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" APPAREIL SERVANT A DOSER DE LA MATIERE DANS
DES RECIPIENTS "
La présente invention est relative à un appareil servant à amener une matière, en particulier une matière liquide telle que du lait, en quantités mesurées, successives, en provenance d'un bac et à mettre cette matière dans un ou plusieurs récipients et le but principal de la présente invention est de réaliser des moyens perfectionnés servant à retirer du bac la matière en quantités mesurées, moyens qui sont simples, bon marché de construction et de service efficace .
Avec les appareils connus de remplissage de récipients, en particulier lorsqu'on les utilise pour mettre du lait dans des récipients, non seulement il se forme de
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la mousse du fait du mouvement du lait dans le bac, par suite de l'écoulement vers le dispositif de mesure, mais encore du fait de l'entrée du lait dans le bac et cette mousse prend la place d'une certaine quantité du lait à 1'extrémité supérieure, ouverte, du dispositif de mesure, d'où il résulte que la quantité de lait prélevée n'est pas exactement dosée .
Conformément à la présente invention, l'entrée du dispositif de mesure débouche au fond du bac contenant la matière et des moyens sont prévus pour maintenir le dispositif de mesure en communication avec l'espace qui se trouve au-dessus du niveau de la matière dans celui-ci de façon à évacuer l'air du dispositif de mesure pendant le remplissage de ce dernier .
Dans un appareil de remplissage de récipients de ce genre, on utilise généralement une série de dispositifs de mesure en vue de remplir simultanément un certainnombre de récipients mis dans la position voulue par rapport aux ouvertures de sortie des dispositifs de mesure et s'il n'y a pas de récipient placé sur l'une de ces sorties, non seulement on a une perte en matière qui sort, mais encore la matière sort sur l'appareil qui est mis dans un mauvais état au point de vue sanitaire .
De façon à remédier à cet inconvénient, conformément à une autre caractéristique de l'invention, la sortie du dispositif de mesure est commandée par un obturateur qui s'ouvre lorsque l'on met un récipient dans une position appropriée par rapport à la sortie .
On va maintenant décrire plus en détail différentes formes de réalisation de l'invention données à titre
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d'exemple en se référant aux dessins annexés dans lesquels :
La figure 1 est une vue de côté , partie en coupe d'un appareil à remplir des récipients constituant une forme de réalisation de l'invention .
La figure 2 est une vue en élévation en regardant par la droite de la figure 1, le bac contenant la matière étant représenté en coupe de façon à montrer la disposition des organes dans celui-ci .
La figure 3 est une coupe longitudinale d'un dispositif à mesurer et à distribuer la matière, montrant les organes dans la position voulue pour amener la matière dans le dispositif de mesure -
La figure 4 est une vue analogue à la figure 3 , mais montrant les positions que prennent les organes une fois que le dispositif de mesure a été rempli avec la matière provenant du bac, et avant la vidange de celui-ci et le remplissage d'un récipient avec cette matière .
La figure 5 est une vue analogue aux fig. 3 et 4 et montrant les pièces en position voulue pour faire passer la matière du dispositif de mesure dans un récipient placé en position voulue par rapport à l'ouverture de sortie du dispositif .
La figure 6 est une coupe transversale faite sensiblement suivant la ligne 6-6 de la figure 5 en regardant dans la direction des flèches .
La figure 7 est une vue de côté de l'obturateur représenté sur les fig. 3 et 5 et servant à commander la liaison de l'entrée du dispositif de mesure avec le bac .
La figure 8 est une vue en regardant par dessous ou par l'extrémité sortie du dispositif de mesure ,
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La figure 9 est une vue de détail en perspective, des pièces démontées servant à accoupler et à désaccoupler l'obturateur de commande d'entrée du dispositif de mesure avec le système de commande
La figure 10 est une vue en élévation de côté de l'appareil de remplissage du récipient suivant une variante de l'invention.
La figure 11 est une coupe longitudinale du dispositif de mesure de la variante de la figure 10 et elle montre le mécanisme d'obturateur dans la position où :il relie l'entrée du dispositif de mesure avec le bac, au voisinage de son fond, le dispositif de mesure étant rempli de matière provenant du bac .
La figure 12 est une vue analogue à la figure 11, mais montrant le mécanisme d'interrupteur dans la position où il coupe l'entrée du dispositif de mesure par rapport au bac, les parties étant dans la position voulue avant de faire passer la matière de ce dispositif dans un récipient à remplir .
La figure 13 est une vue analogue aux fig. 11 et 12 mais montrant le mécanisme d'obturateur actionné par un récipient à remplir en provenance du dispositif de mesure.
La figure 14 est une vue, en regardant par le bas, de l'extrémité sortie du dispositif de mesure représenté sur les fig. 11 à 13 .
La figure 15 est une coupe transversale faite suivant la ligne 15-15 de la figure 11, en regardant dans la direction des flèches .
