CN104163394A

CN104163394A - 用于输送消毒流体到空制品内部的歧管

Info

Publication number: CN104163394A
Application number: CN201410203336.8A
Authority: CN
Inventors: 文森佐·希罗
Original assignee: Sidel SpA
Current assignee: Sidel SpA
Priority date: 2013-05-15
Filing date: 2014-05-14
Publication date: 2014-11-26
Also published as: EP2803627A1; EP2803630A1

Abstract

本发明公开了用于输送消毒流体到空制品内部的歧管，具体为一种输送消毒流体到可沿着轴线(A)移动的空制品(2)内的歧管(10)，包括：定子(25)，限定用于消毒流体的至少一个第一管道(28)和第二管道(28)，每个第一和第二管道(28)通过第一开口(27)可连接到消毒剂源且包括第二开口(24)；转子(35)，限定用于消毒流体的一个第三和第四管道(38a，38b)，每个第三和第四管道(38a，38b)具有第三开口(39)和第四开口(40)；以及掩模(45)，被插设在第一管道(28)与第三管道(38a，38b)之间，并被配置为允许消毒剂从第一管道(28)流到第四管道(38a，38b)；第一管道和第二管道(28)在第二开口(24)朝着轴线(A)径向地延伸。

Description

用于输送消毒流体到空制品内部的歧管

技术领域

本发明涉及一种用于输送消毒流体到空制品内部的歧管，所述空制品特别地是用可倾倒的食物制品填装的容器。

背景技术

已知制品处理机包括用于对制品执行相应的操作的多个装置，所述制品特别是用可倾倒的食物制品填装的容器。

更详细地，已知的制品处理机基本上包括：

用于对空容器进行消毒的消毒装置；

用于冲洗容器的冲洗装置；

用于将可倾倒的食物制品填装到容器中的填装装置；

用于对容器加盖的加盖单元；以及

用于在相应的容器上施加标签的贴标装置。

消毒装置适于在空容器中喷射消毒剂，特别是过乙酸的溶液，并且在冲洗装置的上游。

具体地讲，消毒装置包括：

一个或多个第一轮，其绕着轴线旋转，并且每个第一轮包括多个夹具，所述夹具可在打开位置与关闭位置之间移动，在所述打开位置，所述夹具接收/释放相应的容器，在所述关闭位置，所述夹具输送容器；

一个或多个第二轮，已知被称为分配器，其与相应的第一轮同轴并且被置于其下方，并且包括多个喷嘴，所述喷嘴被置于相应的第一轮的相应的夹具的下方；

消毒剂的源头；以及

歧管，其被流体地插设在所述源头与喷嘴之间。

第一轮在入口站被供给将被消毒的容器，绕着轴线沿着弧形路径输送容器，并且将被消毒的容器送到出口站。

第一轮输送容器，使得相应的口被朝下放置并且朝着相应的喷嘴。

由于路径延伸为小于360度的拱弧，所以仅仅一定数量的夹具输送相应的容器。

歧管适于仅仅供应消毒剂到一定数量的喷嘴，即，在由第一轮输送的容器下方的喷嘴。

另一方面，歧管被配置为防止消毒流体从所述源头流到被置于空容器下方的喷嘴，以便避免浪费任何消毒剂。

已知的消毒装置的歧管基本上包括：

定子，其相对于所述轴线固定并且限定与所述源头流体连接的轴向第一管道；

转子，其与第二轮一起绕着所述轴线旋转并且限定与相应的喷嘴流体连接的多个第二管道；以及

固定掩模，其允许第一管道与给定数量的第二管道之间流体连接，并且阻止第一管道与剩余的第二管道之间流体连接。

具体地讲，掩模相对于所述轴线偏心。

由于转子的旋转，仅仅一些第二管道(并且因此仅仅一些对应的喷嘴)与掩模的出口延伸段流体连接。特别地，掩模使所述源与仅仅被置于拱弧中的那些喷嘴流体连接，第一轮沿着所述拱弧输送容器。

