DK166143B - Anordning ved pakkemaskine til at styre tilfoerslen af det materiale, der skal emballeres - Google Patents

Description

DK 166143B

Opfindelsen angår en anordning ved pakkemaskine til at styre tilførslen af det materiale, der skal emballeres, hvor pakkemaskinen er af den type, der fylder, tværforsegler og adskiller indpakningsbeholdere 5 fra et i hovedsagen vertikalt rør af fleksibelt indpakningsmateriale, i hvilket et fylderør udmunder, hvorved et bevægeligt tætningsorgan tætnende ligger an mod såvel fylderørets yderside som indpakningsmaterialerørets inderside, på nogen afstand oven over fylderørets mun-10 ding.

Det er kendt at fremstille indpakningsbeholdere af éngangstypen for mælk, juice og andre flydende levnedsmidler af fleksibelt indpakningslaminat, der almindeligvis indeholder lag af fibrøst materiale, termo-15 plast samt eventuelt metalfolie. Indpakningsmaskiner, der fremstiller denne type af indpakningsbeholdere, udnytter ofte et fremstillingsprincip, der indebærer, at det baneformede indpakningsmateriale først omformes til et væsketæt rør med en langsgående forseglingssøm, hvor 20 dette rør strækker sig i hovedsagen nedefter gennem maskinen, og kontinuerligt fyldes med flydende materiale, til et vist forudbestemt niveau. Under dette niveau sker ved hjælp af udvendige forseglings- og formningsorganer en omformning af det fyldte rør til enkelte, 25 lukkede indpakningsbeholdere, der derved fyldes helt med materiale. Materialet tilføres røret via et koncentrisk ned gennem røret gående fylderør, der via ventiler er forbundet med en oven over beliggende tank for materialet. Ved fylderørets nedre ende findes en ven-30 til, der via et mekanisk forbindelsessystem er forbundet med en rundt om fylderøret anbragt flyder. Når materialet strømmer ud i indpakningsmaterialerøret og når flyderen, løftes denne, hvilket medfører, at ventilen lukkes, således at materialetilførslen afbrydes. Dette 35 arrangement giver en tilfredsstillende niveauregulering ved flertallet af hidtil aktuelle materialetyper, der 2

DK 166143 B

almindeligvis består af relativt letflydende væsker som f.eks. mælk, juice, vin eller lignende. Hvis man ønsker at fylde med materialetyper med højere viskositet som f.eks. creme, is eller smør, kan dette arrange-5 ment imidlertid ikke anvendes, fordi sådanne materialer ikke kan tilføres røret, ved at de selv falder, men må indpumpes og vil desuden trænge forbi flyderen og hindre dennes bevægelse samt forårsage rengøringsproblemer. Det er således et ønske at fremskaffe en anord-10 ning til styring af materialestrømmen ved ovennævnte type af indpakningsmaskiner, når materialer med forholdsvis høj viskositet skal indpakkes.

Et formål med foreliggende opfindelse er at fremskaffe en anordning, der fjerner ovennævnte ulem-15 per, og som gør det muligt at styre såvel materialestrømmens retning som materialemængden.

Dette formål er ifølge opfindelsen opnået ved, at en anordning ved pakkemaskine til at styre tilførslen af det materiale, der skal emballeres, hvor pakke-20 maskinen er af den type, der fylder, tværforsegler og adskiller indpakningsbeholdere fra et i hovedsagen vertikalt rør af fleksibelt indpakningsmateriale, i hvilket et fylderør udmunder, hvorved et bevægeligt tætningsorgan tætnende ligger an mod såvel fyIderørets 25 yderside som indpakningsmaterialerørets inderside, på nogen afstand oven over fylderørets munding, er særegen ved, at tætningsorganet er vertikalt bevægeligt mellem to endestillinger.