La figure 16 est une vue de côté, à plus grande échelle, de l'extrémité sortie du dispositif de mesure .
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Sur les fig. 1 à 9, un bac T contenant la matière à mettre dans des récipients, dans le cas actuel du lait , pour lequel l'appareil convient particulièrement, est porté à ses extrémités opposées par des montants 17 montés sur une table 18 portée par des montants 19 et sur cette table, des récipients à remplir C sont portés dans la position voulue par rapport aux sorties des dispositifs de mesure et de vidange. Le bac comporte une entrée le mettant en communication avec une source d'alimentation, telle que 20 , commandée par un robinet 21 actionné par un flotteur 22 monté dans le réservoir de façon à maintenir la matière à un niveau déterminé dans ce réservoir .
De façon à retirer la matière du réservoir en quantités déterminées et la faire passer dans les récipients, il est prévu des dispositifs de mesure ou de dosage généralement au nombre de cinq, mais dont trois seulement sont représentés, chaque dispositif de mesure comportant un élément constitué par un corps cylindrique 23 dont le fond 24 comporte une sortie tubulaire 25 ayant même axe que le corps. Sur le dessus du corps cylindrique ± , se trouve une tête 26 qui y est fixée et comportant une entrée tubulaire en saillie 27, filetée, servant à la fixer à un collier taraudé 28 fixé par soudure ou autrement au fond du bac T et en concordance avec une ouverture 29.
Le collier 28 présente une cavité annulaire 30 destinée à recevoir une garniture afin de fermer de façon étanche la liaison du dispositif de mesure avec l'ouverture qui se trouve dans le fond du bac. Il est prévu un obturateur pour ouvrir et fermer l'entrée et la sortie des dispositifs de mesure, la sortie étant commandée par un récipient porté
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par la table 18 dans l'alignement de la sortie, récipient dans lequel doit être versée la matière.
Dans ce but, un obturateur 31 constitué par un bouchon allongé circulaire est monté à coulissement dans l'ouverture d'entrée de la tête 26, cet obturateur comportant une partie annulaire large 32 à son extrémité supérieure, dont la face inférieure est en forme de cône de façon à constituer un siège venant en prise, sous l'action de la pesanteur, avec un siège de forme correspondante ménagé autour de l'ouverture de la partie d'entrée tubulaire 27, comme cela est représenté en 33 sur les fig. 4 et 5 .L'obturateur 31 comporte une série de cavités longitudinales 34 disposées circonférentiellement autour de l'obturateur et servant à ouvrir l'entrée du dispositif de mesure pour le faire communiquer avec le bac T lorsque l'obturateur est écarté du siège 33, comme cela est représenté sur la figure 3 .
Une tuyère ou manchon 35 est monté à coulissement sur la partie tubulaire formant sortie du dispositif de mesure,, cette tuyère ou manchon comportant une nervure annulaire interne 36 disposée à l'intérieur de l'extrémité extérieure et à la jonction d'une partie de paroi épaisse 37 de la tuyère ou manchon avec les orifices de sortie 38, divergeant à partir de la nervure 36 à travers cette partie de paroi épaisse,.
Les orifices de sortie sont séparés de l'ouverture de sortie de façon à fermer cette dernière à l'aide d'un obturateur 39 venant porter contre un siège ménagé sur le côté extérieur de la nervure , l'obturateur 39 comportant une partie cylindrique 40 en vue de fermer la tuyère ou manchon 35 en dessous du siège et à diriger la matière par les orifices lorsque l'obturateur est
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amené en position d'ouverture de la sortie.
L'obturateur 39 est porté et actionné par une tige 41 passant à travers le dispositif de mesure et à travers un trou de l'obturateur 31, de plus grand diamètre que la tige d'obturateur, de façon à laisser un espace entre la paroi du trou et la tige ; cette dernière passe à travers une ouverture d'une barre de commande 42 qui la porte au moyen d'une tête ou écrou 43 vissé sur l'extrémité de la tige. La tuyère ou manchon 35 est normalement poussée, dans une direction qui applique la nervure 36 contre l'obturateur 39 de façon à couper les orifices de sortie d'avec le dispositif de mesure, à l'aide d'un ressort à boudin 44 enroulé autour de la tuyère ou manchon et pris entre l'épaulement constitué par la partie de paroi épaisse 37 du manchon et le fond 24 du dispositif de mesure .
De façon à effectuer un dosage exact de la matière et à expulser l'air du dispositif de mesure 23 à mesure que le liquide remplit celui-ci, en vue d'empêcher qu'il se forme des bulles et de la mousse, et de façon à permettre la rentrée de l'air dans le dispositif de mesure pour prendre la place du liquide qui en sort, ce dispositif de mesure et à tout moment en communication avec l'espace qui se trouve au-dessus du niveau du liquide dans le bac en munissant l'obturateur 31 d'une partie tubulaire co-axiale 45 dont l'alésage a le même diamètre que celui qui est ménagé dans l'obturateur et qui est de plus grand diamètre que la tige d'obturateur 41 de façon à constituer un passage entre cette partie tubulaire et la tige, passage qui est en communication avec le dispositif de mesure 23 par l'alésage de l'obturateur.
