IT201800005562A1 - FILLING NOZZLE FOR FILLING MACHINES, IN PARTICULAR WEIGHT, OF CONTAINERS SUCH AS DRUMS, BOTTLES, CANS AND / OR SIMILAR. - Google Patents
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Description
UGELLO DI RIEMPIMENTO PER MACCHINE RIEMPITRICI, IN PARTICOLARE PONDERALI, DI CONTENITORI QUALI FUSTI, FILLING NOZZLE FOR FILLING MACHINES, IN PARTICULAR WEIGHT, OF CONTAINERS SUCH AS DRUMS,
BOTTIGLIE, LATTINE E/O SIMILI BOTTLES, CANS AND / OR SIMILAR
Il presente trovato si riferisce a un ugello di riempimento per macchine riempitrici, in particolare ponderali, di contenitori quali fustini, bottiglie, lattine e/o simili. The present invention relates to a filling nozzle for filling machines, in particular weighing machines, of containers such as drums, bottles, cans and / or the like.
L’oggetto della presente invenzione trova particolare impiego nel settore del confezionamento di fustini, bottiglie, lattine e/o simili, con liquidi di diversa natura. The object of the present invention finds particular use in the sector of packaging drums, bottles, cans and / or the like, with liquids of different nature.
Com’è noto, il riempimento dei summenzionati contenitori viene generalmente eseguito mediante macchine riempitrici e/o simili dispositivi di riempimento. As is known, the filling of the aforementioned containers is generally performed by filling machines and / or similar filling devices.
In alcune tipologie di macchine riempitrici sono previsti idonei dispositivi di rilevamento e verifica dello stato di riempimento dei contenitori. In some types of filling machines suitable devices for detecting and checking the filling status of the containers are provided.
Generalmente tali dispositivi di rilevamento prevedono l’ausilio di bilance e/o di misuratori di flusso che rilevano istantaneamente la quantità di liquido che entra nel rispettivo contenitore in riempimento. Generally, these detection devices provide for the aid of scales and / or flow meters that instantly detect the amount of liquid entering the respective container being filled.
In base al valore di peso crescente oppure alla quantità di liquido erogato, è possibile ridurre la portata del liquido in uscita. Una volta raggiunto il valore predeterminato di peso e/o il valore predeterminato di volume erogato corrispondente allo stato di riempimento del contenitore, l’erogazione viene definitivamente interrotta per consentire la rimozione del contenitore riempito e il posizionamento di un nuovo contenitore vuoto da riempire. On the basis of the increasing weight value or the quantity of liquid dispensed, it is possible to reduce the flow rate of the outgoing liquid. Once the predetermined weight value and / or the predetermined volume dispensed value corresponding to the filling state of the container has been reached, dispensing is definitively stopped to allow the removal of the filled container and the positioning of a new empty container to be filled.
L’erogazione del liquido è resa possibile da una valvola di riempimento che è collegata a un’opportuna tubazione di alimentazione. La valvola di riempimento è comandata da un’unità centrale di comando della macchina riempitrice che gestisce il tempo di anticipo della chiusura di quest’ultima durante la fase finale del riempimento. The delivery of the liquid is made possible by a filling valve which is connected to an appropriate supply pipe. The filling valve is controlled by a central control unit of the filling machine which manages the lead time of the closing of the latter during the final filling phase.
Al fine di ottenere il valore di peso e/o il valore di volume erogato corretti, il tempo di anticipo viene stabilito sulla base dei dati rilevati nel riempimento precedente. In order to obtain the correct weight value and / or dispensed volume value, the lead time is established on the basis of the data collected in the previous filling.
Naturalmente, tale sistema di rilevamento ed erogazione lavora correttamente fino a quando le condizioni di portata del liquido di riempimento durante ogni ciclo di riempimento non variano. Of course, this detection and dispensing system works correctly as long as the flow conditions of the filling liquid during each filling cycle do not vary.
Se si tiene conto delle variazioni di distanza tra gli ugelli di erogazione e la pompa della sorgente di alimentazione del liquido di riempimento e del fatto che la stessa pompa alimenti contemporaneamente svariati ugelli di erogazione, ognuno provvisto della propria valvola di erogazione, le combinazioni di questi fattori danno luogo a una serie di perturbazioni che interferiscono, durante la fase di riempimento, con il normale processo di alimentazione del liquido di riempimento agli ugelli di erogazione. Taking into account the variations in distance between the dispensing nozzles and the pump of the filling liquid supply source and the fact that the same pump simultaneously feeds several dispensing nozzles, each with its own dispensing valve, the combinations of these factors give rise to a series of perturbations which interfere, during the filling phase, with the normal process of feeding the filling liquid to the dispensing nozzles.
Quando ciò avviene gli ugelli di erogazione ricevono il liquido di riempimento in condizioni diverse dal riempimento precedente non riuscendo a garantire così lo stesso valore di peso e/o lo stesso valore di volume desiderati. When this happens, the dispensing nozzles receive the filling liquid in conditions different from the previous filling, thus failing to guarantee the same desired weight value and / or volume value.
Va inoltre rilevato che alla fine del riempimento ciascuna valvola associata al rispettivo ugello di erogazione chiude totalmente e in modo rapido la rispettiva tubazione generando a monte della stessa l’indesiderato fenomeno del colpo d'ariete che provoca un significativo incremento della pressione lungo la tubazione con il rischio di produrre svariati danni a tutto il sistema di alimentazione del liquido di riempimento. It should also be noted that at the end of filling each valve associated with the respective dispensing nozzle closes the respective pipeline completely and quickly, generating the undesired water hammer phenomenon upstream of the same which causes a significant increase in pressure along the pipeline with the risk of producing various damages to the whole filling liquid supply system.
Scopo principale della presente invenzione è proporre un ugello di riempimento per macchine riempitrici, in particolare ponderali, di contenitori quali fustini, bottiglie, lattine e/o simili, in grado di risolvere i problemi riscontrati nella tecnica nota. The main object of the present invention is to propose a filling nozzle for filling machines, in particular weighing ones, of containers such as drums, bottles, cans and / or the like, capable of solving the problems encountered in the known art.
Uno scopo della presente invenzione è assicurare il ripetersi delle condizioni di riempimento durante ogni ciclo di riempimento. An object of the present invention is to ensure the repetition of the filling conditions during each filling cycle.
Un ulteriore scopo della presente invenzione è eliminare e/o ridurre drasticamente i colpi di ariete dovuti alla chiusura repentina delle valvole degli ugelli di erogazione. A further object of the present invention is to eliminate and / or drastically reduce the water hammer caused by the sudden closure of the valves of the dispensing nozzles.
Gli scopi sopra specificati e altri ancora, sono sostanzialmente raggiunti da un ugello di riempimento per macchine riempitrici, in particolare ponderali, di contenitori quali fusti, bottiglie, lattine e/o simili, secondo quando descritto e rivendicato nel seguito. The purposes specified above and others besides, are substantially achieved by a filling nozzle for filling machines, in particular weighing ones, of containers such as drums, bottles, cans and / or the like, according to what is described and claimed hereinafter.
