali alla stessa valvola, rispettivamente alla sommità di detti organi otturatori 23, 24.
4. 4) Valvola secondo la riv.l, caratterizzata dal fatto che detta membrana 25 conforma superiormente una coppia di rilievi 27, 28, sagomati sostanzialmente a forma di fungo, destinati a risultare allineati rispettivamente con i detti otturatori 23, 24 e atti ad essere agganciati da un labbro 23a, 24a presentato inferiormente dagli stessi otturatori 23, 24.
5. 5) Valvola secondo la riv.4, caratterizzata dal fatto che detti rilievi 27, 28 definiscono una sede di appoggio per una sfera 29 alloggiata in una rispettiva cavità inferiore dei detti otturatori 23, 24 in corrispondenza del detto labbro 23a, 24a, con detta sfera 29 impegnata da una spina 30 montata trasversalmente agli stessi otturatori 24, 24.
6. 6) Valvola secondo la riv.l, caratterizzata dal fatto che detta membrana 25 è costituita da un disco dotato lungo i bordi esterno ed interno di nervature 25a, 25b destinate a introdursi in corrispondenti sedi anulari praticate sulla superficie inferiore del detto corpo inferiore 6 .