Alors que cette partie tubulaire est représentée comme étant un tube fixé à l'extrémité de
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l'obturateur en forme de bouchon, elle peut néanmoins en faire partie intégrante .
Le mécanisme d'obturateur, réglant l'écoulement de le matière du bac dans le dispositif de mesure et l'évacuation de la matière du dispositif de mesure, est actionné à partir d'un arbre moteur 46, représenté comme tourillo- nant dans des consoles 47 suspendues à la table 18, à l'aide d'un galet 48 monté sur un support fourchu 49 embrassant l'arbre, le galet portant sur une 'came 54 fixée à l'arbre.
Le support 49 est relié par une tige 51 à un bras 2 fixé à l'extrémité d'un arbre oscillant 53 situé à 1'extérieur du bac T, l'arbre 53 tourillonnant dans les parois d'extrémité opposées du bac et passant travers ce dorrier. Le mouvement de l'arbre est transmis par la barre de commende 42 sous forme d'un mouvement rectiligne à la ou aux tiges 41 d'obturateur à l'aide de bras 54, fixés sur l'arbre à l'extérieur du bac, comportant une liaison à ergot et rainure 55 avec des supports 56 montés à coulisscmcnt sur le bac dans le plan des tiges d'obturateur et sur lesquels est fixée la barre de commande 42 .
La position normale du mécanisme d'obturateur est celle représentée sur la figure 4, la portée de la tuyère ou manchon s'appliquant contre l'obturateur 39 de façon à fermer la sortie du reste du dispositif et l'obturateur 31 portant contre le siège 30 en fermant l'entrée du dispositif de mesure.
Pendant le mouvement initial de l'obturateur 39, la tuyère ou manchon 35 se déplace en antagonisme à la tension du ressort 44 et, pendant ce mouvement, l'obturateur 31 est accouplé et est déplacé de façon à ouvrir l'entrée du dispositif de mesure en la faisant; communiquer
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avec le bac à l'aide d'une pince élastique 58, en forme d'U, montée dans une rainure 41' de la tige d'obturateur 41 (figure 9) venant en prise sous l'obturateur 31 et l'écartant de son siège et faisant communiquer le dispositif de mesure avec le bac par les cavités longitudinales 34 de cet obturateur, comme on le voit sur la figure 3.
A la suite de l'écoulement de la matière dans le dispositif de mesure, l'arbre 46 reçoit un mouvement en sens inverse de façon à déplacer l'obturateur 39 dans un sens qui l'écarte de la tuyère ou manchon 35, ce dernier étant poussé vers l'extérieur, pour participer à ce mouvement de l'obturateur, par le ressort 44. Pendant ce déplacement de la tige, l'obtura- teur 31 se déplace pour venir en position de fermeture sous l'action de la gravité, la tige prenant sensiblement la position représentée sur la figure 4.
L'obturateur 39 se déplace encore davantage vers l'extérieur en s'écartant de la tuyère d'une quantité déterminée, mais qui n'est pas suffisante pour permettre à la tuyère de s'écarter de la sortie et s'il n'y avait pas de récipient sous l'ouverture de sortie du dispositif de mesure, dans lequel la matière devrait s'écouler, le siège d'obturateur 36 resterait appliqué contre l'obturateur 39, empêchant la sortie de la matière du dispositif de mesure.
Toutefois, s'il y a un récipient sous l'extrémité de sortie, la tuyère ou manchon met en prise avec celui-ci des ergots 59 fixés dans cette tuyère et s'étendant en des points diamétralement opposés, ces ergots venant porter sur le bord supérieur du récipient C , comme on le voit sur la figure 5 , Du fait de cette mise en contact, lorsque l'obturateur 39 continue à se déplacer vers l'extérieur en s'écartant de la tuyère ou manchon, celle-ci
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est écartée du siège 36 et les orifices 38 de la tuyère communiquent avec la sortie 25 et la matière s'écoule dans le récipient.
Du fait de la mise en prise de la partie circulaire 40 de l'Obturateur avec l'alésage de la tuyère, en dessous du siège 36, en outre de ce que la face de l'obturateur est de forme conique, il résulte que l'obturateur dirige l'écoulement de la matière uniquement par les orifices de la tuyère. Le dispositif de mesure est fait de façon à contenir une quantité de matière égale à une dose déterminée et à la capacité du récipient C qui se remplit de matière.