La descrizione sarà effettuata qui di seguito con riferimento agli uniti disegni, forniti al solo scopo indicativo e pertanto non limitativo, in cui: The description will be made hereafter with reference to the accompanying drawings, provided for indicative and therefore non-limiting purposes only, in which:
le figure da 1 a 6 sono rappresentazioni schematiche in sezione di un ugello di riempimento per macchine riempitrici, in particolare ponderali, di contenitori quali fusti, bottiglie, lattine e/o simili, in accordo con una prima soluzione realizzativa della presente invenzione e secondo rispettive fasi riempimento di un contenitore; Figures 1 to 6 are schematic cross-sectional representations of a filling nozzle for filling machines, in particular weight, of containers such as drums, bottles, cans and / or the like, in accordance with a first embodiment of the present invention and according to respective stages of filling a container;
le figure da 7 a 10 sono rappresentazioni schematiche in sezione di un ugello di riempimento per macchine riempitrici, in particolare ponderali, di contenitori quali fusti, bottiglie, lattine e/o simili, in accordo con una seconda soluzione realizzativa della presente invenzione e secondo rispettive fasi riempimento di un contenitore; Figures 7 to 10 are schematic cross-sectional representations of a filling nozzle for filling machines, in particular weight, of containers such as drums, bottles, cans and / or the like, in accordance with a second embodiment of the present invention and according to respective stages of filling a container;
le figure da 11 a 14 sono rappresentazioni schematiche di un ugello di riempimento per macchine riempitrici, in particolare ponderali, di contenitori quali fusti, bottiglie, lattine e/o simili, in accordo con una terza soluzione realizzativa della presente invenzione e secondo rispettive fasi riempimento di un contenitore. Figures 11 to 14 are schematic representations of a filling nozzle for filling machines, in particular weight, of containers such as drums, bottles, cans and / or the like, in accordance with a third embodiment of the present invention and according to respective filling steps of a container.
Con riferimento alle figure allegate, con il numero 1 è complessivamente indicato un ugello di riempimento per macchine riempitrici, in particolare ponderali, di contenitori quali fusti, bottiglie, lattine e/o simili, in accordo con la presente invenzione. With reference to the attached figures, the number 1 generally indicates a filling nozzle for filling machines, in particular weighing ones, of containers such as drums, bottles, cans and / or the like, in accordance with the present invention.
Come visibile nelle figure da 1 a 6, l’ugello di riempimento 1 comprende un corpo cavo 2 definente un canale interno 3 per il transito di un fluido 4 destinato a riempiere almeno un contenitore 5, quale per esempio un fusto, un bottiglia, una lattina e/o un simile recipiente. As can be seen in Figures 1 to 6, the filling nozzle 1 comprises a hollow body 2 defining an internal channel 3 for the transit of a fluid 4 intended to fill at least one container 5, such as for example a drum, a bottle, a can and / or similar container.
Il corpo cavo 2 è provvisto di almeno un condotto di alimentazione 6 del fluido 4 collegabile a una rispettiva sorgente di alimentazione del fluido 4 (non illustrata nelle figure allegate in quanto nota). The hollow body 2 is provided with at least one supply conduit 6 for the fluid 4 which can be connected to a respective source for supplying the fluid 4 (not shown in the attached figures as it is known).
Il corpo cavo 2 prevede inoltre almeno un’apertura di erogazione 7 del fluido 4 disposta sostanzialmente da parte opposta rispetto al condotto di alimentazione 6. Sempre con riferimento alle figure da 1 a 6, l’ugello di riempimento 1 comprende almeno un elemento otturatore 8 operativamente associato all’apertura di erogazione 7 del corpo cavo 2. The hollow body 2 also provides at least one delivery opening 7 for the fluid 4 arranged substantially on the opposite side with respect to the supply duct 6. Again with reference to Figures 1 to 6, the filling nozzle 1 comprises at least one shutter element 8 operatively associated with the delivery opening 7 of the hollow body 2.
L’elemento otturatore 8 è commutabile tra una prima condizione (figure 1, 5 e 6), in cui occlude ermeticamente l’apertura di erogazione 7 del corpo cavo 2 per impedire la fuoriuscita del fluido 4 attraverso quest’ultima e una seconda condizione (figure da 2 a 4), in cui disimpegna l’apertura di erogazione 7 del corpo cavo 2 per permettere la fuoriuscita del fluido 4 da quest’ultima. The shutter element 8 is switchable between a first condition (Figures 1, 5 and 6), in which it hermetically closes the delivery opening 7 of the hollow body 2 to prevent the fluid 4 from escaping through the latter and a second condition ( Figures 2 to 4), in which the delivery opening 7 of the hollow body 2 disengages to allow the fluid 4 to escape from the latter.
Vantaggiosamente, l’ugello di riempimento 1 comprende almeno uno stantuffo 9 operativamente impegnato nel canale interno 3 del corpo cavo 2. Advantageously, the filling nozzle 1 comprises at least one plunger 9 operatively engaged in the internal channel 3 of the hollow body 2.
Lo stantuffo 9 è comandabile in movimentazione e/o commutazione per isolare l’apertura di erogazione 7 del corpo cavo 2 rispetto al condotto di alimentazione 6 del fluido 4 e determinare la fuoriuscita controllata, dall’apertura di erogazione 7 del corpo cavo 2, del fluido 4 presente tra quest’ultima e lo stantuffo 9. Sempre più nel dettaglio, lo stantuffo 9 è mobile tra una prima posizione (figure da 1 a 3 e 6), in cui il condotto di alimentazione 6 del corpo cavo 2 è in comunicazione di fluido con l’apertura di erogazione 7 del corpo cavo 2 attraverso il canale interno 3 di quest’ultimo e una seconda posizione (figure 4 e 5), in cui lo stantuffo 9 è interposto tra il condotto di alimentazione 6 e l’apertura di erogazione 7 del corpo cavo 2. The plunger 9 can be moved and / or switched to isolate the delivery opening 7 of the hollow body 2 with respect to the supply duct 6 of the fluid 4 and determine the controlled exit, from the delivery opening 7 of the hollow body 2, of the fluid 4 present between the latter and the plunger 9. More and more in detail, the plunger 9 is movable between a first position (Figures 1 to 3 and 6), in which the supply duct 6 of the hollow body 2 is in communication of fluid with the delivery opening 7 of the hollow body 2 through the internal channel 3 of the latter and a second position (Figures 4 and 5), in which the piston 9 is interposed between the supply duct 6 and the opening delivery valve 7 of the hollow body 2.
Vantaggiosamente, lo stantuffo 9 comprende e/o definisce almeno un canale di transito 10 in corrispondenza del quale è operativamente disposta una valvola 11. La valvola 11 è commutabile tra una prima condizione (figure da 1 a 4) in cui chiude il canale di transito 10 dello stantuffo 9 e una seconda condizione (figure 5 e 6), in cui apre il canale di transito 10 dello stantuffo 9 per consentire il transito del fluido 4 attraverso quest’ultimo e, di conseguenza, permettere lo spostamento dello stantuffo 9 nel canale interno 3 del corpo cavo 2 quando l’elemento otturatore 8 si trova nella prima condizione. Advantageously, the piston 9 comprises and / or defines at least one transit channel 10 in correspondence with which a valve 11 is operatively arranged. The valve 11 can be switched between a first condition (Figures 1 to 4) in which it closes the transit channel 10 of the piston 9 and a second condition (Figures 5 and 6), in which the transit channel 10 of the piston 9 opens to allow the passage of the fluid 4 through the latter and, consequently, to allow the movement of the piston 9 in the channel interior 3 of the hollow body 2 when the shutter element 8 is in the first condition.
Come visibile nelle figure da 1 a 6, lo stantuffo 9 è impegnato a un’estremità 12 di uno stelo 13 di un attuatore 14, preferibilmente di tipo elettrico, avente un cilindro allineato al canale interno 3 del corpo cavo 2 dell’ugello di riempimento 1. As can be seen in Figures 1 to 6, the plunger 9 is engaged at one end 12 of a rod 13 of an actuator 14, preferably of the electric type, having a cylinder aligned with the internal channel 3 of the hollow body 2 of the filling nozzle 1.