此外，已知的歧管包括：

多个轴承，例如，滚珠轴承，其将转子旋转地支撑在定子上；以及

多个密封元件，其防止轴承与消毒剂接触。

申请人发现，当密封元件被磨损时，消毒剂接触并且因此腐蚀轴承。

为了防止对转子和定子造成磨损，一般非常频繁地更换歧管，例如，根据消毒装置的吞吐量，每三个月或四个月更换一次。

本部门需要避免上述磨损并且因此增加歧管的使用寿命。

此外，本部门需要减少歧管的重量和成本。

最后，通过O型环使掩模与旋转件保持在合适位置。因此，当掩模被磨损时，消毒剂也可能流入未被置于容器下方的喷嘴中。这导致消毒剂在输送容器所沿着的路径的拱弧以外的浪费。

因此业界需要确保转子的磨损不会损坏掩模的密封功能。

发明内容

本发明的目的是提供一种用于输送消毒流体到空制品内部的歧管，所述歧管满足上述要求的至少一种。

上述目的由本发明来实现，因为本发明涉及如权利要求1所述的用于输送消毒流体到空制品内部的歧管。

附图说明

以下以非限制性实例的方式并且参照附图，公开了一个优选实施例，以便更好地理解本发明，其中：

图1是根据本发明的歧管的透视图；

图2是图1的歧管的轴向横截面图；

图3是图1和图2的歧管的透视图，为了清楚的目的移除了一些零件；

图4和图5是沿着图2的IV-IV线和V-V线截取的截面图；

图6示出了消毒装置的主视图，一些部件以剖视的方式被示出，并且所述消毒装置中并入了图1至图5的歧管；并且

图7是图6的消毒装置的俯视图。

具体实施方式

参照图6和图7，数字1表示消毒装置，用于对用可倾倒的食物产品填装的空容器2进行消毒。

可倾倒的食物产品的非限制性实例是水果汁、茶、啤酒或能量饮料。

装置1适于在空容器2(仅在图6中被示出)被装满食物产品之前喷射消毒剂(在所示实施例中为过氧剂)到所述空容器内部。

装置1被并入制品处理机中，所述制品处理机可以包括以下各项中的一个或多个：

冲洗装置(未示出)，其用于在填装空容器2之前从所述空容器清除消毒剂，并且设置在装置1的下游；

加盖装置(未示出)，其用于在相应的填满的容器2上施加多个盖；以及

贴标机(未示出)，其用于在相应的空的或填满的容器2上施加多个标签。

在图6图示的实施例中，每个容器2基本上包括：

口3，其适于允许填装/倾倒同一个容器2；

与口3相对的底壁4；以及

靠近口3的颈部5。

容器2可以是由玻璃或塑料制成的。

装置1绕着在图示的实施例中垂直的轴线A延伸，并且基本上包括：

装有消毒剂的罐；

转轮7，其绕着轴线A旋转，并且包括用于接收、输送并释放相应的容器2的多对夹具8；

分配轮15，其与转轮7一起绕着轴线A旋转，并且包括与相应的夹具8轴向对应且在其下方的多个外围喷嘴16a、16b；以及

歧管10，其在罐与喷嘴16a之间选择性地建立流体连接并且阻止罐与第二喷嘴16b之间的流体连接。

具体地讲，转轮7包括：

中枢件9；以及

多个等角度间隔的臂，其从中枢件9呈放射状伸出，并且多对夹具8绕着与轴线A平行的相应的垂直轴铰接到转轮7的相应的辐条上。

具体地讲，转轮7在入口站I接收容器2，在出口站O释放容器2，并且沿着拱弧路径P输送容器2(图7)。

路径P的中心在轴线A上并且从入口站I延伸到出口站O。

路径P绕着轴线A延伸小于360度的拱弧α。

转轮7还沿着拱弧β移动，所述拱弧从出口站O延伸到入口站I。

拱弧α和拱弧β之和是360度。

每个容器2在沿着路径P和拱弧α行进时配置有相应的口3，所述口被置于相应的喷嘴16a的上方并且与其相对并且被置于相应的壁4的下方。

每对夹具8可在打开配置与关闭配置之间移动，在所述打开配置中，所述夹具夹持相应的容器2的颈部5，并且在所述关闭配置中，所述夹具从相应的容器2的颈部5脱离。