Foretrukne udførelsesformer af anordningen iføl-30 ge opfindelsen har derudover fået de af underkravene fremgående ejendommeligheder. Ved ifølge opfindelsen at udnytte et af materialet påvirkeligt, bevægeligt tætningsorgan, hvis vertikalstilling kan bestemmes fra indpakningsmaterialerørets yderside, og udnyttes til at 35 styre tilførslen af materialet til røret, sikres, dels at materialetilførslen i hvert øjeblik er tilpasset be- 3

DK 166143 B

hovet, og dels at alt tilført materiale tilføres i retningen nedefter uden at påvirke de tilførslen regulerende organer i indpakningsmaterialerøret.

En foretrukken udførelsesform af anordningen 5 ifølge opfindelsen beskrives i det efterfølgende nærmere med henvisning til de skematiske tegninger, der blot viser de for forståelsen af opfindelsen uundgåelige de-talj er.

Fig. 1 viser skematisk og delvis i gennemskæring 10 indpakningsmaterialets vej gennem en indpakningsmaskine, under omformning til færdige indpakningsbeholdere.

Fig. 2 viser i større målestok og delvis i snit en del af et indpakningsmaterialerør med anordningen ifølge opfindelsen.

15 Den i fig. 1 viste indpakningsmaskine 1 til fremstilling af éngangsforpakninger, er af den kendte type, der tilføres baneformet indpakningslaminat 2 i form af en rulle 3. Indpakningslaminatet 2, der indeholder lag af papir og termoplast samt eventuelt alumi-20 niumfolie, ledes via et antal ombøjnings ruller 4 op til en ombøjningsrulle 5 ved maskinens øverste del. Derefter ledes banen i hovedsagen vertikalt nedefter under samtidig omformning til en slange eller et rør 6, hvor dette gøres væsketæt ved, at laminatbanens to 25 langsgående kanter forsegles til hinanden med en væsketæt længdesøm. Indpakningslaminatrøret 6 forsegles derefter i tværgående smalle zoner under samtidig bortpresning af det indpakkede materiale ved hjælp af samvirkende forseglingsbakker 8, der skubbes mod hinanden 30 fra modsatte sider af røret, hvorved dette sammenpresses, og de mod hinanden liggende, indvendige termo-plastlag bringes til at sammensmelte ved hjælp af en samtidig tilførsel af varme. Forløbet sker kontinuerligt ved hjælp af to par forseglingsbakker 8, (kun et 35 par er vist i fig.) der vekselvis bearbejder røret under samtidig nedadgående bevægelse og frigøres fra rø- 4

DK 166143 B

ret under en opadgående returbevægelse. Efter sammen-forseglingen og den deraf forårsagede opdeling af materialerøret i enkelte, lukkede indpakningsbeholdere 9, separeres indpakningsbeholderne fra hinanden ved hjælp 5 af snit i de sammenpressede og forseglede zoner.

I sammenhæng med den tværgående forsegling af røret sker der en vis omformning af dette, således at det, fra sin oprindelige i hovedsagen cirkulære tværsnitsform, omformes til en mere rektangulær tværsnits-10 form. Dette sker ved hjælp af de med forseglingsbakkerne 8 sammenhængende formningsbakker 10, der fra to sider sammenpresser røret, således at dette opnår den ønskede form. Efter adskillelsen af de enkelte, fyldte og forseglede indpakningsbeholdere 9 fra hin-15 anden, sker der sædvanligvis også yderligere formningsbearbejdninger af de enkelte indpakningsbeholdere, således at disse opnår en ønsket slutform, f.eks. paral-lellepipedisk.

Foruden de beskrevne maskindetaljer indeholder 20 indpakningsmaskinen også et flertal konventionelle organer som f.eks. ruller og ledere til styring og formning af indpakningsmaterialerøret, varmluftmundstykker til forsegling af længdesømmen samt tilførselsrør og ledninger for diverse, i sig selv kendte funktioner, 25 der ikke har betydning for opfindelsen og derfor ikke beskrives nærmere i denne sammenhæng.

I fig. 1 vises også et niveauføleorgan 11, der er placeret rundt om indpakningsmaterialerøret 6, på nogen afstand oven over det sted, hvor dette ved hjælp 30 af bakkerne 8 forsynes med tværgående forseglinger.