In accordo con la soluzione realizzativa illustrata nelle figure da 1 a 6, quando un contenitore 5 vuoto si trova in corrispondenza di un rispettivo ugello di riempimento 1 (figura 1), l’elemento otturatore 8 di quest’ultimo si trova nella prima condizione in modo tale da mantenere la rispettiva apertura di erogazione 7 chiusa, mentre il rispettivo stantuffo 9 è disposto nella prima posizione, vale a dire al di sopra del relativo condotto di alimentazione 6 del fluido 4. In accordance with the embodiment illustrated in Figures 1 to 6, when an empty container 5 is located in correspondence with a respective filling nozzle 1 (Figure 1), the shutter element 8 of the latter is in the first condition in in such a way as to keep the respective delivery opening 7 closed, while the respective piston 9 is arranged in the first position, that is to say above the relative supply duct 6 for the fluid 4.
In questa situazione, il fluido 4 che proviene dal condotto di alimentazione 6 riempie il canale interno 3 del corpo cavo 2 dell’ugello di riempimento 1 (figura 1). In this situation, the fluid 4 coming from the supply duct 6 fills the internal channel 3 of the hollow body 2 of the filling nozzle 1 (Figure 1).
Successivamente, l’elemento otturatore 8 viene commutato dalla prima condizione alla seconda condizione (figura 2) per aprire l’apertura di erogazione 7 del corpo cavo 2 del rispettivo ugello di erogazione 1. Subsequently, the shutter element 8 is switched from the first condition to the second condition (Figure 2) to open the delivery opening 7 of the hollow body 2 of the respective delivery nozzle 1.
La commutazione dell’elemento otturatore 8 dalla prima alla seconda condizione determina il sollevamento di quest’ultimo all’interno del corpo cavo 2, nonché il suo conseguente disimpegno dalla rispettiva apertura di erogazione 7 che si apre. The switching of the shutter element 8 from the first to the second condition determines the lifting of the latter inside the hollow body 2, as well as its consequent disengagement from the respective delivery opening 7 which opens.
Il fluido 4 presente nel canale interno 3 del corpo cavo 2 dell’ugello di riempimento 1 comincia a fluire attraverso l’apertura di erogazione 7 per colare all’interno del rispettivo contenitore 5 che comincia a riempirsi. The fluid 4 present in the internal channel 3 of the hollow body 2 of the filling nozzle 1 begins to flow through the delivery opening 7 to pour into the respective container 5 which begins to fill.
Il riempimento del contenitore 5 prosegue (figura 3) secondo la medesima modalità fino a quando appropriati dispositivi di rilevamento 18, come per esempio una bilancia, un rilevatore di flusso e/o una simile unità di rilevamento del riempimento del contenitore 5, opportunamente associati all’ugello di riempimento 1 e/o al contenitore 5, non rilevano il raggiungimento di un peso/volume predeterminato di riempimento indicativo dell’inizio di una fase terminale di riempimento che deve essere effettuata in modo controllato. The filling of the container 5 continues (Figure 3) in the same way until appropriate detection devices 18, such as for example a scale, a flow detector and / or a similar unit for detecting the filling of the container 5, suitably associated with the the filling nozzle 1 and / or to the container 5 do not detect the achievement of a predetermined filling weight / volume indicative of the beginning of a terminal filling phase which must be carried out in a controlled manner.
Una volta raggiunto il summenzionato peso/volume predeterminato di riempimento indicativo dell’inizio della fase terminale del riempimento, lo stantuffo 9 con il canale di transito 10 chiuso dalla valvola 11 commutata nella prima condizione, viene azionato in movimentazione dall’attuatore 14 dalla prima alla seconda posizione. Lo stantuffo 9 viene quindi spostato lungo in canale interno 3 del corpo cavo 2 verso l’apertura di erogazione 7 di quest’ultimo passando davanti al condotto di alimentazione 6 del fluido 4. Durante lo spostamento dello stantuffo 9 dalla prima alla seconda posizione, quest’ultimo riduce gradualmente la sezione del condotto di alimentazione 6 del fluido 4 riducendone la portata. Once the aforementioned predetermined filling weight / volume, indicative of the beginning of the terminal phase of filling, has been reached, the piston 9 with the transit channel 10 closed by the valve 11 switched to the first condition, is operated in movement by the actuator 14 from the first to the second position. The piston 9 is then moved along the internal channel 3 of the hollow body 2 towards the delivery opening 7 of the latter passing in front of the fluid supply duct 6 4. During the movement of the piston 9 from the first to the second position, this The latter gradually reduces the section of the supply duct 6 for the fluid 4, reducing its flow rate.
La corsa dello stantuffo 9 verso l’apertura di erogazione 7 del corpo cavo 2 determina poi la chiusura momentanea del condotto di alimentazione 6 del fluido 4, nonché il suo successivo isolamento ermetico rispetto all’apertura di erogazione 7. The stroke of the plunger 9 towards the delivery opening 7 of the hollow body 2 then determines the momentary closure of the supply duct 6 of the fluid 4, as well as its subsequent hermetic insulation with respect to the delivery opening 7.
In altre parole, quando lo stantuffo 9 con la valvola 11 in prima condizione è interposto tra il condotto di alimentazione 6 e l’apertura di erogazione 7 del corpo cavo 2 (figura 4) divide ermeticamente il canale interno 3 del corpo cavo 2 definendo una prima camera 3a in comunicazione di fluido con il condotto di alimentazione 6 del fluido 4 e una seconda camera 2b in comunicazione di fluido con l’apertura di erogazione 7. In tale situazione, la prima camera 2a viene riempita dal fluido 4 proveniente dal condotto di alimentazione 6 del corpo cavo 2 e la seconda camera 2b risulta piena del fluido 4 che era già presente nel canale interno 3 prima dello spostamento dello stantuffo 9 dalla prima alla seconda posizione. In other words, when the piston 9 with the valve 11 in the first condition is interposed between the supply duct 6 and the delivery opening 7 of the hollow body 2 (Figure 4) it hermetically divides the internal channel 3 of the hollow body 2 defining a first chamber 3a in fluid communication with the fluid supply duct 6 and a second chamber 2b in fluid communication with the delivery opening 7. In this situation, the first chamber 2a is filled with the fluid 4 coming from the delivery duct. supply 6 of the hollow body 2 and the second chamber 2b is full of the fluid 4 which was already present in the internal channel 3 before the piston 9 was moved from the first to the second position.
A questo punto è possibile, mediante la movimentazione dello stantuffo 9 verso l’apertura di erogazione 7 del corpo cavo 2, attuare l’erogazione controllata del fluido presente nella seconda camera 2b del corpo cavo 2 in modo tale da gestire la fase terminale del riempimento del contenitore 5. At this point it is possible, by moving the plunger 9 towards the delivery opening 7 of the hollow body 2, to carry out the controlled delivery of the fluid present in the second chamber 2b of the hollow body 2 in such a way as to manage the terminal filling phase of the container 5.
L’erogazione controllata del fluido 4 attraverso l’apertura di erogazione 7 del corpo cavo 2 è vantaggiosamente gestibile comandando l’attuatore elettrico in modo tale che lo stelo 13 dello stesso avanzi verso l’apertura di erogazione 7 stessa secondo una velocità modulabile e/o modificabile a seconda delle esigenze. The controlled delivery of the fluid 4 through the delivery opening 7 of the hollow body 2 is advantageously manageable by controlling the electric actuator in such a way that the stem 13 of the same advances towards the delivery opening 7 itself according to a modulable speed and / or modifiable as needed.
Una volta riempito il contenitore 5 (figura 5), la movimentazione dello stantuffo 9 verso l’apertura di erogazione 7 del corpo cavo 2 viene interrotta e l’elemento otturatore 8 viene commutato dalla seconda alla prima condizione per occludere tale apertura di erogazione 7. Once the container 5 is filled (figure 5), the movement of the plunger 9 towards the delivery opening 7 of the hollow body 2 is interrupted and the shutter element 8 is switched from the second to the first condition to occlude this delivery opening 7.