特别地，夹具8当在入口站I接收相应的容器2时并且当在出口站O释放相应的容器2时处于打开配置。夹具8在沿着路径P输送容器2时处于关闭配置。

沿着路径P行进的夹具8夹持相应的容器2，而从出口站O行进到入口站I的夹具8不夹持任何容器2。

分配轮15依次包括：

中枢件14，其轴向地插设在歧管10与中枢件9之间；

多个管道18a、18b，其由中枢件14限定并且借助于歧管10可选择性地与罐连接上；以及

多个导管19a、19b，其将相应的管道18a、18b与相应的喷嘴16a和喷嘴16b流体地连接上，并且被设置在中枢件14外部。

中枢件14通过环形表面13被界定在歧管10的侧面，轴向连接元件12沿着轴线A从所述环形表面伸出。

管道18a、18b和导管19a、19b相对于中枢件14等角度的间隔开。

管道19a、19b基本上沿着相对于轴线A横向的相应的方向从中枢件14伸出。

参照图2，每个管道18a、18b包括轴线延伸段20和径向延伸段21，从歧管10朝着导管19a、19b行进。

歧管10使罐仅仅与沿着路径P的拱弧α移动的喷嘴16a连接，并且因此所述喷嘴在相应的容器2的下方(图6)。

此外，歧管10阻止喷嘴16b(在路径P以外行进并且沿着拱弧β从出口站O行进到入口站I)与罐流体连接。

参照图1至图5，歧管10包括：

定子25，其相对于轴线A固定；

转子35，其绕着与转轮7、15形成为一体的轴线A旋转。

具体地讲，定子25依次包括：

管状本体26，其容纳转子35并且限定环形凹槽29(图4和图5)；

成对的环形凸缘31、32，其分别固定在本体26的顶面和底面上(图2)；

入口开口27，其被设置在本体26的外部并绕着轴线A延伸且与罐流体地连接；以及

成对的管道28，其在本体26的外部在轴线A的相对横向侧从开口27延伸到相应的出口开口24。

转子35依次包括：

呈环形冠状的顶部凸缘36，其中心在轴线A上；以及

本体37，其限定多个管道38a、38b，各管道均连接到相应的喷嘴16a、16b。

本体37被固定到分配轮15的连接元件12上，使得转子35和转轮15彼此一体地绕着轴线A旋转。

本体37依次包括：

半体43，凸缘36被固定到所述半体上并且与凸缘31轴线地间隔开；以及

半体44，限定管道38a、38b。

半体44是中空的并且容纳连接元件12。

每个管道38a、38b包括在凹槽29内部开放的开口39以及与开口39相对的开口40，开口40与相关管道18a、18b对应。

管道38a、38b绕着轴线A等角度地间隔开。

更精确地讲，每个管道38a、38b包括(从凹槽29朝着相应的管道18a、18b行进)(图4和图5)：

相应的径向延伸段41a、41b，其限定相关开口39；以及

相应的轴线延伸段42a、42b，其限定相应的开口40。

此外，管道38b的延伸段42b相对于管道38a的延伸段42a在径向外部(图3)。

管道38b的延伸段41b的高度比管道38a的延伸段41a的高度低。

重要的是要强调，每个管道38a、38b与相应的喷嘴16a亦或喷嘴16b相关联，但是每个导管38a并不必然与相应的喷嘴16a相关联，并且每个管道38b并不必然与相应的喷嘴16b相关联。

歧管10还包括掩模45，所述掩模绕着轴线A固定并且被容纳在凹槽29内部。

掩模45在凹槽29内部延伸成基本上等于路径P的拱弧β的拱弧。

掩模45基本上包括(图4)：

径向外表面46，其抵靠凹槽29的径向内壁30的一部分；

径向内表面47，其阻塞与喷嘴16b相关联的管道38a、38b，因此阻止消毒剂到达喷嘴16b。

以此方式，对于转子35和分配轮15绕着轴线A的每个角位置，消毒剂被阻止流到一组管道38a、38b内部并且被阻止到达相关的喷嘴16b，所述喷嘴沿着拱弧β在出口站O的上游和入口站的下游移动。

