CZ9802212A3 - Plnicí ventil - Google Patents

Abstract

Pouzdro (10) má dutinu (18), do níž je přivedena plněná tekutina. Dutina (18) se otvírá do hrdla (20), uzpůsobeného k nasunutí kolem plnicího brčka (19) sáčku. Dutý závěr (28) s otvorem na své špičce (31) je v pouzdru (28) posuvný mezi polohou, kdy uzavírá hrdlo (20) a polohou, kdy je jeho špička mimo ústí hrdla (20). Jehla (34) je axiálně posuvná v závěru (28) a vyčnívá svojí rozšířenou hlavicí (35) do hrdla (20) skrz otvor v závěru (28). Jehla (34)je napružena pružnými prostředky (38) směrem k poloze, kdy se rozšířená hlavice (35) jehly (34) opírá o špičku závěru (28). Hnací válec (44)je uspořádán pro pohyb závěru (28) ajehly (34) ven z hrdla (20), pro spojení hrdla (20) s dutinou (18) a pro následné přivedení závěru (28) blízko hrdla (20), aby se přerušilo spojení a pro zatlačení jehly (34) tak, aby se její rozšířená hlavice pohybovala směrem od závěru (28). Část jehly (34), přilehlé k její rozšířené hlavici (35), je menší než otvor závěru (28), takže plyn, vedený dutým závěrem (28) proudí skrz.

Description

Oblast techniky

Vynález se týká plnicího ventilu podle předvýznaku nároku 1.

Dosavadní stav techniky

Plnění pružných sáčků viskózními látkami, zejména lf potravinami, je obtížné automatizovat. Zaprvé velká viskozita látek vyžaduje vytlačování pod tlakem. Zádruhé je nutné předem vyvolat v sáčku vakuum, aby se vyloučilo vytvoření vzdušných kapes uvnitř sáčku. Dále podmínky konzervace vyžadují, aby sáček byl naplněn jen na jistou úroveň, nad kterou se vytvoří sterilní, neoxidační atmosféra (obvykle dusík). Tyto operace by měly být ukončeny, aniž by tekutina pokapala sáček zevně a nezašpinila jej, a aby se zabránilo průsaku tekutiny do nežádoucích prostor zařízení; a to jednak tím, že tekutina zanese kanálek, což ovlivní nepříznivě funkci zařízení; jednak, že se mohou rozvinout ložiska bakteriálního bujení na místech špatně přístupných a tedy špatně čistitelných. Známé plnicí zařízení splňují jeden nebo více ze zmíněných cílů, ale nevyhoví všem požadavkům současně.

Podstata vynálezu

Uvedené nevýhody se odstraní nebo omezí u plnicího ventilu se znaky předvýznaku nároku 1 podle tohoto vynálezu, jehož podstata spočívá v tom, že plnicí ventil má prostředky pro zavedení určené dávky tekutiny a prostředky pro zavedení dávky inertního plynu, které obsahují v kombinaci : dutý závěr s otvorem ve své špičce, uložený v pouzdru posuvně mezi polohou uzavírající hrdlo a polohou, v níž je špička závěru mimo ústí hrdla; jehlu, axiálně posuvnou v dutém závěru, vyčnívající svojí rozšířenou hlavicí dovnitř hrdla skrze otvor na konci závěru a napruženou pružnými prostředky směrem k poloze, ve které se rozšířená hlavice opírá o špičku závěru ; a hnací prostředky pro přemístění závěru a jehly od hrdla pro spojení hrdla s vnitřní dutinou pouzdra, pro ···· následné přivedení závěru blízko hrdla k přerušení spojení a pro vytlačení jehly a pohyb její rozšířené hlavice dále od závěru. Část jehly, přiléhající k její rozšířené hlavici je menší než otvor závěru, takže plyn vedený dutým závěrem může proudit skrz hrdla.

Je výhodné, když jehla je uspořádána v plášti posuvně uvnitř dutého závěru a plášt je opatřen přívodem, napojeným na vnitřní mezeru mezi pláštěm a jehlou pro dopravu inertního plynu.

Též je výhodné, když zmíněné pružné prostředky jsou tvořeny spirálovou stlačovací pružinou, umístěnou mezi vnitřním výstupkem na závěru a vnějším výstupkem na plášti.

Rovněž je výhodné, když řečené hnací prostředky obsahují dvoučinný pneumatický válec, jehož pístnice je zavěšena pomocí konzoly v drážce pláště, v němž je uložena jehla.

Dále je výhodné, když do hrdla je vyústěn příčný kanálek, připojitelný na vakuovou pumpu.

Hlavní výhodou tohoto vynálezu je získání plnicího ventilu pro plnění pružných sáčků, který může vstříknout určenou dávku tekutiny a to i vysoké viskozity, do sáčku s předchozím vyssátím a následným zavedením inertního plynu, a který zabraňuje jak znečištění kapáním viskózní tekutiny na sáček, tak dotykem s částmi ventilu, které neleží přímo v jeho dráze.