De façon à assurer l'évacuation d'une quantité exactement mesurée de matière, le dispositif de mesure est fait de façon à recevoir une quantité de matière supérieure à cette quantité déterminée et l'excès de matière est retiré du dispositif de mesure par l'obturateur 31 lorsqu'il vient dans la position de fermeture de l'entrée, l'excédent sortant de la partie tubulaire 45 de l'obturateur 31.
Avec la disposition décrite, les pièces peuvent être facilement démontées pour les nettoyer. Tout ce qu'il y a lieu de faire est d'enlever la tête 43, après quoi l'obturateur 39 et la tuyère ou manchon peuvent être retirés par en bas et le restant du dispositif peut être dévissé de sur le bac. Il est évident que les pièces peuvent être montées aussi facilement .
Sur les fig. 10 à 16, le dispositif de mesure est sensiblement le même que celui représenté sur les fig.
3 à 5, sauf que la matière arrive par le bas du dispositif de mesure 23.Dans ce but, ce dispositif de mesure est monté dans l'ouverture 29 du fond du bac T et s'étend vers,le haut, dans ce bac, en logeant la sortie en saillie 25a dans l'ouverture 29 du bac et en la fixant à la paroi
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du bac par un écrou et une bride 25b avec garnissage interposé de façon à rendre étanche le montage du dispositif de mesure dans l'ouverture du bac; l'écrou 60 est vissé sur la partie qui fait saillie en dessous du bac. La partie en saillie comporte à l'intérieur du bac une série dtouvertures 61, disposées circulairement sur son pourtour de façon à laisser entrer la matière du bac dans le dispositif de mesure 23.
Ce dernier s'étend légèrement au-dessous du niveau du liquide dans le bac, comme on le voit sur la figure 10 et il comporte un tube 62, montant, à partir de la tête 26, au-dessus du niveau de la matière dans le bac de façon à maintenir le dispositif de mesure 23 en communication à tout moment avec l'espace qui se trouve au-dessus de la matière dans le bac afin d'évacuer l'air du dispositif de mesure lorsqu'il se remplit de matière et à laisser rentrer l'air pour remplacer la matière qui en sort .
Le mécanisme d'obturateur servant à commander le remplissage de la matière dans le dispositif de mesure est fait de façon à évacuer la matière de celui-ci sous l'action d'un récipient C qui doit être rempli de matière comme précédemment, Le mécanisme d'obturateur comporte un obturateur constitué par un manchon 63 dans lequel se trouve une rangée annulaire d'ouvertures 64. L'obturateur est monté à coulissement dans la partie tubulaire 25 et les ouvertures qui s'y trouvent peuvent venir en concordance avec les ouvertures 61 de la partie tubulaire 25 de façon à laisser pénétrer la matière dans le dispositif de mesure, comme on le voit sur la figure 11, ou venir hors de concordance avec ces ouvertures, une partie de paroi du manchon ve-
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nant recouvrir et fermer les ouvertures du bac, comme on le voit sur les fig. 12 et 13.
La sortie de la matière, à l'extrémité opposée du manchon, est commandée par un obturateur représenté comme étant une soupape à billes 56 se trouvant dans le manchon et venant porter par gravité contre un siège annulaire 66 ménagé à l'extrémité extérieure du manchon.
De façon à commander le mécanisme d'obturateur à l'aide d'un récipient C dans lequel la matière doit passer, il est prévu une tuyère 67 comportant des orifices divergents 68 et munie d'une partie formant manchon 69 au moyen de laquelle elle peut coulisser ;elle est montée de façon amovible sur l'extrémité du manchon 63 et elle prend normalement la position représentée sur les fig. 11 et 12, la bille 65 portant sur son siège 66.Dans l'extrémité du manchon formant tuyère,sont ménagées des rainures 70 en forme d'L diamétralement opposées, comme on le voit sur la figure 16.
Une extrémité des rainures s'étend dans le sens de la longueur de l'extrémité du manchon 69 et 1.'autre extrémité est perpendiculaire à la précédente et communique avec une partie 70a disposée dans le sens de la longueur;en position normale de la tuyère, les ergots sont en prise dans les extrémités supérieures des parties 70a des rainures,comme cela est représenté sur les fig.11,12 et 16.
Lorsque le manchon 63 est déplacé vers l'extérieur pour que les ouvertures 64 ne scient plus en concordance avec les ouvertures 61, des ergots 72 fixés en des points diamétralement opposés de la tuyère 67 viennent porter sur le bord supérieur d'un récipient C placé en regard de la sortie et qui doit être rempli de matière, comme cela est représenté
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sur la figure 12 et du fait que le mouvement de descente du manchon 63 se continue, le mouvement de la tuyère 67 s'effectuant en même temps est arrêté par le récipient , l'obturateur en forme de manchon se déplaçant par rapport à la tuyère jusqu'à ce que les ergots 71 soient sensiblement dans le fond de la partie 70a des rainures, comme on le voit sur la figure 13 .Pendant ce déplacement du manchon par rapport à la tuyère, une saillie 73 de la tuyère 67,
disposée axialement et dirigée vers l'intérieur,vient porter contre la bille 65 et l'écarte de son siège faisant communiquer la tuyère avec l'obturateur en forme de manchon et le dispositif de mesure 23.