有利地，管道28具有限定相应的开口24并且放射状地延伸到轴线A的相应的部分50。

具体地讲，开口24绕着相应的轴B延伸，所述轴B为径向并且因此与轴线A正交。

此外，开口24在凹槽29内部开放。

由于开口24的一致性，所以消毒剂进入凹槽29，使得主要部分与轴B平行，并且因此相对于轴线A成放射状。

更精确地讲，管道28相对于轴线A对称地首先彼此背离然后彼此聚拢，从本体26朝着开口24行进。

每个管道28还包括(从开口27朝着相关的开口24行进)：

径向部分51；

弯曲部分52；

径向部分50，限定相关的开口24，进入本体26的部分23并且被装配到本体26的相关的凸缘54上。

歧管10还包括成对的环形引导元件60、61，所述环形引导元件60、61引导转子35相对于定子25以及定子25上的中心转子35绕着轴线A旋转(图3)。

具体地讲，引导元件60径向地插设在定子25的凸缘31与转子35的半体43之间。此外，引导元件61径向地插设在定子25的凸缘32与转子35的半体44之间。

歧管10还包括成对的支撑元件65、66，其用于支撑在歧管10中流动的消毒剂所施加的轴向负载(图3)。

具体地讲，轴承元件65是环形的并且被径向地插设在定子25的凸缘31与转子35的凸缘36之间。

支撑元件66是环形的并且被径向地插设在定子的凸缘32与分配轮15的表面13之间。

优选地，引导元件60、61和/或轴承元件65、66是由塑性材料制成的，特别是由具有低滑动摩擦系数、高耐磨性、高耐化学腐蚀性和非常低的热膨胀系数的塑性材料制成的。

优选地，支撑元件60、61是由聚醚醚酮树脂(Peek)制成的。

最后，歧管10包括成对的环形密封元件70、71，所述环形密封元件70、71防止消毒剂的任何潜在的渗漏，从而在喷嘴16a中维持恒压。

具体地讲，密封元件70被径向地插设在转子35的半体43的径向外表面与接收管道28的本体26的部分23之间，并且被轴向地插设在管道28与引导元件60之间。

密封元件71被径向地插设在转子35的半体44的径向外表面与接收管道28的本体26的部分23之间，并且被轴向地插设在管道28与引导元件61之间。

优选地，歧管10还包括：弹簧55(图3)，其被容纳在掩模45的底座56内部；以及螺栓59，其用于连接掩模45和转子25的本体26。

弹簧55被装配到凹槽29中并且对掩模45加载以抵靠转子35。

在图示的实施例中，弹簧55是螺旋形的并且相对于轴线A径向地延伸。

在使用中，转轮7和分配轮15绕着轴线A一体地旋转。

转轮7在入口站I被供给容器2，沿着拱弧α输送容器2，在出口站O输出被消毒的容器2。

特别地，转轮7沿着路径P输送容器2，相应的口3被置于相应的底壁4的下方。

随着分配轮15旋转，喷嘴16a沿着拱弧α被输送并且被置于相应的容器2的口3的下方。不同的是，喷嘴16b沿着拱弧β从出口站O行进到入口站I，并且被置于不夹持任何容器2的相应的成对的夹具8的下方(图7)。

歧管10仅仅供应消毒剂到喷嘴16a并且阻止消毒剂到达喷嘴16b。

更详细地，定子25相对于轴线A固定，而转子35被分配轮15驱动绕着轴线A旋转。

消毒剂从罐流到开口27，然后沿着管道28流动。然后，消毒剂通过开口24径向地进入歧管10的凹槽29。

重要的是要强调，由于开口24沿着与轴线A垂直的轴B延伸，因此歧管10内部的消毒剂的压力沿着轴B基本上没有径向作用并且沿着轴线A稍有轴向作用。

对于转子35和分配轮15的每个角位置，掩模45阻止消毒剂到达与掩模45的表面47暂时接触的那些管道38a、38b。以此方式，掩模45阻止消毒剂到达与被掩模45暂时封闭的管道38a、38b连通的喷嘴16b。