A questo punto, la valvola 11 viene commutata dalla prima alla seconda condizione per aprire il canale di transito 10 dello stantuffo 9 in modo tale da consentire a quest’ultimo di spostarsi all’interno del corpo cavo 2 senza la resistenza del fluido 4 ivi contenuto che può fluire attraverso il canale di transito 10. At this point, the valve 11 is switched from the first to the second condition to open the transit channel 10 of the piston 9 in such a way as to allow the latter to move inside the hollow body 2 without the resistance of the fluid 4 contained therein. which can flow through the transit channel 10.
Lo stantuffo 9 viene spostato dalla seconda alla prima posizione per cui si allontana dall’apertura di erogazione 9 del corpo cavo 2 ponendosi al di sopra del condotto di alimentazione 6 di quest’ultimo. The plunger 9 is moved from the second to the first position whereby it moves away from the delivery opening 9 of the hollow body 2, placing itself above the supply duct 6 of the latter.
La valvola 11 viene commutata dalla seconda alla prima condizione in modo tale da chiudere il canale di transito 10 dello stantuffo 9 e creare così un impegno ermetico dello stesso con il canale interno 3 del corpo cavo 2 per un nuovo ciclo di riempimento di un contenitore 5 vuoto. The valve 11 is switched from the second to the first condition in such a way as to close the transit channel 10 of the piston 9 and thus create a hermetic engagement of the same with the internal channel 3 of the hollow body 2 for a new filling cycle of a container 5 empty.
In accordo con la soluzione realizzativa illustrata nelle figure da 1 a 6, la presente invenzione concerne anche un metodo di riempimento di contenitori 5 mediante l’utilizzo dell’ugello di riempimento 1 sopra descritto. In accordance with the embodiment illustrated in figures 1 to 6, the present invention also concerns a method of filling containers 5 by using the filling nozzle 1 described above.
Innanzitutto, il suddetto ugello di riempimento 1 viene predisposto in modo tale che l’elemento otturatore 8 sia commutato in prima condizione per mantenere chiusa l’apertura di erogazione 7 del corpo cavo 2 e lo stantuffo 9 sia disposto in prima posizione con la rispettiva valvola 11 commutata in prima condizione per mantenere chiuso il canale di transito 10 del rispettivo stantuffo 9. First of all, the aforementioned filling nozzle 1 is arranged in such a way that the shutter element 8 is switched to the first condition to keep the delivery opening 7 of the hollow body 2 closed and the piston 9 is arranged in the first position with the respective valve 11 switched to the first condition to keep the transit channel 10 of the respective piston 9 closed.
Il metodo comprende una fase di alimentazione del fluido 4 al canale interno 3 del corpo cavo 2 in modo tale da riempire quest’ultimo. The method comprises a phase of feeding the fluid 4 to the internal channel 3 of the hollow body 2 in such a way as to fill the latter.
Successivamente, il metodo comprende una fase di commutazione dell’elemento otturatore 8 dalla prima seconda condizione per aprire l’apertura di erogazione 7 del corpo cavo 2 e determinare l’inizio del riempimento del contenitore 5 vuoto disposto in corrispondenza dell’apertura di erogazione 7 medesima. Il metodo comprende una fase di rilevamento dello stato del riempimento del contenitore 5, per esempio mediante il rilevamento del peso di quest’ultimo oppure della quantità di fluido erogato, oppure ancora mediante qualsiasi altro sistema in grado di indicare il volume di fluido 4 riversato nel contenitore 5 in riempimento. La fase di rilevamento dello stato di riempimento viene continuamente reiterata fino a quando non viene rilevata una quantità predeterminata di peso/volume indicativo dell’inizio di una fase terminale di riempimento che deve essere eseguita in modo controllato a una velocità di riempimento inferiore a alla velocità consueta di riempimento. Subsequently, the method comprises a switching step of the shutter element 8 from the first second condition for opening the dispensing opening 7 of the hollow body 2 and determining the beginning of the filling of the empty container 5 arranged in correspondence with the dispensing opening 7 same. The method comprises a step of detecting the state of the filling of the container 5, for example by detecting the weight of the latter or the quantity of fluid dispensed, or again by any other system capable of indicating the volume of fluid 4 poured into the container 5 in filling. The fill state detection step is continuously reiterated until a predetermined amount of weight / volume is detected indicative of the start of a terminal fill step which must be performed in a controlled manner at a fill rate below the speed usual filling.
Una volta rilevato il summenzionato peso/volume indicativo dell’inizio della fase terminale di riempimento, il metodo comprende una fase movimentazione dello stantuffo 9 dalla prima posizione alla seconda posizione. Tale fase di movimentazione determina uno spostamento dello stantuffo 9 verso l’apertura di erogazione 7 del corpo cavo 2. Una volta superato il condotto di erogazione 6 del corpo cavo 2, lo stantuffo 9 isola ermeticamente l’apertura di erogazione 7 rispetto al condotto di alimentazione 6 per gestire in modo controllato l’erogazione del fluido presente tra l’apertura di erogazione 7 e lo stantuffo 9. Once the aforementioned weight / volume indicative of the beginning of the terminal filling phase has been detected, the method comprises a movement phase of the piston 9 from the first position to the second position. This movement phase determines a displacement of the piston 9 towards the delivery opening 7 of the hollow body 2. Once the delivery duct 6 of the hollow body 2 has been passed, the piston 9 hermetically insulates the delivery opening 7 with respect to the delivery duct. supply 6 to manage in a controlled manner the delivery of the fluid present between the delivery opening 7 and the plunger 9.
Il metodo comprende un’ulteriore fase di movimentazione dello stantuffo 9 verso l’apertura di erogazione 7 del corpo cavo 2 che viene modulata e gestita in funzione della tipologia di erogazione del fluido 4 che si desidera effettuare. Tale fase di ulteriore movimentazione determina una spinta del fluido 4 presente tra l’apertura 7 del corpo cavo 2 e lo stantuffo 9 e la conseguente espulsione di tale fluido 4 che cola all’interno del contenitore 5 in riempimento secondo la fase terminale del riempimento. The method includes a further step of moving the plunger 9 towards the delivery opening 7 of the hollow body 2 which is modulated and managed according to the type of delivery of the fluid 4 to be carried out. This phase of further movement determines a thrust of the fluid 4 present between the opening 7 of the hollow body 2 and the plunger 9 and the consequent expulsion of this fluid 4 which flows inside the container 5 being filled according to the final filling phase.
Una volta raggiunto il volume di riempimento desiderato, rilevabile sempre continuando a monitorare lo stato del riempimento del contenitore 5, il metodo comprende un fase di commutazione dell’elemento otturatore 8 dalla seconda condizione alla prima condizione per chiudere l’apertura di erogazione 7 del corpo cavo 2. Once the desired filling volume has been reached, which can always be detected by continuing to monitor the filling status of the container 5, the method comprises a step of switching the shutter element 8 from the second condition to the first condition to close the dispensing opening 7 of the body cable 2.
Contemporaneamente o successivamente alla commutazione dell’elemento otturatore 8 dalla seconda alla prima condizione, il metodo comprende una fase di commutazione della valvola 11 dalla prima alla seconda condizione per aprire il canale di transito 10 del rispettivo stantuffo 9, nonché una fase di movimentazione di quest’ultimo dalla seconda alla prima posizione. Simultaneously or subsequently to the switching of the shutter element 8 from the second to the first condition, the method comprises a step for switching the valve 11 from the first to the second condition to open the transit channel 10 of the respective piston 9, as well as a step for moving this 'last from the second to the first position.
