RU2140870C1

RU2140870C1 - Liquid filling machine

Info

Publication number: RU2140870C1
Application number: RU98117302A
Authority: RU
Inventors: О.А. Анпилогов; Н.А. Макаровец; Н.А. Серегин; В.И. Семенов; Р.А. Кобылин
Original assignee: Государственное научно-производственное предприятие "Сплав"
Priority date: 1998-09-21
Filing date: 1998-09-21
Publication date: 1999-11-10

Abstract

FIELD: food industry; automatic filling of carbonized liquids, juices, beer. SUBSTANCE: filling machine has hood on bedframe, conveyor for bottles to be filled placed in cradles, and control follower for delivering bottles to dispersing heads. Heads are mounted on liquid dispenser connected with product lines to which service reservoir furnished with valves is tightly fitted to. Service reservoir is secured on dispenser by lead screw axial tie-rod. Conveyor drive spindle is mounted on lead screw nut. Rocking platform are uniformly spaced over periphery of conveyor. Gradles of platform thrust against adjustable rods radially secured on spindle. Control follower is secured on bedframe carrying ring pan with drain channel mated with hood. EFFECT: increased reliability and efficiency. 3 dwg

Description

Изобретение относится к устройствам для наполнения бутылок жидкими продуктами без противодавления и может быть использовано для мерного автоматического розлива газированных напитков, спокойных жидкостей, пива и т.п. The invention relates to a device for filling bottles with liquid products without backpressure and can be used for dimensional automatic filling of carbonated drinks, still liquids, beer, etc.

Уровень техники автоматического дозированного наполнения сосудов характеризует выбранная в качестве ближайшего аналога разливочная машина по патенту РФ 2048434, B 67 C 3/04, 20.11.95, содержащая кожух на станине, транспортер помещенных внутри корзин наполняемых бутылок, механизм их подъема, включающий подпружиненную платформу с роликами, взаимодействующими с управляющим копиром, раздаточные головки, смонтированные на связанном с продуктопроводами распределителе в основании расходного резервуара, оснащенного клапанами. The prior art of automatic dosed filling of vessels is characterized by the filling machine selected as the closest analogue according to the patent of the Russian Federation 2048434, B 67 C 3/04, 20.11.95, containing a casing on the bed, a conveyor placed inside the baskets of filled bottles, their lifting mechanism, including a spring-loaded platform with rollers interacting with the control copier, dispensing heads mounted on a distributor connected to the product pipelines in the base of a flow tank equipped with valves.

Машина универсальна по разливаемым жидкостям и напиткам, включая купажирование сред, а также переналаживаемая по типоразмерам наполняемых бутылок и их количеству. The machine is universal in dispensed liquids and drinks, including blending media, as well as re-adjustable in size of filled bottles and their quantity.

Однако недостатками известной различной машины являются невозможность тонкой регулировки дозирования жидкости на отдельных рабочих позициях при общем ходе подачи платформы с корзиной бутылок к расходному резервуару и невысокая функциональная надежность из-за неорганизованного стекания по кожуху жидкости при переливах, динамическом ее разбрызгивании, которая попадает на исполнительные механизмы и приводы транспортера, подъема платформы, заливает пол зоны обслуживания машины, что небезопасно в эксплуатации для персонала. However, the disadvantages of the various machines known are the impossibility of finely adjusting the dosage of the liquid at individual working positions during the general flow of the platform with the basket of bottles to the supply tank and the low functional reliability due to unorganized draining on the liquid casing during overflows, its dynamic spraying that falls on the actuators and drives of the conveyor, lifting the platform, fills the floor of the service area of the machine, which is unsafe in operation for personnel.

Задача, на решение которой направлено настоящее изобретение, заключается в устранении отмеченных недостатков для повышения функциональной надежности разливочной машины и качества наполнения бутылок. The problem to which the present invention is directed, is to eliminate the noted drawbacks to improve the functional reliability of the filling machine and the quality of filling bottles.