另一方面，对于转子35和分配轮15的每个角位置，掩模45允许消毒剂到达未被掩模45覆盖并且因此暂时与凹槽29自由连通的那些管道38a、38b。以此方式，消毒剂流过与喷嘴16a连通的管道38a、38b直至到达它们的喷嘴16a。

沿着路径α行进的喷嘴16a可以因此喷射消毒剂到沿着路径P行进的相应的容器2的内部。

相反，沿着路径β行进的喷嘴16b未被供给消毒剂。

引导元件60、61允许转子35相对于定子25旋转，并且使转子35相对于定子25居中。

支撑元件65、66支撑分别由定子25上的转子35以及分配轮15上的定子25所施加的轻微的轴向负载。

密封元件70、71防止引导元件60、61发生任何潜在的消毒剂渗漏。

分析根据本发明制成的歧管10的特征，能够获得的优势很明显。

特别地，开口24沿着与轴线A垂直的轴B延伸。

以此方式，凹槽29中的消毒剂的压力产生基本上为零的径向作用和轻微的轴向作用。

轻微的轴向作用是由于开口27与开口24之间的管道28中的负载损失。

因此，通过使用引导元件60、61和支撑元件65、66，而不是使用本发明的引述部分所描述的滚动轴承，转子35可以被支撑在定子25上。

换句话讲，开口24的径向一致性导致将滚动轴承替换为经受滑动摩擦的部件。

甚至当密封元件70、71在防止消毒剂渗漏方面并不完全有效时，引导元件60、61和/或支撑元件65、66也允许转子35相对于定子25旋转。

因此，当与本说明书的引述部分所描述的歧管相比时，降低了歧管10被磨损的风险并且极大地增加了歧管10的使用寿命。

此外，由于消毒剂的压力导致的非常有限的轴向作用，引导元件60、61和/或支撑元件65、66可以是由塑性材料制成的，尤其是由聚醚醚酮树脂制成的。

此外，弹簧55与凹槽29内部的消毒剂的压力一起使掩模45与转子35保持接触。

以此方式，甚至当掩模45被磨损时，消毒剂也基本上不会渗漏。

最后，引导元件60、61和/或支撑元件65、66比滚动轴承轻很多，因此与本说明书的引述部分所描述的解决方案中的歧管相比，急剧地减小了歧管10的最终重量和成本。

最后，应当认识到，在不脱离权利要求书的保护范围的情况下可以对歧管10进行多种修改和变化。

Claims

1.一种用于输送消毒流体到多个空制品(2)内部的歧管(10)，所述制品能绕着轴线(A)移动并且沿着拱弧(α)布置，所述拱弧(α)具有在所述轴线(A)的中心并且绕着所述轴线(A)延伸小于360度，所述歧管包括：

定子(25)，其相对于所述轴线(A)固定并且限定用于所述消毒流体的至少一个第一管道(28)和第二管道(28)，每个所述第一管道(28)和第二管道(28)通过第一开口(27)能流体地连接到所述消毒剂的源头，并且包括与所述第一开口(27)相对的相关的第二开口(24)；

转子(35)，其能够绕着所述轴线(A)相对于所述定子(25)旋转，并且限定用于所述消毒流体的至少一个第三管道(38a，38b)和第四管道(38a，38b)；每个所述第三管道(38a，38b)和第四管道(38a，38b)具有相应的第三开口(39)以及与所述第三开口(39)相对的相应的第四开口(40)；