Příklady provedení vynálezu

Výhodné provedení vynálezu je dále popsáno s použitím přiložených výkresů, kde obr. 1 je pohled v osovém řezu na plnicí ventil v klidové pracovní poloze obr. 2 je pohled jako na obr.1 v jiné pracovní poloze ventilu obr. 3 je zvětšený pohled na detail jiného provedení plnicího ventilu podle obr 1.

ft · • · · · · • ftftft • ftft ft • ftftft ft··

Příklady provedení vynálezu

Příklad 1

Jak je zobrazeno na obr. 1. plnicí ventil podle vynálezu obsahuje kovové prstencové pouzdro 10, spojené se zavěšeni 12 pomocí spojovací objímky 14.. Pouzdro 10 je našroubováno ze spodu do připevňovací opěry 16 neznázoměného plnicího zařízení nebo stroje, známého provedení, vhodného pro plnění pružných sáčků. Pouzdro 10 má uvnitř dutinu 18., kuželovité se zužující do hrdla 20. Hrdlo 20 je přizpůsobené uchytit plnicí brčko 19 pružného sáčku, známého běžného provedení. Příčný kanálek 21, ústící do hrdla 20, vede do přípoje 22 neznázorněné vakuové pumpy.

Dutina 18 je ve spojení s přívodem 23., přivádějícím dávkovanou látku, která je tlačena neznázorněnou pumpou. Dutina 18 je protažena vzhůru do válcového kanálu, kde je uspořádána objímka 24. V objímce 24, opatřené těsněním 26, je dutý závěr

28. uspořádaný posuvně, opatřený na spodním konci těsnícím kroužkem 30 pro uzavření hrdla 20 a s výstupkem 32 jako horní zarážkou. V dutém závěru 28 je posuvně uspořádána jehla 34. Jehla 34 je částečně vsunuta do pláště 36, který je sám těsně posuvný v dutém závěru 28 proti spirálové stlačovací pružině 38 a je nahoře opatřen maticí 40., uzpůsobené kluzně obepínat horní konec dutého závěru 28. Průměr jehly 34 je poněkud menší než vnitřní průměr pláště 36, takže vzniká mezera, která je ve spojení s neznázoměným zdrojem dusíku.

Jehla 34 vyčnívající dolů otvorem ve špičce dutého závěru 28 je opatřena zvětšenou hlavicí 35. Část jehly 34 blízko hlavice 35 je fazetována, aby se umožnilo proudění plynu otvorem.

Pneumatický válec 44 je vertikálně připojen k závěsu 12 pouzdra 10. Pístnice 46 pneumatického válce 44 je integrálně spojena s hřibovitým nárazníkem 48 na jeho konci. Nárazník 48 pružně nese, prostřednictvím spirálové stlačovací pružiny 50. konzolu 52, zavěšenou v drážce 54 plášř 36.

···· ···· · · · * • · · · • ·· · • · · • ·· ·· · · ·

Funkce shora popsaného plnicího ventilu je dále vysvětlena podle provedení dle obr. 1 a 2. Po dosednutí brčka 19, které má být plněno, do nálevkovitě rozšířeného ústí hrdla 20, se udržuje závěr 28 ve spodní poloze v kónusovítě tvarovaném sedle, aby se hrdlo 20 uzavřelo, a potom se do přípoj 22 připojí sání pro vytvoření vakua v pružném sáčku. Na konci tohoto kroku je brčko sáčku vtlačeno dále do hrdla 20 neznázorněnými prostředky, tak, že zakrývá příčný kanálek 21.

Pneumatický válec 44 pak zdvihá pístnici 46 a následně i pomocí konzoly 52 také jak plást 36., tak jehlu 34 tak dlouho, až se rozšířená hlavice 35 jehly 34 opře o špičku závěru 28 a táhne ji vzhůru. Tak dojde k vytlačení závěru 28 z jeho sedla a umožní se tekutině, aby byla vystříknuta z dutiny 18 do hrdla a dále do brčka 19.

Poté, co byla požadovaná dávka tekutiny nadávkována, pístnice 46 sjede dolů, takže nárazník 48 vytlačí jehlu 34 dolů a bezprostředně potom, po stlačení pružiny 38 dolů, až se hlava pláště 36 opře o vršek závěru 28, stlačuje tak závěr 28 až se opře o konusovité sedlo, čímž se přeruší veškeré spojení mezi dutinou 18 a hrdlem 20; zatímco hlavice 35 jehly 34 se ještě pohybuje a odchýlí se od špičky závěru 28. Poté se fouká dusík přívodem 42.· Dusík proudí mezerou mezi jehlou 34 a pláštěm 36 a podle faset 37 na jehle 34 a nakonec hrdlem 20 do brčka 19 sáčku, takže dusík posouvá zpět do sáčku případné zbytky tekutiny, které by mohly ulpět na volných stěnách hrdla 20, špičce dutého závěru 28 nebo hlavici 35 jehly 34.

Z předchozí popisu je zřejmé, že během celého pracovního cyklu je tekutina striktně držena pouze v dutině 18 a v hrdle 20. (a v samotném sáčku).