Lo stantuffo 9 si allontana dall’apertura di erogazione 7 del corpo cavo 2 consentendo al fluido 4 presente all’interno di quest’ultimo di trafilare attraverso il canale di transito 10. The plunger 9 moves away from the delivery opening 7 of the hollow body 2 allowing the fluid 4 present inside the latter to flow through the transit channel 10.
Al raggiungimento della prima posizione da parte dello stantuffo 9, il metodo comprende una fase di commutazione della valvola 11 dalla seconda alla prima condizione per chiudere il canale di transito 10 dello stantuffo 9 e determinare un impegno ermetico di quest’ultimo al canale interno 3 del corpo cavo 2 per permettere l’esecuzione di un nuovo ciclo di riempimento di un contenitore 5 vuoto. Upon reaching the first position by the piston 9, the method comprises a step of switching the valve 11 from the second to the first condition to close the transit channel 10 of the piston 9 and determine a hermetic engagement of the latter with the internal channel 3 of the hollow body 2 to allow the execution of a new filling cycle of an empty container 5.
In accordo con la soluzione realizzativa illustrata nelle figure da 7 a 10, l’ugello erogatore è molto simile all’ugello erogatore 1 illustrato nelle figure da 1 a 6. In accordance with the embodiment illustrated in figures 7 to 10, the dispensing nozzle is very similar to the dispensing nozzle 1 illustrated in figures 1 to 6.
In questo caso, la valvola 11 comprende almeno un elemento a tappo 15 impegnato a un’estremità 16 di un’asta 17 che impegna scorrevolmente, preferibilmente coassialmente, lo stelo 13 dell’attuatore 14. In this case, the valve 11 comprises at least one cap element 15 engaged at one end 16 of a rod 17 which engages slidingly, preferably coaxially, the stem 13 of the actuator 14.
Nel dettaglio, l’elemento a tappo 15 è posizionato in battuta contro lo stantuffo 9 (figure da 7 a 9) per chiudere il canale di transito 10 di quest’ultimo quando la valvola 11 si trova nella prima condizione ed è distanziato dallo stantuffo 9 (figura 10) lasciando aperto il canale di transito 10 di quest’ultimo quando la valvola 11 si trova nella seconda condizione. In detail, the cap element 15 is positioned against the piston 9 (Figures 7 to 9) to close the transit channel 10 of the latter when the valve 11 is in the first condition and is spaced from the piston 9 (Figure 10) leaving the transit channel 10 of the latter open when the valve 11 is in the second condition.
Anche il funzionamento complessivo dell’ugello riempimento 1 di cui alle figure da 7 a 10 è molto simile al funzionamento dell’ugello di riempimento 1 della soluzione realizzativa illustrata nelle figure da 1 a 6. Also the overall operation of the filling nozzle 1 referred to in figures 7 to 10 is very similar to the operation of the filling nozzle 1 of the embodiment illustrated in figures 1 to 6.
Con riferimento invece al funzionamento della valvola 11, la commutazione della stessa richiede lo spostamento dell’asta 16 lungo lo stelo 13 affinché il tappo di chiusura 15 disimpegni lo stantuffo 9 aprendo il rispettivo canale di transito 10 di quest’ultimo. Anche la commutazione della valvola 11 dalla seconda condizione alla prima richiede l’azionamento in movimentazione dell’asta 16 che determina l’appoggio del tappo di chiusura 15 contro lo stantuffo 9 per chiudere il canale di transito 10 di quest’ultimo. With reference instead to the operation of the valve 11, the switching of the same requires the movement of the rod 16 along the stem 13 so that the closing cap 15 disengages the piston 9 by opening the respective transit channel 10 of the latter. Also the switching of the valve 11 from the second condition to the first requires the actuation in movement of the rod 16 which determines the support of the closing cap 15 against the piston 9 to close the transit channel 10 of the latter.
In questo caso, il metodo di riempimento prevede che la fase di commutazione della valvola 11 dalla prima alla seconda condizione venga eseguita allontanando il tappo di chiusura 15 dallo stantuffo 9, mentre la fase di commutazione della valvola 11 dalla seconda alla prima condizione sia eseguita appoggiando il tappo di chiusura 15 contro lo stantuffo 9. In this case, the filling method provides that the step of switching the valve 11 from the first to the second condition is performed by moving the closing cap 15 away from the piston 9, while the step of switching the valve 11 from the second to the first condition is performed by placing the closing cap 15 against the plunger 9.
In accordo con la soluzione realizzativa illustrata nelle figure da 11 a 14, l’ugello di riempimento 1 comprende anch’esso un corpo cavo 2 definente un canale interno 3 per il transito di un fluido 4 destinato a riempiere almeno un contenitore 5. In accordance with the embodiment solution illustrated in figures 11 to 14, the filling nozzle 1 also comprises a hollow body 2 defining an internal channel 3 for the transit of a fluid 4 intended to fill at least one container 5.
Il corpo cavo 2 è provvisto di almeno un condotto di alimentazione 6 del fluido 4 collegabile a una rispettiva sorgente di alimentazione di tale fluido 4 e almeno un’apertura di erogazione 7 (non visibile nelle figure da 11 a 14), in quanto sostanzialmente identica all’apertura di erogazione delle soluzioni realizzative illustrate nelle figure da 1 a 10. The hollow body 2 is provided with at least one supply duct 6 for the fluid 4 which can be connected to a respective supply source for this fluid 4 and at least one delivery opening 7 (not visible in Figures 11 to 14), as it is substantially identical at the delivery opening of the embodiment solutions illustrated in Figures 1 to 10.
Sempre con riferimento alle figure da 11 a 14, l’ugello di riempimento 1 comprende almeno un elemento otturatore 8 operativamente associato all’apertura di erogazione del corpo cavo 2. Again with reference to figures 11 to 14, the filling nozzle 1 comprises at least one shutter element 8 operatively associated with the delivery opening of the hollow body 2.
L’elemento otturatore 8 è commutabile tra una prima condizione (figura 14), in cui occlude ermeticamente l’apertura di erogazione del corpo cavo 2 per impedire la fuoriuscita del fluido 4 attraverso quest’ultima e una seconda condizione (figure da 11 a 13), in cui disimpegna l’apertura di erogazione del corpo cavo 2 per permettere la fuoriuscita del fluido 4 da quest’ultima. The shutter element 8 can be switched between a first condition (Figure 14), in which it hermetically closes the delivery opening of the hollow body 2 to prevent the fluid 4 from escaping through the latter, and a second condition (Figures 11 to 13 ), in which it disengages the delivery opening of the hollow body 2 to allow the fluid 4 to escape from the latter.
Vantaggiosamente, l’ugello di riempimento 1 comprende almeno uno stantuffo 9 operativamente impegnato nel canale interno 3 del corpo cavo 2. Lo stantuffo 9 è comandabile in movimentazione e/o commutazione per isolare l’apertura di erogazione del corpo cavo 2 rispetto al condotto di alimentazione 6 del fluido 4 e determinare la fuoriuscita controllata, dall’apertura di erogazione 7 del corpo cavo 2, del fluido 4 presente tra quest’ultima e lo stantuffo 9. Advantageously, the filling nozzle 1 comprises at least one plunger 9 operatively engaged in the internal channel 3 of the hollow body 2. The plunger 9 can be operated and / or switched to isolate the delivery opening of the hollow body 2 with respect to the delivery duct. supply 6 of the fluid 4 and determine the controlled outflow, from the delivery opening 7 of the hollow body 2, of the fluid 4 present between the latter and the piston 9.
In accordo con la soluzione realizzativa illustrata nelle figure da 11 a 14, lo stantuffo 9 è operativamente interposto tra il condotto di alimentazione 6 e l’apertura di erogazione del corpo cavo 2. In accordance with the embodiment illustrated in figures 11 to 14, the plunger 9 is operationally interposed between the supply duct 6 and the delivery opening of the hollow body 2.