掩模(45)，其基于所述转子(35)绕着所述轴线(A)的角位置，流体地插设在至少一个所述第一管道(28)的所述第二开口(27)与所述第三管道和所述第四管道(38a，38b)中的一个的所述第三开口(39)之间，以便防止所述消毒剂流入到所述第三管道或所述第四管道(38a，38b)中的所述一个的内部；所述掩模(45)被配置为基于所述转子(35)绕着所述轴线(A)的角位置允许所述消毒剂从所述第二管道(28)流到所述第三管道或第四管道(38a，38b)中的另一个；

其特征在于，所述第一管道和第二管道(28)至少在所述第二开口(24)径向地延伸到所述轴线(A)。

2.根据权利要求1所述的歧管，其特征在于，包括：至少一个定心元件(60、61)，其被径向地插设在所述转子(35)与定子(25)之间，所述转子(35)在其上以摩擦的方式滑动地旋转，并且其适于使在所述定子(25)上的所述转子(35)以所述轴线(A)为中心。

3.根据权利要求1或2所述的歧管，其特征在于，包括：至少一个支撑元件(65、66)，其被径向地夹在所述转子(35)与所述定子(25)之间，所述转子(35)在其上以摩擦的方式滑动地旋转，并且其适于将所述转子(35)轴向地支撑在所述定子(25)上。

4.根据权利要求2或3所述的歧管，其特征在于，所述定心元件(60、61)和/或所述支撑元件(65、66)是由塑性材料制成的。

5.根据前述权利要求中的任一项所述的歧管，其特征在于，包括：环形凹槽(29)，所述环形凹槽在其一侧与所述第一管道(28)和第二管道(28)流体地连接并且在其相反侧与所述第三管道和第四管道(38a，38b)流体地连接；

所述掩模(45)在所述凹槽(29)内部延伸，覆盖所述第三管道和第四管道(38a，38b)中的所述一个，且不覆盖所述第三管道和第四管道(38a，38b)中的所述另一个。

6.根据权利要求5所述的歧管，其特征在于，所述凹槽(29)由所述定子(25)限定。

7.根据前述权利要求中的任一项所述的歧管，其特征在于，包括用于将所述掩模(45)保持在合适位置抵靠所述转子(35)的弹性装置(55)，并且其特征在于，所述掩模(45)连接到所述定子(25)上。

8.根据权利要求7所述的歧管，其特征在于，所述弹性装置(55)被装配到所述定子(25)上并且相对于所述轴线(A)径向地延伸。

9.根据前述权利要求中的任一项所述的歧管，其特征在于，所述第三管道和第四管道(38a，38b)中的每一个都包括：

第一延伸段(41a，41b)，其相对于所述轴线(A)径向地延伸并且限定所述第三开口(39)；以及

第二延伸段(42a，42b)，其径向地延伸并且限定所述第四开口(40)。

10.根据权利要求5至9中的任一项所述的歧管，其特征在于，所述第三开口(39)在所述凹槽(29)内部开放。

11.根据权利要求9或10所述的歧管，其特征在于，所述第三管道(38a)的所述第二延伸段(42a)相对于所述第四管道(38b)的所述第二延伸段(42b)被置于径向内侧。

12.根据权利要求8至11中的任一项所述的歧管，其特征在于，所述第三管道(38a)的所述第一延伸段(41a)被设置成比所述第四管道(38b)的所述第一延伸段(41b)在轴向上高。

13.一种在填装多个空制品(2)之前对其进行消毒的装置(1)，所述制品能绕着轴线(A)移动，所述装置包括：

输送轮(6)，其包括多个输送元件(8)，所述输送元件(8)用于绕着所述轴线(A)并且沿着所述拱弧(α)将所述制品(2)从入口站(I)输送到出口站(O)；

喷射轮(15)，其包括多个喷嘴(16a，16b)，所述喷嘴(16a，16b)与相应的输送元件(8)相关联并且适于在沿着所述拱弧(α)行进时喷射所述消毒剂到相应的所述容器(2)的内部；以及

根据前述权利要求中的任一项所述的歧管(10)，并且所述歧管(10)相对于所述轴线(A)与所述喷射轮(15)有角度地形成为一体；

每个所述第一管道和第二管道(38a，38b)与一个相应的所述喷嘴(16a，16b)流体连接。