Le mécanisme d'obturateur est actionné alternativement de façon à faire passer la matière dans le dispositif de mesure et l'évacuer de celui-ci, à partir de l'arbre moteur 46, comme précédemment- L'arbre 53, au lieu de tourillonner dans les parois latérales opposées du bac T et de passer à travers celui-ci, tourillonne dans les montants 17 portant le bac et passe transversalement au-dessous de celui-ci. Le mécanisme d'obturateur est porté et actionné à partir de l'arbre 53 par un bras 75a fixé à une extrémité de l'arbre et l'extrémité opposée du bras est fourchue de façon à emboîter le manchon 63 auquel elle est reliée par des ergots 76 faisant saillie diamétralement sur le manchon et pénétrant dans une cavité de l'extrémité des fourches des bras 75a.
Il est évident que le bac est muni d'une série de dispositifs de mesure et d'évacuation et sur l'arbre 53 est monté un bras 75 pour le mécanisme d'obturateur de chacun des dispositifs de mesure ,
Au cours de l'opération de remplissage des dispo-
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sitifs de mesure en matière et de vidange de ceux-ci, alternativement, le mécanisme d'obturateur est placé, comme cela est représenté sur la figure 11, avec les ouvertures d'obturateur 64 coïncidant avec les ouvertures d'entrée 61 du dispositif de mesure.
Le niveau de la matière, qui est liquide dans le cas actuel, est maintenu dans le bac, sensiblement au niveau indiqué sur la figure 10, en dessous du tube 62 qui monte depuis la tête 26 du dispositif de mesure 23, la pression hydrostatique de la matière qui se trouve dans le bac sur la matière qui se trouve dans le dispositif de mesure remplissant ce dernier, pour la faire déborder par le tube 62. L'obturateur à manchon descend alors pour faire cesser la concordance des ouvertures 64 et des ouvertures d'entrée 61 et vient dans la position représentée sur la figure 12 avec les ergots 72 venant porter sur le bord supérieur du récipient C dais lequel doit passer la matière.
Le manchon 63 continuant à desccndre, le mouvement de la tuyère 67 est arrêté par le récipient, ce qui fait que l'obturateur à manchon se déplace par rapport à la tuyère, ce déplacement mettant en prise la saillie 75 de la tuyère avec la bille 65 et l'écartant de son siège pour effectuer la vidange de la matière du dispositif de mesure dans le récipient .
Les dispositifs de mesure et de vidange peuvent être facilement démontés pour le nettoyage ou autres opérations, en dévissant l'écrou 60, après quoi le dispositif de mesure peut être enlevé par le haut hors de l'ouverture du bac et l'obturateur à manchon avec la tuyère,séparé de son bras de commande 75, peut être retiré par en bas. Il est évident que les pièces peuvent être aussi facilement
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"APPARATUS FOR DOSING MATERIAL IN
CONTAINERS "
The present invention relates to an apparatus for supplying a material, in particular a liquid material such as milk, in measured quantities, successively, from a tank and to put this material in one or more containers and the main purpose of the present invention is to provide improved means for removing material from the bin in measured quantities, which means are simple, inexpensive in construction and efficient in service.
With the known receptacle filling apparatus, in particular when used to put milk into receptacles, not only are there formed
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the foam due to the movement of milk in the tank, as a result of the flow towards the measuring device, but also due to the entry of milk into the tank and this foam takes the place of a certain quantity of milk at the upper, open end of the measuring device, from which it follows that the quantity of milk withdrawn is not exactly metered.
In accordance with the present invention, the inlet of the measuring device opens out at the bottom of the tank containing the material and means are provided for maintaining the measuring device in communication with the space which is located above the level of the material in the latter so as to evacuate the air from the measuring device while the latter is filling.
In such a container filling apparatus, a series of measuring devices is generally used with a view to simultaneously filling a certain number of containers placed in the desired position with respect to the outlet openings of the measuring devices and if not. There is no container placed on one of these outlets, not only is there a loss of material coming out, but also the material comes out on the apparatus which is put in a bad state from the sanitary point of view.
In order to remedy this drawback, in accordance with another characteristic of the invention, the outlet of the measuring device is controlled by a shutter which opens when a container is placed in an appropriate position relative to the outlet.
We will now describe in more detail various embodiments of the invention given by way of
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example with reference to the accompanying drawings in which:
Figure 1 is a side view, part in section of a container filling apparatus constituting one embodiment of the invention.
Figure 2 is an elevational view looking from the right of Figure 1, the container containing the material being shown in section so as to show the arrangement of the members therein.