Inden for føleorganet 11 findes i indpakningsmaterialerøret en del af anordningen ifølge opfindelsen, der sammen med tilhørende, uden for indpakningsmaterialerøret beliggende detaljer skematisk vises i fig. 2 i 35 større målestok og delvis i tværsnit.

Den i fig. 2 viste del af indpakningsmaterialerøret 6 omkranses som tidligere nævnt af et niveaufø- 5

DK 166143 B

leorgan 11, der er fast forbundet med maskinens ikke viste stativ på et passende niveau over det sted, hvor indpakningsmaterialerøret omformes ved hjælp af forseglingsbakkerne 8 og formklapperne 10. På hovedsagelig 5 samme niveau som føleorganet 11 findes inde i indpakningsmaterialerøret en cylinder 12, der ved hjælp af en skruelinieformet trykfjeder 13 er forbundet med et på et lavere niveau beliggende tætningsorgan 14. Cylinderen 12, fjederen 13 og tætningsorganet 14 er 10 koncentrisk anbragte i forhold til såvel fylderøret 7 som føleorganet 11, samt vertikalt bevægelige mellem et øvre stoporgan 15 og et nedre stoporgan 16, der bæres af fylderøret 7. Det nedre stoporgan 16 er beliggende på nogen afstand over fylderøret 7' s mun-15 ding, samtidig med at det øvre stoporgan 15 er beliggende noget under det sted, hvor indpakningsmaterialerørets langsgående søm færdiggøres. Cylinderen 12 indeholder et lag af μ-metal (dvs. materiale med høj permeabilitet), hvis placering er beregnet til at kunne 20 føles elektrisk af organet 11, hvilket forklares nærmere i det følgende. Tætningsorganet 14 indeholder en skive 17, ved hvis ydre periferi en nedadrettet læbetætning 18 presser mod indpakningsmaterialerøret 6's indre overflade. Skiven 17 har et central hul med en 25 noget større diameter end fylderøret 7's udvendige diameter, samt en i hullet placeret tætning 19, der har form af en læbetætning, der ligger an mod fylderøret 7's yder overflade. Det indre rum i indpakningsmaterialerøret 6 inddeles af tætningsorganet 14 30 i en nedre del, der under drift af maskinen er fyldt med materiale 20, samt en øvre del, der står i forbindelse med den omgivende luft via indpakningsmaterialerørets øvre, åbne ende.

Det rundt om indpakningsmaterialerøret 6 gåen-35 de, fast anbragte niveauføleorgan 11 indeholder to vertikalt oven over hinanden anbragte spoleviklinger

DK 166143B

6 (ikke vist i fig.)/ der er forbundne med en niveauregulator 21 af konventionel type, som i afhængighed af den ved hjælp af niveauføleorganet 11 følte vertikalplacering af cylinderen 12 giver et signal til en li-5 geledes konventionel frekvensomformer 22, der styrer rotationshastigheden af en elektrisk motor 23, der er direkte forbundet med, og beregnet til at drive en tandhjulspumpe 24, ved hjælp af hvilken produktet fremføres gennem fylderøret 7. Pumpen 24 er forbun-10 det med en ikke vist beholder for materiale, og dens udløbsside er, som det er indikeret, forbundet med fylderøret 7's øvre ende.

ved drift af den viste indpakningsmaskine med anordningen ifølge opfindelsen pumpes det aktuelle ma-15 teriale, f.eks. smør (temperatur ca. 14C, pumpetryk ca.