Требуемый технический результат достигается тем, что в известной разливочной машине, содержащей кожух на станине, транспортер помещенных в ложементы наполняемых бутылок, управляющий копир для подачи бутылок к раздаточным головкам, смонтированным на связанном с продуктопроводами распределителе жидкостей, к которому основанием плотно прилегает расходный резервуар, расходный резервуар укреплен на распределителе посредством осевой тяги ходового винта, на корпусной гайке которого смонтирован приводной шпиндель транспортера с равнораспределенными по периферии качающимися платформами, ложементы которых опираются на регулируемые штыри, радиально укрепленные на шпинделе, а управляющий копир закреплен на станине, несущей кольцевой, сопряженный с кожухом поддон, снабженный сливным каналом. The required technical result is achieved by the fact that in a known filling machine containing a casing on the bed, a conveyor of filled bottles placed in lodgements, a control copier for feeding bottles to dispensing heads mounted on a liquid distributor connected to the product pipelines, to which the consumable reservoir, the consumable fits snugly the tank is mounted on the distributor by means of the axial thrust of the lead screw, on the case nut of which the drive spindle of the conveyor with definiteness circumferentially swinging platforms lodgements which rely on adjustable pins, reinforced radially on the spindle, and a control cam fixed to the frame, the annular carrier conjugate jacketed pan fitted with a drainage channel.

Укрепление расходного резервуара на распределителе посредством вертикального ходового винта, смонтированного внутри поворотного рабочего шпинделя, позволяет регулировать плотность беззазорного прижима основания подвижного в осевом направлении расходного резервуара к распределителю, сохраняя его координатное положение относительно станины, то есть без его радиальных смещений, что повышает точность действия и функциональную надежность наполнения бутылок. Strengthening the consumable reservoir on the distributor by means of a vertical screw mounted inside the rotary working spindle allows you to adjust the density of the clearance-free clamp of the base of the axially movable consumable reservoir to the distributor, preserving its coordinate position relative to the bed, that is, without its radial displacements, which increases the accuracy and functional reliability of filling bottles.

Кинематическая, жесткая в радиальном направлении связь гайки ходового винта со шпинделем, обеспечивает неизменность пространственной ориентации качающихся платформ относительно распределителя жидкостей, что позволяет совместить операции наполнения бутылок с транспортированием по кругу, то есть использовать высокопроизводительный роторный принцип технологии. The kinematic, radially rigid connection of the lead screw nut with the spindle ensures the spatial orientation of the swinging platforms relative to the liquid distributor, which allows combining bottle filling operations with transportation in a circle, that is, using the high-performance rotary principle of the technology.

Автономная установка качающихся платформ на периферии приводного шпинделя позволяет в автоматическом режиме по заданной неподвижным управляющим кулачком программе последовательно независимо производить адекватные перемещения подачи и отвода наполняемых бутылок на рабочих позициях, что унифицирует техпроцесс, упрощает конструкцию машины, ее наладку и обслуживание. Autonomous installation of the swinging platforms on the periphery of the drive spindle allows automatically, according to the program set by the fixed control cam, to sequentially independently make adequate movements of the supply and removal of the filled bottles at the working positions, which unifies the manufacturing process, simplifies the design of the machine, its adjustment and maintenance.

Взаимодействием качающихся платформ, выполненных в виде подпружиненного коромысла, с неподвижно закрепленным на станине торцевым управляющим кулачком осуществляется последовательная осевая подача транспортируемых бутылок к осесимметричным раздаточным головкам для наполнения бутылок газированными напитками и купажа сред. The interaction of the swinging platforms, made in the form of a spring-loaded rocker arm, with the end control cam fixed on the bed, provides sequential axial feeding of the transported bottles to the axisymmetric dispensing heads for filling bottles with carbonated drinks and blending media.

Установка ложементов на независимо регулируемых штырях, радиально укрепленных на шпинделе, обеспечивает вторую опору консольным платформам для направления совмещаемых горловин бутылок со штуцерами раздаточных головок. The installation of lodgements on independently adjustable pins radially mounted on the spindle provides a second support to the cantilever platforms for guiding the compatible bottle necks with the nozzles of the dispensing heads.