Nel dettaglio, lo stantuffo 9 comprende almeno un elemento anulare 18 scorrevolmente impegnato (tramite attrito) al canale interno 3 del corpo cavo 2. In detail, the piston 9 comprises at least one annular element 18 slidingly engaged (by friction) to the internal channel 3 of the hollow body 2.
L’elemento anulare 18 delimita una luce di passaggio 18a, preferibilmente centrale, per il transito del fluido 4 tra il condotto di alimentazione 6 e l’apertura di erogazione del corpo cavo 2, la quale presenta una sezione inferiore alla sezione del canale interno 3 del corpo cavo 2. The annular element 18 defines a passage opening 18a, preferably central, for the transit of the fluid 4 between the supply duct 6 and the delivery opening of the hollow body 2, which has a section smaller than the section of the internal channel 3 of the hollow body 2.
Lo stantuffo 9 comprende inoltre almeno un corpo di accoppiamento 19 mobile lungo il canale interno 3 del corpo cavo 2 tra una posizione di disimpegno (figure 11 e 14), in cui è distanziato dall’elemento anulare 18 per cui il fluido 4 proveniente dal condotto di alimentazione 6 del corpo cavo 2 è libero di transitare attraverso la luce di passaggio 18a verso l’apertura di erogazione del corpo cavo 2 e una posizione di intercettazione (figure 13 e 13), in cui impegna l’elemento anulare 18 e chiude la luce di passaggio 18a di quest’ultimo dividendo ermeticamente il canale interno 3 del corpo cavo 2 in un prima camera 2a in comunicazione di fluido con il condotto di alimentazione 6 e in una seconda camera 2b in comunicazione di fluido con l’apertura di erogazione del corpo cavo 2. The piston 9 also comprises at least one coupling body 19 movable along the internal channel 3 of the hollow body 2 between a disengagement position (Figures 11 and 14), in which it is spaced from the annular element 18 so that the fluid 4 coming from the duct supply 6 of the hollow body 2 is free to pass through the passage opening 18a towards the dispensing opening of the hollow body 2 and an interception position (Figures 13 and 13), in which it engages the annular element 18 and closes the passage opening 18a of the latter hermetically dividing the internal channel 3 of the hollow body 2 into a first chamber 2a in fluid communication with the supply duct 6 and in a second chamber 2b in fluid communication with the delivery opening of the hollow body 2.
Sempre più nel dettaglio, il corpo di accoppiamento 19 è impegnato a un’estremità 12 di uno stelo 13 di un attuatore 14, opzionalmente elettrico, ed è predisposto a spingere l’elemento anulare 18 lungo il canale interno 3 del corpo cavo 2 verso l’apertura di erogazione di quest’ultimo per determinare l’espulsione controllata del fluido 4 presente nella seconda camera 2b. More and more in detail, the coupling body 19 is engaged at one end 12 of a stem 13 of an actuator 14, optionally electric, and is arranged to push the annular element 18 along the internal channel 3 of the hollow body 2 towards the the dispensing opening of the latter to determine the controlled expulsion of the fluid 4 present in the second chamber 2b.
Vantaggiosamente, il corpo di accoppiamento 19 è inoltre provvisto di una porzione di aggancio 20 impegnabile all’elemento anulare 18 da parte opposta rispetto al corpo di accoppiamento 19 stesso. Advantageously, the coupling body 19 is also provided with a coupling portion 20 engageable to the annular element 18 on the opposite side with respect to the coupling body 19 itself.
La porzione di aggancio 20 del corpo di accoppiamento 19 è strutturalmente configurata in modo tale da non occludere la luce di passaggio 18a dell’elemento anulare 18 quando impegna quest’ultimo (figura 14) permettendo il passaggio di fluido 4 fra la prima e la seconda camera 2a, 2b. The coupling portion 20 of the coupling body 19 is structurally configured in such a way as not to occlude the passage opening 18a of the annular element 18 when it engages the latter (figure 14) allowing the passage of fluid 4 between the first and the second room 2a, 2b.
La porzione di aggancio 20 del corpo di accoppiamento 19 è inoltre predisposta a spingere l’elemento anulare 18 lungo il canale interno 3 del corpo cavo 2 in allontanamento dall’apertura di erogazione di quest’ultimo quando il corpo di accoppiamento 19 trasla verso il condotto di alimentazione 6 del fluido 4. The coupling portion 20 of the coupling body 19 is also arranged to push the annular element 18 along the internal channel 3 of the hollow body 2 away from the delivery opening of the latter when the coupling body 19 translates towards the duct supply 6 of the fluid 4.
Come visibile nelle figure da 11 a 14, il corpo di accoppiamento 19 e la porzione di aggancio 20 di quest’ultimo sono collegate mediante un elemento intermedio di connessione 21 che si sviluppa longitudinalmente attraverso la luce di passaggio 18a dell’elemento anulare 18 secondo una misura maggiore rispetto allo sviluppo assiale di quest’ultimo. As can be seen in Figures 11 to 14, the coupling body 19 and the coupling portion 20 of the latter are connected by means of an intermediate connection element 21 which extends longitudinally through the passage opening 18a of the annular element 18 according to a greater extent than the axial development of the latter.
Come visibile nelle figure da 11 a 14, la porzione di aggancio 20 del corpo di accoppiamento 19 è disimpegnata dall’elemento anulare 18 (figure 12 e 13) quando il corpo di accoppiamento 19 è impegnato a quest’ultimo ed è impegnata all’elemento anulare 18 (figure 11 e 14) quando il corpo di accoppiamento 19 è disimpegnato da quest’ultimo. As visible in Figures 11 to 14, the coupling portion 20 of the coupling body 19 is disengaged from the annular element 18 (Figures 12 and 13) when the coupling body 19 is engaged with the latter and is engaged with the element annular 18 (Figures 11 and 14) when the coupling body 19 is disengaged from the latter.
In accordo con la soluzione realizzativa illustrata nelle figure da 11 a 14, quando un contenitore 5 vuoto si trova in corrispondenza di un rispettivo ugello di riempimento 1 (figura 11), l’elemento otturatore 8 di quest’ultimo si trova nella prima condizione in modo tale da mantenere la rispettiva apertura di erogazione chiusa. In accordance with the embodiment illustrated in Figures 11 to 14, when an empty container 5 is located in correspondence with a respective filling nozzle 1 (Figure 11), the shutter element 8 of the latter is in the first condition in so as to keep the respective dispensing opening closed.
In tale situazione, lo stantuffo 9 è interposto tra il condotto di alimentazione 6 e l’apertura di erogazione del corpo cavo 2 con il corpo di accoppiamento 19 disposto in posizione di disimpegno, vale a dire distanziato dall’elemento anulare 18 per cui la luce di passaggio 18a di quest’ultimo risulta in comunicazione di fluido con il condotto di alimentazione 6 del corpo cavo 2. In this situation, the plunger 9 is interposed between the supply duct 6 and the delivery opening of the hollow body 2 with the coupling body 19 disposed in the disengagement position, i.e. spaced from the annular element 18 so that the port passage 18a of the latter results in fluid communication with the supply duct 6 of the hollow body 2.
Quando il corpo di accoppiamento 19 dello stantuffo 9 si trova nella posizione di disimpegno, la porzione di aggancio 20 del corpo di accoppiamento 19 impegna l’elemento anulare 18 permettendo comunque il transito di fluido 4 attraverso la luce di passaggio 18a dell’elemento anulare 18. When the coupling body 19 of the piston 9 is in the disengagement position, the coupling portion 20 of the coupling body 19 engages the annular element 18, allowing in any case the passage of fluid 4 through the passage opening 18a of the annular element 18 .