Figure 3 is a longitudinal section of a device for measuring and distributing material, showing the members in the desired position to bring the material into the measuring device -
Figure 4 is a view similar to Figure 3, but showing the positions taken by the members once the measuring device has been filled with the material from the tank, and before the emptying of the latter and the filling of a container with this material.
FIG. 5 is a view similar to FIGS. 3 and 4 and showing the parts in the desired position for passing the material from the measuring device into a container placed in the desired position relative to the outlet opening of the device.
Figure 6 is a cross section taken substantially along line 6-6 of Figure 5 looking in the direction of the arrows.
FIG. 7 is a side view of the shutter shown in FIGS. 3 and 5 and serving to control the connection of the input of the measuring device with the tank.
Figure 8 is a view looking from below or through the extended end of the measuring device,
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Figure 9 is a detail perspective view of the dismantled parts used to couple and disconnect the input control shutter of the measuring device with the control system
Figure 10 is a side elevational view of the container filling apparatus according to a variant of the invention.
Figure 11 is a longitudinal section of the measuring device of the variant of Figure 10 and it shows the shutter mechanism in the position where: it connects the inlet of the measuring device with the tank, near its bottom, the measuring device being filled with material coming from the tank.
Figure 12 is a view similar to Figure 11, but showing the switch mechanism in the position where it cuts off the input of the measuring device relative to the tank, the parts being in the desired position before passing the material of this device in a container to be filled.
FIG. 13 is a view similar to FIGS. 11 and 12 but showing the shutter mechanism actuated by a container to be filled from the measuring device.
FIG. 14 is a view, looking from below, of the extended end of the measuring device shown in FIGS. 11 to 13.
Figure 15 is a cross section taken along line 15-15 of Figure 11, looking in the direction of the arrows.
FIG. 16 is a side view, on a larger scale, of the extended end of the measuring device.
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In fig. 1 to 9, a container T containing the material to be placed in containers, in the present case of milk, for which the apparatus is particularly suitable, is carried at its opposite ends by uprights 17 mounted on a table 18 carried by uprights 19 and on this table, containers to be filled C are carried in the desired position relative to the outlets of the measuring and emptying devices. The tank has an inlet putting it in communication with a power source, such as 20, controlled by a valve 21 actuated by a float 22 mounted in the tank so as to maintain the material at a determined level in this tank.
In order to withdraw the material from the reservoir in determined quantities and pass it through the containers, measuring or dosing devices are provided generally five in number, but only three of which are shown, each measuring device comprising an element consisting of by a cylindrical body 23, the bottom 24 of which has a tubular outlet 25 having the same axis as the body. On top of the cylindrical body ±, there is a head 26 which is fixed thereto and having a projecting tubular inlet 27, threaded, serving to fix it to a threaded collar 28 fixed by welding or otherwise to the bottom of the tank T and in correspondence with an opening 29.
The collar 28 has an annular cavity 30 intended to receive a gasket in order to seal off the connection of the measuring device with the opening which is located in the bottom of the tank. A shutter is provided for opening and closing the inlet and outlet of the measuring devices, the outlet being controlled by a carried container.
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by the table 18 in line with the outlet, container into which the material is to be poured.
For this purpose, a shutter 31 constituted by an elongated circular plug is slidably mounted in the inlet opening of the head 26, this shutter comprising a wide annular portion 32 at its upper end, the lower face of which is shaped like a cone so as to constitute a seat coming into engagement, under the action of gravity, with a seat of corresponding shape formed around the opening of the tubular inlet part 27, as shown at 33 in FIGS. 4 and 5. The shutter 31 comprises a series of longitudinal cavities 34 disposed circumferentially around the shutter and serving to open the inlet of the measuring device to communicate with the tank T when the shutter is moved away from the seat 33 , as shown in Figure 3.
A nozzle or sleeve 35 is slidably mounted on the tubular part forming the outlet of the measuring device, this nozzle or sleeve comprising an internal annular rib 36 disposed inside the outer end and at the junction of a part of the measuring device. thick wall 37 of the nozzle or sleeve with the outlet ports 38, diverging from the rib 36 through this thick wall portion ,.
The outlet orifices are separated from the outlet opening so as to close the latter by means of a shutter 39 coming to bear against a seat formed on the outer side of the rib, the shutter 39 comprising a cylindrical part 40 to close the nozzle or sleeve 35 below the seat and to direct the material through the orifices when the shutter is
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brought into the opening position of the outlet.
The shutter 39 is carried and actuated by a rod 41 passing through the measuring device and through a hole in the shutter 31, of larger diameter than the shutter rod, so as to leave a space between the wall of the hole and the rod; the latter passes through an opening of a control bar 42 which carries it by means of a head or nut 43 screwed onto the end of the rod. The nozzle or sleeve 35 is normally pushed, in a direction which applies the rib 36 against the shutter 39 so as to cut the outlets of the measuring device, by means of a coiled coil spring 44. around the nozzle or sleeve and caught between the shoulder formed by the thick wall portion 37 of the sleeve and the bottom 24 of the measuring device.