Выполнение корзины в виде сопряженного с кожухом поддона создает замкнутый объем для стекающей жидкости и обеспечивает сбор всех проливов жидкости и организованный ее отвод по сливному каналу на утилизацию, оградив кольцевой обечайкой исполнительные механизмы от контакта с проливающейся жидкостью и обеспечив надлежащий порядок в зоне обслуживания, соответствующий правилам техники безопасности и санитарных норм эксплуатации пищевого оборудования. The execution of the basket in the form of a pallet conjugated with the casing creates a closed volume for the flowing liquid and ensures the collection of all spills of liquid and its organized drainage through the drain channel for disposal, protecting the actuating mechanisms from contact with the spilling liquid and securing the proper order in the service area that complies with the rules safety and sanitary standards for the operation of food equipment.

Каждый существенный признак изобретения сам по себе известен и не отличается новизной, но их совокупность и взаимосвязь носят устойчивый характер и создают новизну качества, неприсущую частям в их разобщенности. Каждый существенный признак необходим, а их совокупность является достаточной для достижения требуемого технического результата. Each essential feature of the invention is known per se and does not differ in novelty, but their combination and interconnection are stable and create a novelty of quality that is not inherent in the parts of their disunity. Each essential feature is necessary, and their combination is sufficient to achieve the required technical result.

Предложенное техническое решение не известно из доступных источников информации уровня техники, из которого явным образом не следует для специалиста-машиностроителя, и может быть промышленно изготовлено в серийном производстве и реализовано для массового автоматического розлива напитков, то есть соответствует критериям патентоспособности. The proposed technical solution is not known from available sources of information of the prior art, from which it does not explicitly follow for a mechanical engineer, and can be industrially manufactured in mass production and implemented for mass automatic bottling of beverages, that is, meets the criteria of patentability.

Сущность изобретения поясняется чертежом, который имеет лишь иллюстративное назначение, где схематично изображены:
на фиг. 1 - общий вид машины;
на фиг. 2 - технологический ротор;
на фиг. 3 - распределитель, вид сверху.The invention is illustrated by the drawing, which has only an illustrative purpose, which schematically shows:
in FIG. 1 - general view of the machine;
in FIG. 2 - technological rotor;
in FIG. 3 - dispenser, top view.

Предложенная полуавтоматическая двенадцатипозиционная разливочная машина (фиг. 1) содержит смонтированные на станине 1 расходный резервуар 2, привод 3 и помещенные внутри кожуха 4 технологический ротор 5, качающиеся платформы 6 и соосные с ними раздаточные головки 7. The proposed semi-automatic twelve-position filling machine (Fig. 1) contains a supply tank 2 mounted on the frame 1, a drive 3 and a technological rotor 5 placed inside the casing 4, the swinging platforms 6 and the transfer heads 7 coaxial with them.

Расходный резервуар 2 основанием (фиг. 1 и 2) плотно прилегает к дисковому распределителю 8 жидкостей, к которому снизу примыкает приводной шпиндель 9 ротора 5 с раздаточными головками 7. Распределитель 8 выполнен из полдиамида 610 ГОСТ 10589 или фторопласта-4 ГОСТ 10007. The supply tank 2 with the base (Figs. 1 and 2) is tightly attached to the disk dispenser 8 of liquids, to which the drive spindle 9 of the rotor 5 with the dispensing heads 7 is adjacent to the bottom. The dispenser 8 is made of polydiamide 610 GOST 10589 or fluoroplast-4 GOST 10007.

Расходный резервуар 2 оснащен предохранительным клапаном 10 избыточного давления и сообщается с продуктопроводами 11, 12 газированной воды и сиропа соответственно, снабженными запорными кранами 13. The supply tank 2 is equipped with a safety valve 10 overpressure and communicates with the product lines 11, 12 of sparkling water and syrup, respectively, equipped with shut-off valves 13.

Расходный резервуар 2 закреплен на осевой вертикальной тяге 14 (фиг. 2) ходового винта 15, установленного в корпусной гайке 16 и кинематически связанного с рукояткой 17. На гайке 16 ходового винта 15 с возможностью вращения установлен шпиндель 9, несущий приводную шестерню 18 и смонтированные по периферии на осях 19, равнораспределенных по окружности, рычажные платформы 6, связанные со шпинделем 9 пружинами 20. The supply tank 2 is mounted on an axial vertical link 14 (Fig. 2) of the lead screw 15 installed in the housing nut 16 and kinematically connected to the handle 17. A spindle 9 is mounted on the nut 16 of the lead screw 15 for rotation, bearing the drive gear 18 and mounted on peripherals on the axes 19, equally distributed around the circumference, the lever platform 6, connected with the spindle 9 by the springs 20.