Di conseguenza, il fluido 4 proveniente dal condotto di alimentazione 6 del corpo cavo 2 riempie il canale interno 3 di quest’ultimo. Consequently, the fluid 4 coming from the supply duct 6 of the hollow body 2 fills the internal channel 3 of the latter.
Successivamente, l’elemento otturatore 8 viene commutato dalla prima condizione alla seconda condizione per aprire l’apertura di erogazione del corpo cavo 2 del rispettivo ugello di erogazione 1. Subsequently, the shutter element 8 is switched from the first condition to the second condition to open the delivery opening of the hollow body 2 of the respective delivery nozzle 1.
La commutazione dell’elemento otturatore 8 dalla prima alla seconda condizione determina il sollevamento di quest’ultimo all’interno del corpo cavo 2, nonché il suo conseguente disimpegno dalla rispettiva apertura di erogazione che si apre. The switching of the shutter element 8 from the first to the second condition determines the lifting of the latter inside the hollow body 2, as well as its consequent disengagement from the respective delivery opening which opens.
Il fluido 4 presente nel canale interno 3 del corpo cavo 2 dell’ugello di riempimento 1 comincia a fluire attraverso l’apertura di erogazione per colare all’interno del rispettivo contenitore 5 che comincia a riempirsi. The fluid 4 present in the internal channel 3 of the hollow body 2 of the filling nozzle 1 begins to flow through the delivery opening to pour into the respective container 5 which begins to fill.
Il riempimento del contenitore 5 prosegue (figura 3) secondo la medesima modalità fino a quando appropriati dispositivi di rilevamento, come per esempio una bilancia, un rilevatore di flusso e/o una simile unità di rilevamento del riempimento del contenitore 5, opportunamente associati all’ugello di riempimento 1 e/o al contenitore 5, non rilevano il raggiungimento di un volume predeterminato di riempimento indicativo dell’inizio di una fase terminale di riempimento che deve essere effettuata in modo controllato. The filling of the container 5 continues (Figure 3) in the same way until appropriate detection devices, such as for example a scale, a flow detector and / or a similar unit for detecting the filling of the container 5, suitably associated with the the filling nozzle 1 and / or to the container 5, do not detect the achievement of a predetermined filling volume indicative of the beginning of a terminal filling phase which must be carried out in a controlled manner.
Una volta raggiunto il summenzionato volume predeterminato di riempimento indicativo dell’inizio della fase terminale del riempimento il corpo di accoppiamento 19 dello stantuffo 9 viene azionato in movimentazione dalla posizione di disimpegno (figure 11 e 14) alla posizione di intercettazione (figure 12 e 14) in modo tale da appoggiarsi contro l’elemento anulare 18 e occludere la luce di passaggio 18a di quest’ultimo. Once the aforementioned predetermined filling volume, indicative of the beginning of the terminal phase of filling, has been reached, the coupling body 19 of the piston 9 is operated in movement from the disengagement position (figures 11 and 14) to the interception position (figures 12 and 14) in such a way as to rest against the annular element 18 and occlude the passage opening 18a of the latter.
In questo modo lo stantuffo 9 separa ermeticamente l’apertura di erogazione rispetto al condotto di alimentazione 6 del corpo cavo 2 per consentire l’erogazione controllata del fluido 4 presente tra lo stantuffo 9 e l’apertura di erogazione in modo tale da modulare e gestire la fase terminale del riempimento del rispettivo contenitore 5. In this way the plunger 9 hermetically separates the dispensing opening with respect to the supply duct 6 of the hollow body 2 to allow the controlled dispensing of the fluid 4 present between the plunger 9 and the dispensing opening in such a way as to modulate and manage the final stage of filling the respective container 5.
Una volta occlusa la luce di passaggio 18a dell’elemento anulare 18 il corpo di accoppiamento 19 viene traslato lungo il canale interno 3 del corpo cavo 2 verso l’apertura di erogazione in modo tale da spingere l’elemento anulare verso quest’ultima e determinare la fuoriuscita del fluido 4 presente nella seconda camera 2b per ultimare il riempimento del rispettivo contenitore 5. Once the passage opening 18a of the annular element 18 is occluded, the coupling body 19 is translated along the internal channel 3 of the hollow body 2 towards the dispensing opening in such a way as to push the annular element towards the latter and determine the outflow of the fluid 4 present in the second chamber 2b to complete the filling of the respective container 5.
Una volta riempito il contenitore 5, l’elemento otturatore 8 viene commutato dalla seconda alla prima condizione per chiudere l’apertura di erogazione del corpo cavo 2. Once the container 5 is filled, the shutter element 8 is switched from the second to the first condition to close the delivery opening of the hollow body 2.
Contemporaneamente o successivamente alla commutazione dell’elemento otturatore 8, il corpo di accoppiamento 19 dello stantuffo 9 viene azionato in movimentazione per spostarsi dalla posizione di intercettazione alla posizione di disimpegno (figura 14) e aprire la luce di passaggio 18a dell’elemento anulare 18 e permettere la comunicazione di fluido tra la prima e la seconda camera 2a, 2b. Simultaneously or subsequently to the switching of the shutter element 8, the coupling body 19 of the piston 9 is driven into movement to move from the interception position to the disengagement position (Figure 14) and open the passage opening 18a of the annular element 18 and allowing fluid communication between the first and second chambers 2a, 2b.
In tale situazione, la porzione di aggancio 20 del corpo di accoppiamento 19 impegna l’elemento anulare 18 da parte opposta rispetto allo stesso. In this situation, the coupling portion 20 of the coupling body 19 engages the annular element 18 on the opposite side with respect to it.
A questo punto il corpo di accoppiamento 19 viene azionato in movimentazione lungo il canale interno 3 del corpo cavo 2 in allontanamento dall’apertura di erogazione e in avvicinamento al condotto di alimentazione 6. La porzione di aggancio 20 del corpo di accoppiamento 19 trascina, spingendo, l’elemento anulare 18 verso il condotto di alimentazione 6 senza incontrare alcuna resistenza da parte del fluido 4 presente all’interno del corpo cavo 2 che può trafilare attraverso la luce di passaggio 18a dell’elemento anulare 18. At this point, the coupling body 19 is moved along the internal channel 3 of the hollow body 2 away from the delivery opening and towards the supply duct 6. The coupling portion 20 of the coupling body 19 drags, pushing , the annular element 18 towards the supply duct 6 without encountering any resistance from the fluid 4 present inside the hollow body 2 which can seep through the passage opening 18a of the annular element 18.
Una volta che lo stantuffo 9 si trova in prossimità del condotto di alimentazione 6 del corpo cavo 2 è possibile reiterare il ciclo di riempimento di un nuovo contenitore 5 vuoto. Once the plunger 9 is in proximity to the supply duct 6 of the hollow body 2 it is possible to repeat the filling cycle of a new empty container 5.
In accordo con la soluzione realizzativa illustrata nelle figure da 11 a 14, la presente invenzione concerne anche un metodo di riempimento di contenitori 5 mediante l’utilizzo del relativa ugello di riempimento 1. In accordance with the embodiment illustrated in figures 11 to 14, the present invention also concerns a method of filling containers 5 by using the relative filling nozzle 1.
Innanzitutto, tale ugello di riempimento 1 viene predisposto in modo tale che l’elemento otturatore 8 sia commutato in prima condizione per mantenere chiusa l’apertura di erogazione del corpo cavo 2 e lo stantuffo 9 sia interposto tra quest’ultima e il condotto di alimentazione 6, in prossimità dello stesso, con il corpo di accoppiamento 19 disposto nella posizione di disimpegno per cui la luce di passaggio 18a dell’elemento anulare 18 risulta aperta. First of all, this filling nozzle 1 is arranged in such a way that the shutter element 8 is switched to the first condition to keep the delivery opening of the hollow body 2 closed and the plunger 9 is interposed between the latter and the supply duct. 6, in proximity to the same, with the coupling body 19 arranged in the disengagement position so that the passage opening 18a of the annular element 18 is open.