3 bar), af pumpen 24 fra en ikke vist materialebeholder via fylderøret 7 ind i indpakningsmaterialerøret 6's nedre ende, hvor niveauet stiger, indtil materiale kommer i kontakt med tætningsorganet 14 og 20 begynder at løfte dette. Herved løftes også cylinderen 12, således at en større og større del af dennes område af μ-metal kommer til at omgives af niveauføleorganet 11, der, ved hjælp af de to oven over hinanden beliggende ikke viste spoler, føler cylinderen 12's stil-25 ling som et forskelssignal, der føres til niveauregulatoren 21. Når cylinderen 12 har nået en tidligere bestemt, øvre grænsestilling, giver niveauregulatoren 21 via frekvensomformeren 22 signal til motoren 23 om at sænke pumpen 24's hastighed, således at til-30 førslen af materiale via fylderøret 7 reduceres. Idet indpakningsmaskinen fortsætter med at forme og adskille fyldte indpakningsbeholdere ved indpakningsmaterialerøret 6's nedre ende, kommer tætningsorganet 14 og dermed cylinderen 12 til atter at synke nedefter i 35 indpakningsmaterialerøret 6 (delvis beroende på friktionen mellem tætningen 18 og den nedadgående rørvæg,

Claims (4)

7 DK 166143 B og dels beroende på dens vægt), hvilket resulterer i en forandring i udgangssignalet fra niveauføleorganet 11, der via niveauregulatoren 21 og frekvensomformeren 22 fører til, at motoren 23 atter forøger sin ha- 5 stighed, hvorved tilførslen af materiale til indpakningsmaterialerøret 6 via fylderøret 7 atter øges, således at tætningsorganet 14 løftes og forløbet gentages. Begge grænsestillingerne kan givetvis indstilles 10 efter ønske, men for at forhindre skader på de i indpakningsmaterialerøret værende dele på grund af alt for store bevægelser, f.eks. på grund af trykstød i materialet, der forårsages af sammentrykning og formning af indpakningsmaterialerøret 6's nedre ende, begrænses 15 tætningsorganet 14's og cylinderen 12's bevægelse ved hjælp af de to mekaniske stoporganer 15 og 16. For at forhindre at indpakningsmaterialerøret brister på grund af, at tætningsorganet 14's bevægelse opefter pludselig forhindres på grund af mekanisk kontakt med 20 stoporganet 15 og et dermed følgende trykstød, er fjederen 13 placeret mellem cylinderen 12 og tætningsorganet 14, hvilket medfører, at tætningsorganet 14's bevægelse opefter successivt opbremses, så at risikoen for rørrevninger reduceres. 25 Det kan ved visse typer af indpakningsmaskiner eller kombinationer af materialetyper og materialemængder også være muligt at udnytte en enklere type af regulering, der fungerer som en ren til/fra-regulering. For ikke at forårsage alt for kraftige tryksvingninger 30 må grænsstillingerne dog ligge forholdsvis tæt ved hinanden, således at reguleringen sker ofte og i små trin.

1. Anordning ved pakkemaskine (1) til at styre tilførslen af det materiale, der skal emballeres, hvor DK 166143 B s pakkemaskinen (1) er af den type, der fylder, tværfor-segler og adskiller indpakningsbeholdere (9) fra et i hovedsagen vertikalt rør (6) af fleksibelt indpakningsmateriale, i hvilket et fylderør (7) udmunder, hvorved 5 et bevægeligt tætningsorgan (14) tætnende ligger an mod såvel fylderørets (7) yderside som indpakningsmaterialerørets (6) inderside, på nogen afstand oven over fylderørets munding, kendetegnet ved, at tætningsorganet (14) er vertikalt bevægeligt mellem to en-10 destillinger.

2. Anordning ifølge krav 1, kendetegnet ved, at endestillingerne defineres af to med fylderøret (7) forbundne stoporganer (15, 16).

3. Anordning ifølge krav 1 eller 2, kende-15 tegnet ved, at tætningsorganet (14) via en skruelinieformet fjeder (13) er forbundet med en oven over tætningsorganet beliggende cylinder (12), hvis vertikale stilling er beregnet til at kunne føles ved hjælp af et uden for røret (6) beliggende niveauføleor-20 gan til styring af materialetilførslen.

4. Anordning ifølge krav 3, kendetegnet ved, at cylinderen (12) indeholder et område af μ-metal, hvis vertikale stilling er beregnet til at kunne føles ved hjælp af et indpakningsmaterialerøret 25 (6) omgivende niveauføleorgan (11), hvis signal styrer en pumpe til tilførsel af materiale til indpakningsmaterialerøret .