In order to perform an exact metering of the material and to expel the air from the measuring device 23 as the liquid fills it, in order to prevent the formation of bubbles and foam, and to so as to allow the re-entry of air into the measuring device to take the place of the liquid which comes out thereof, this measuring device and at any time in communication with the space which is above the level of the liquid in the tank by providing the shutter 31 with a co-axial tubular part 45 whose bore has the same diameter as that formed in the shutter and which is of greater diameter than the shutter rod 41 so as to constitute a passage between this tubular part and the rod, which passage is in communication with the measuring device 23 through the bore of the shutter.
While this tubular part is shown as a tube attached to the end of
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the plug-shaped shutter, it may nevertheless form an integral part thereof.
The shutter mechanism, regulating the flow of material from the pan into the measuring device and the discharge of material from the measuring device, is operated from a drive shaft 46, shown as pivoting in cylinders. brackets 47 suspended from the table 18, with the aid of a roller 48 mounted on a forked support 49 embracing the shaft, the roller bearing on a cam 54 fixed to the shaft.
The support 49 is connected by a rod 51 to an arm 2 fixed to the end of an oscillating shaft 53 located outside the container T, the shaft 53 journalling in the opposite end walls of the container and passing through. this dorrier. The movement of the shaft is transmitted by the control bar 42 in the form of a rectilinear movement to the shutter rod or rods 41 using arms 54, fixed to the shaft outside the tank, comprising a lug and groove connection 55 with supports 56 slidably mounted on the tank in the plane of the shutter rods and on which the control bar 42 is fixed.
The normal position of the shutter mechanism is that shown in Figure 4, the bearing of the nozzle or sleeve pressing against the shutter 39 so as to close the outlet of the rest of the device and the shutter 31 bearing against the seat 30 by closing the input of the measuring device.
During the initial movement of the shutter 39, the nozzle or sleeve 35 moves in antagonism to the tension of the spring 44 and, during this movement, the shutter 31 is coupled and is moved so as to open the inlet of the device. measure by doing it; communicate
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with the tank using a resilient clamp 58, U-shaped, mounted in a groove 41 'of the shutter rod 41 (Figure 9) engaging under the shutter 31 and separating it from its seat and making the measuring device communicate with the tank through the longitudinal cavities 34 of this shutter, as seen in Figure 3.
Following the flow of the material in the measuring device, the shaft 46 receives a movement in the opposite direction so as to move the shutter 39 in a direction which separates it from the nozzle or sleeve 35, the latter being pushed outwards, to participate in this movement of the shutter, by the spring 44. During this movement of the rod, the shutter 31 moves to come into the closed position under the action of gravity , the rod taking substantially the position shown in Figure 4.
The shutter 39 moves still further outward away from the nozzle by a determined amount, but which is not sufficient to allow the nozzle to move away from the outlet and if it does not There was no container under the outlet opening of the measuring device, into which the material should flow, the shutter seat 36 would remain pressed against the shutter 39, preventing the exit of the material from the measuring device.
However, if there is a receptacle under the outlet end, the nozzle or sleeve engages therewith lugs 59 fixed in this nozzle and extending at diametrically opposed points, these lugs coming to bear on the nozzle. upper edge of container C, as seen in Figure 5, Due to this contacting, when the shutter 39 continues to move outward away from the nozzle or sleeve, the latter
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is moved away from the seat 36 and the orifices 38 of the nozzle communicate with the outlet 25 and the material flows into the container.
Due to the engagement of the circular part 40 of the shutter with the bore of the nozzle, below the seat 36, in addition to the fact that the face of the shutter is of conical shape, it follows that the The shutter directs the flow of material only through the orifices of the nozzle. The measuring device is made so as to contain a quantity of material equal to a determined dose and to the capacity of the receptacle C which is filled with material.
In order to ensure the evacuation of an exactly measured quantity of material, the measuring device is made so as to receive a quantity of material greater than this determined quantity and the excess material is withdrawn from the measuring device by the shutter 31 when it comes into the closed position of the inlet, the excess leaving the tubular part 45 of the shutter 31.
With the arrangement described, the parts can be easily disassembled for cleaning. All that needs to be done is to remove the head 43, after which the shutter 39 and the nozzle or sleeve can be removed from below and the remainder of the device can be unscrewed from the tank. It is obvious that the parts can be mounted just as easily.
In fig. 10 to 16, the measuring device is substantially the same as that shown in FIGS.
3 to 5, except that the material arrives from the bottom of the measuring device 23. For this purpose, this measuring device is mounted in the opening 29 of the bottom of the tank T and extends upwards in this tank , by housing the projecting outlet 25a in the opening 29 of the tank and fixing it to the wall
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of the tank by a nut and a flange 25b with interposed lining so as to seal the mounting of the measuring device in the opening of the tank; the nut 60 is screwed onto the part which protrudes below the tank. The protruding part has inside the tank a series of openings 61, arranged circularly around its periphery so as to let the material of the tank enter the measuring device 23.