Připojí-li se sání k příčnému kanálku 21, závěr 28 oddělí dutinu 18 od hrdla 20, a je vyloučena možnost, aby se stopy tekutiny nasály spolu se vzduchem. Následně, než se závěr 28 zvedne, aby umožnil tekutině vytékat z dutiny 18 do hrdla 20,

99 > * · 1 > · 99 • 9 9 9 « • · « ·· ·· dutého závěru 28, do hrdla 20 a tím 28 znovu snižován • · • · «

9 hlavice 35 jehly 34 uzavře otvor ve špičce zatímco brčko 19 sáčku již zcela vstoupilo uzavřelo kanálek 21. Nakonec, když je závěr a hlavice 35 se pohybuje od něj, tlak dusíku zabrání jakémukoliv stoupání tekutiny do závěru 28.

Příklad 2

Obr. 3 znázorňuje výstupní část alternativního provedení plnicího ventilu. Toto jiné provedení na obr. 3 je podobné obr. 1 ve všech neznázoměných jednotlivostech, a tytéž vztahové značky jsou použity pro odpovídající části.

V tomto alternativním provedení je závěr 28 identický se závěrem na obr. 1, ale jeho spodní část, vyčnívající do dutiny 18 pouzdra 10., je vedena v prstenci 100 s vložkou 102. a je opatřena po svém obvodu množstvím vrtaných otvorů 104, které dovolují výtok tekutiny z dutiny 18 do hrdla 20. Ventil a jeho funkce je jinak stejná, jak bylo ozřejměno výše.

Ačkoliv závěr 28 na obr. 1 přesahuje do dutiny 18, v provedení dle obr. 3, je závěr 28 veden podél celé své délky a ve všech polohách, a je tedy stabilnější a je méně vystaven vibracím a rušení, jaké mohou nastat při různých pracovních podmínkách.

Průmyslová využitelnost

Plnicí ventil je určen pro použití při plnění viskózníeh tekutin do pružných sáčků, jako jsou smetana, krémy, jogurt, med, ovocné šfávy, léky a jiné viskózní produkty.

Claims (5)

1. PATENTOVÉ NÁROKY

   1. Plnicí ventil pro plnění sáčků tekutinami, zejména viskózními tekutinami, zahrnující pouzdro s dutinou, která je zásobována tekutinou a je otevřena do hrdla, přizpůsobeného k nasunutí na brčko sáčku, dále je vybaven prostředky pro přivedení vakua do brčka a prostředky pro zavedení určené dávky tekutiny do brčka a prostředky pro zavedení dávky inertního plynu do brčka, vyznačující se tím, že prostředky pro zavedení určené dávky tekutiny a prostředky pro zavedení dávky inertního plynu obsahují v kombinaci

   - dutý závěr (28) s otvorem ve své špičce je uložen v pouzdru (10) posuvně mezi polohou uzavírající hrdlo (20) a polohou, v níž je špička závěru (28) mimo ústí hrdla (20);

   - jehlu (34), axiálně posuvnou v dutém závěru (28), vyčnívající svojí rozšířenou hlavicí (35) dovnitř hrdla (20) skrze otvor na konci závěru (28) a napruženou pružnými prostředky směrem k poloze, ve které se rozšířená hlavice (35) opírá o špičku závěru (28); a

   - hnací prostředky pro přemístění závěru (28) a jehly (34) od hrdla (20) pro spojení hrdla (20) s vnitřní dutinou (18) pouzdra (10), pro následné přivedení závěru (28) blízko hrdla (20) k přerušení spojení a pro vytlačení jehly (34) a pohyb její rozšířené hlavice (35) dále od závěru (28), část jehly, přiléhající k její rozšířené hlavici (35) je menší než otvor závěru (28), takže plyn vedený dutým závěrem (28) může proudit skrz hrdla (20).
2. 2. Plnicí ventil podle nároku 1,vyznačující se tím, že jehla (34) je uspořádána v plášti (36) posuvně uvnitř dutého závěru (28) a plášů (36) je opatřen přívodem (42), napojeným na vnitřní mezeru mezi pláštěm (36) a jehlou (34) pro dopravu inertního plynu.

   • · ·· ···· • · · • * *

   9 9 9 9

   9 9 99
3. 3. Plnicí ventil podle nároku la2, vyznačující se tím, že zmíněné pružné prostředky jsou tvořeny spirálovou stlačovací pružinou (38), umístěnou mezi vnitřním výstupkem na závěru (28) a vnějším výstupkem na plášti (36).
4. 4. Plnicí ventil podle některého z nároků laž 3,vyznačuj ící se tím, že řečené hnací prostředky obsahují dvoučinný pneumatický válec (44), jehož pístnice (46) je zavěšena pomocí konzoly (52) v drážce (54) pláště (36), v němž je uložena jehla (34).
5. 5. Plnicí ventil podle jednoho z nároků laž 5, vyznačuj ící se t í m, že do hrdla (20) je vyústěn příčný kanálek (21), připojitelný na vakuovou pumpu.