На платформах 6 укреплены ложементы 21 под наполняемые бутылки и упругие опоры 22. Ложементы 21 опираются на регулируемые по длине штыри 23, смонтированные радиально на шпинделе 9 и служащие направляющими для осевой подачи бутылок к головкам 7 при повороте платформ 6 для точного совмещения с наполняющими штуцерами. Ложементы 21 и опоры 22 смонтированы в плоскости раздаточных головок 7 ротора 5. On the platforms 6, lodges 21 are reinforced for filling bottles and elastic supports 22. The lodges 21 are supported by length-adjustable pins 23 mounted radially on the spindle 9 and serving as guides for the axial supply of bottles to the heads 7 when the platforms 6 are rotated for exact alignment with the filling fittings. Lodgements 21 and supports 22 are mounted in the plane of the dispensing heads 7 of the rotor 5.

Ролики 24 качающихся платформ 6 взаимодействуют с управляющим торцевым копиром 25, закрепленным на станине 1, на трех позициях загрузки - выгрузки бутылок в окне кожуха 4. The rollers 24 of the swinging platforms 6 interact with the control end copier 25, mounted on the frame 1, at three loading positions - unloading bottles in the casing window 4.

Вертикальная тяга 14 снизу укреплена на шестерне 26, кинематически связанной с рукояткой 17. The vertical rod 14 is mounted from below on the gear 26 kinematically connected with the handle 17.

Кожух 4 в нижней части примыкает и сопряжен с кольцевым поддоном 27, снабженным сливным каналом 28 и укрепленным под платформами 6 на станине 1, где установлены привод 3, пульт 29 и дозирующий насос 30 сиропа, кинематически синхронизированный с приводом 3 и посредством продуктопровода 12 связанный с распределителем 8. The casing 4 in the lower part is adjacent to and interfaced with an annular tray 27 provided with a drain channel 28 and fixed under the platforms 6 on the bed 1, where the drive 3, the console 29 and the syrup metering pump 30 are kinematically synchronized with the drive 3 and connected via the product pipe 12 dispenser 8.

Дисковый распределитель 8 (фиг. 3) имеет концентрические пазы 31 и 32 для подачи жидкости и отвода вытесняемого при наполнении из бутылок воздуха. В пазу 31 расположены отверстия 33 сообщения со штуцерами наполняющих головок 7, а в пазу 32 расположены отводящие воздух каналы 34. The disk distributor 8 (Fig. 3) has concentric grooves 31 and 32 for supplying liquid and venting the air displaced when filling from bottles. In the groove 31 there are openings 33 of the communication with the fittings of the filling heads 7, and in the groove 32 there are air-venting channels 34.

Перед пазом 31 в диске 8 выполнено отверстие 35 для подачи сиропа от дозатора 30 через трубопровод 12, а за пазом 32 выполнено дренажное отверстие 36. Before the groove 31 in the disk 8, a hole 35 is made for supplying syrup from the dispenser 30 through the pipe 12, and behind the groove 32, a drainage hole 36 is made.

Расходный резервуар 2 заполняется по трубопроводу 11 от сатуратора (условно не показан) газированной водой, а его плотное беззазорное прилегание к поворотному упругопластичному распределительному диску 8 обеспечивается перемещением вниз тяги 14 от рукоятки 17 через шестерню 26, винт 15 по гайке 16. The supply tank 2 is filled through a pipe 11 from a saturator (not shown conditionally) with carbonated water, and its tight, clearance-free fit to the rotatable elastic-plastic distribution disk 8 is ensured by moving down the rods 14 from the handle 17 through the gear 26, the screw 15 on the nut 16.