The latter extends slightly below the level of the liquid in the tank, as seen in FIG. 10 and it comprises a tube 62, rising, from the head 26, above the level of the material in the tank so as to keep the measuring device 23 in communication at all times with the space above the material in the tank in order to evacuate the air from the measuring device when it fills with material and letting the air in to replace the material that comes out.
The shutter mechanism serving to control the filling of the material in the measuring device is made so as to discharge the material therefrom under the action of a container C which must be filled with material as before, The mechanism shutter comprises a shutter constituted by a sleeve 63 in which there is an annular row of openings 64. The shutter is slidably mounted in the tubular part 25 and the openings therein may come into correspondence with the openings 61 of the tubular part 25 so as to allow the material to penetrate into the measuring device, as can be seen in FIG. 11, or to come out of line with these openings, a wall part of the sleeve ve-
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covering and closing the tank openings, as seen in fig. 12 and 13.
The outlet of the material, at the opposite end of the sleeve, is controlled by a shutter represented as being a ball valve 56 located in the sleeve and coming to bear by gravity against an annular seat 66 formed at the outer end of the sleeve. .
In order to control the shutter mechanism with the aid of a container C through which the material is to pass, there is provided a nozzle 67 having divergent orifices 68 and provided with a sleeve portion 69 by means of which it. can slide; it is removably mounted on the end of the sleeve 63 and it normally takes the position shown in FIGS. 11 and 12, the ball 65 bearing on its seat 66. In the end of the sleeve forming the nozzle, diametrically opposed L-shaped grooves 70 are formed, as can be seen in FIG.
One end of the grooves extends lengthwise from the end of the sleeve 69 and the other end is perpendicular to the previous one and communicates with a portion 70a disposed lengthwise; in the normal position of the sleeve. nozzle, the lugs are engaged in the upper ends of the parts 70a of the grooves, as shown in Figs. 11, 12 and 16.
When the sleeve 63 is moved outwards so that the openings 64 no longer saw in line with the openings 61, lugs 72 fixed at diametrically opposed points of the nozzle 67 come to bear on the upper edge of a receptacle C placed next to the exit and which should be filled with material, as shown
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in Figure 12 and as the downward movement of the sleeve 63 continues, the movement of the nozzle 67 taking place at the same time is stopped by the container, the sleeve-shaped shutter moving relative to the nozzle until the lugs 71 are substantially in the bottom of the part 70a of the grooves, as seen in Figure 13. During this movement of the sleeve relative to the nozzle, a projection 73 of the nozzle 67,
arranged axially and directed inwards, comes to bear against the ball 65 and moves it away from its seat, causing the nozzle to communicate with the sleeve-shaped shutter and the measuring device 23.
The shutter mechanism is actuated alternately so as to pass the material into the measuring device and evacuate it from the motor shaft 46, as before - The shaft 53, instead of journaling in the opposite side walls of the tray T and pass therethrough, journals in the uprights 17 carrying the tray and passes transversely below it. The shutter mechanism is carried and actuated from the shaft 53 by an arm 75a attached to one end of the shaft and the opposite end of the arm is forked so as to engage the sleeve 63 to which it is connected by means of lugs 76 projecting diametrically from the sleeve and penetrating into a cavity in the end of the forks of the arms 75a.
It is obvious that the tank is provided with a series of measuring and evacuation devices and on the shaft 53 is mounted an arm 75 for the shutter mechanism of each of the measuring devices,
During the filling operation of the devices
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As shown in figure 11, the shutter mechanism is placed, as shown in figure 11, with the shutter openings 64 coinciding with the inlet openings 61 of the shutter device. measured.
The level of the material, which is liquid in the present case, is maintained in the tank, substantially at the level indicated in FIG. 10, below the tube 62 which rises from the head 26 of the measuring device 23, the hydrostatic pressure of the material which is in the tank on the material which is in the measuring device filling the latter, to make it overflow through the tube 62. The sleeve shutter then descends to stop the correspondence of the openings 64 and the openings inlet 61 and comes into the position shown in Figure 12 with the lugs 72 coming to bear on the upper edge of the container C canopy which must pass the material.
As the sleeve 63 continues to decline, the movement of the nozzle 67 is stopped by the container causing the sleeve shutter to move relative to the nozzle, this movement engaging the projection 75 of the nozzle with the ball. 65 and removing it from its seat to perform the emptying of the material from the measuring device into the container.
The measuring and emptying devices can be easily disassembled for cleaning or other operations, by unscrewing the nut 60, after which the measuring device can be removed from above out of the tank opening and the sleeve shutter. with the nozzle, separated from its control arm 75, can be removed from below. It is obvious that the parts can be as easily
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