Работает машина следующим образом. Подготовленные к наполнению бутылки вручную поочередно устанавливают на освобождаемую от наполненой бутылки позицию ротора 5, на ложементы 21, дном на опору 22. Платформы 6 на секторе трех позиций ротора 5 находятся в отведенном положении, так как их ролики 23 взаимодействуют с управляющим торцевым копиром 24. Качающиеся платформы 6, растягивая пружины 20, поворачиваются вокруг осей 19 к окну в кожухе 4. The machine operates as follows. The bottles prepared for filling by hand are set in turn at the position of the rotor 5 freed from the filled bottle, on the lodgment 21, the bottom on the support 22. The platforms 6 in the sector of the three positions of the rotor 5 are in the retracted position, since their rollers 23 interact with the control end copier 24. The swinging platforms 6, stretching the springs 20, rotate around the axes 19 to the window in the casing 4.

Далее ролики 23 освобождаются от торцевого профиля копира 24, а платформы 6 под действием пружин 20 возвращаются к шпинделю 9 ротора 5. Next, the rollers 23 are freed from the end profile of the copier 24, and the platform 6 under the action of the springs 20 is returned to the spindle 9 of the rotor 5.

Продольные перемещения при этом ложементов 21 и платформ 6 направляются штырями 23, чем обеспечивается соосность совмещения элементов для наполнения. The longitudinal movement of the lodgment 21 and platforms 6 are guided by pins 23, which ensures alignment of the alignment of the elements for filling.

При вращении ротора 5 пазы 31 и 32 дискового распределителя 8 совмещаются с коммуникационными отверстиями основания резервуара 2: через отверстия 35 порционно последовательно от насоса 30 подается сироп в каждую бутылку, а через отверстия 33 наполняется сразу несколько бутылок газированной водой по сообщающимся с ними головками 7, а воздух вытесняется через каналы 34, паз 32 в резервуар 2. Избыточное давление воздуха стравливается через клапан 10. When the rotor 5 rotates, the grooves 31 and 32 of the disk distributor 8 are combined with the communication openings of the base of the tank 2: through the openings 35, syrup is fed into each bottle portionwise sequentially from the pump 30, and several openings are filled with soda water through the openings 33 at the heads 7 communicating with them, and the air is forced out through the channels 34, the groove 32 into the tank 2. The excess air pressure is vented through the valve 10.

После прохождения паза 31 диска 8 коммуникационного отверстия основания резервуара 2 подача жидкости прекращается, а давление в бутылках устанавливается атмосферным при совмещении с отверстием 36 диска 8, через которое сливаются излишки. After the passage of the groove 31 of the disk 8 of the communication hole of the base of the tank 2, the fluid supply is stopped, and the pressure in the bottles is atmospheric when combined with the hole 36 of the disk 8, through which the excess is drained.

Все протечки и излишки жидкости скапливаются в поддоне 27, стекая непосредственно или по кожуху 4, и выводятся из машины на утилизацию организованно через канал 28. All leaks and excess liquid accumulate in the pan 27, draining directly or on the casing 4, and are removed from the machine for disposal in an organized manner through the channel 28.

Таким образом, предложенное техническое решение обеспечивает надежное функционирование исполнительных узлов и механизмов машины, непрерывный розлив и купажирование жидких сред в штучные емкости в автоматическом режиме во время транспортирования бутылок на роторе из стационарного общего расходного резервуара при соблюдении правил безопасной эксплуатации пищевого оборудования, чистоты и порядка в зоне обслуживания. Thus, the proposed technical solution ensures reliable functioning of the actuating units and mechanisms of the machine, continuous filling and blending of liquid media into piece containers in automatic mode during transportation of bottles on the rotor from a stationary common supply tank, subject to the rules for safe operation of food equipment, cleanliness and order in service area.

Claims

A filling machine containing a casing on the bed, a conveyor for filled bottles placed in lodgements, a control copier for feeding bottles to dispensing heads mounted on a liquid distributor connected to product pipelines, to which a flow tank equipped with valves fits snugly, characterized in that the flow tank is strengthened on the distributor by means of the axial thrust of the lead screw, on the case nut of which the drive spindle of the conveyor is mounted with equally distributed peripheral Rhee swinging platforms lodgements which rely on adjustable pins, reinforced radially on the spindle, and a control cam fixed to the frame, the annular carrier conjugate jacketed pan fitted with a drainage channel.