Il metodo comprende una fase di alimentazione del fluido 4 al canale interno 3 del corpo cavo 2 in modo tale da riempire, preferibilmente completamente, quest’ultimo. The method comprises a phase of feeding the fluid 4 to the internal channel 3 of the hollow body 2 in such a way as to fill, preferably completely, the latter.
Successivamente, il metodo comprende una fase di commutazione dell’elemento otturatore 8 dalla prima condizione alla seconda condizione per aprire l’apertura di erogazione del corpo cavo 2 e determinare l’inizio del riempimento del contenitore 5 vuoto disposto in corrispondenza dell’apertura di erogazione medesima. Subsequently, the method comprises a step of switching the shutter element 8 from the first condition to the second condition for opening the dispensing opening of the hollow body 2 and determining the beginning of the filling of the empty container 5 arranged in correspondence with the dispensing opening same.
Il metodo comprende inoltre una fase di rilevamento dello stato del riempimento del contenitore 5, per esempio mediante il rilevamento del peso di quest’ultimo oppure della quantità di fluido 4 erogato, oppure ancora mediante qualsiasi altro sistema in grado di indicare il volume del fluido 4 riversato nel contenitore 5 in riempimento. The method also comprises a step of detecting the state of the filling of the container 5, for example by detecting the weight of the latter or the quantity of fluid 4 dispensed, or by any other system capable of indicating the volume of the fluid 4 poured into container 5 being filled.
La fase di rilevamento dello stato di riempimento viene continuamente reiterata fino a quando non viene rilevata una quantità predeterminata di volume indicativo dell’inizio di una fase terminale di riempimento che deve essere eseguita in modo controllato e a una velocità di riempimento inferiore a quella consueta. The detection phase of the filling state is continuously reiterated until a predetermined amount of volume is detected, indicative of the beginning of a terminal filling phase which must be performed in a controlled manner and at a lower than usual filling speed.
Una volta rilevato il summenzionato volume indicativo dell’inizio della fase terminale di riempimento, il metodo comprende una fase movimentazione del corpo di accoppiamento 19 dello stantuffo 9 dalla posizione di disimpegno (figure 11 e 14) alla posizione di intercettazione (figure 12 e 13) in corrispondenza della quale il corpo di accoppiamento 19 impegna l’elemento anulare 18 occludendo la luce di passaggio 18a di quest’ultimo. Once the aforementioned volume indicative of the beginning of the terminal filling phase has been detected, the method comprises a phase for moving the coupling body 19 of the piston 9 from the disengagement position (figures 11 and 14) to the interception position (figures 12 and 13) in correspondence with which the coupling body 19 engages the annular element 18, occluding the passage opening 18a of the latter.
Questa fase di movimentazione determina l’isolamento ermetico dell’apertura di erogazione del condotto di alimentazione 6 del corpo cavo 2 per gestire in modo controllato l’erogazione del fluido 4 presente tra l’apertura di erogazione e lo stantuffo 9. This handling phase determines the hermetic isolation of the delivery opening of the supply duct 6 of the hollow body 2 to manage in a controlled manner the delivery of the fluid 4 present between the delivery opening and the plunger 9.
Il metodo comprende un’ulteriore fase di movimentazione del corpo di accoppiamento 19 dello stantuffo 9 verso l’apertura di erogazione del corpo cavo 2 che viene modulata e gestita in funzione della tipologia di erogazione del fluido 4 che si desidera effettuare. Tale fase di ulteriore movimentazione determina la spinta dell’elemento anulare 18 verso l’apertura di erogazione, nonché una spinta del fluido 4 presente tra l’apertura di erogazione del corpo cavo 2 e lo stantuffo 9 e la conseguente espulsione di tale fluido 4 che cola all’interno del contenitore 5 secondo la fase terminale del riempimento. The method includes a further step of moving the coupling body 19 of the piston 9 towards the delivery opening of the hollow body 2 which is modulated and managed according to the type of delivery of the fluid 4 that is desired. This step of further movement determines the thrust of the annular element 18 towards the delivery opening, as well as a thrust of the fluid 4 present between the delivery opening of the hollow body 2 and the piston 9 and the consequent expulsion of this fluid 4 which pours into the container 5 according to the final stage of filling.
Una volta raggiunto il volume di riempimento desiderato, rilevabile sempre attraverso il monitoraggio dello stato del riempimento del contenitore 5, il metodo comprende un fase di commutazione dell’elemento otturatore 8 dalla seconda condizione alla prima condizione per chiudere l’apertura di erogazione del corpo cavo 2. Once the desired filling volume has been reached, which can always be detected by monitoring the filling status of the container 5, the method comprises a step of switching the shutter element 8 from the second condition to the first condition to close the dispensing opening of the hollow body 2.
Contemporaneamente o successivamente alla commutazione dell’elemento otturatore 8 dalla seconda alla prima condizione, il metodo comprende una fase di movimentazione del corpo di accoppiamento 19 dello stantuffo 9 dalla posizione di intercettazione alla posizione di disimpegno per aprire la luce di passaggio 18a dell’elemento anulare e porre in comunicazione di fluido la prima e la seconda camera 2a, 2b. Simultaneously or subsequently to the switching of the shutter element 8 from the second to the first condition, the method comprises a step of moving the coupling body 19 of the piston 9 from the interception position to the disengagement position to open the passage opening 18a of the annular element and placing the first and second chambers 2a, 2b in fluid communication.
La movimentazione del corpo di accoppiamento 19 dello stantuffo 9 dalla posizione di intercettazione alla posizione di disimpegno determina anche l’impegno della porzione di aggancio 20 dello stesso all’elemento anulare 18. The movement of the coupling body 19 of the piston 9 from the interception position to the disengagement position also determines the engagement of the coupling portion 20 of the same to the annular element 18.
Segue un’ulteriore fase di movimentazione del corpo di accoppiamento 19 dello stantuffo 9 in allontanamento dall’apertura di erogazione che determina il trascinamento e la spinta dell’elemento anulare 18 verso il condotto di alimentazione 6 del corpo cavo 2 che termina quando lo stantuffo 9 si trova in prossimità di quest’ultimo. A further phase of movement of the coupling body 19 of the piston 9 follows away from the delivery opening which causes the dragging and thrust of the annular element 18 towards the supply duct 6 of the hollow body 2 which ends when the piston 9 is located in the vicinity of the latter.
In tale posizione dello stantuffo 9, l’ugello 1 è pronto per l’esecuzione di un nuovo ciclo di riempimento di un contenitore 5 vuoto. In this position of the plunger 9, the nozzle 1 is ready for the execution of a new filling cycle of an empty container 5.
L’ugello di riempimento 1 secondo la presente invenzione risolve i problemi riscontrati nella tecnica nota e presenta svariati vantaggi. The filling nozzle 1 according to the present invention solves the problems encountered in the known art and has various advantages.
Innanzitutto, il summenzionato ugello di riempimento permette, attraverso il suo rispettivo stantuffo, la gestione controllata della fase terminale del riempimento dei contenitori. First of all, the aforementioned filling nozzle allows, through its respective plunger, the controlled management of the terminal phase of filling the containers.
In particolare, è possibile modulare lo spostamento dello stantuffo verso l’apertura di erogazione per determinare la quantità e la velocità di fluido erogato. In particular, it is possible to modulate the displacement of the plunger towards the dispensing opening to determine the quantity and speed of fluid dispensed.
Questo è molto importante in quanto permette di gestire la fase terminale di riempimento in modo differente a seconda della tipologia di fluido in erogazione, permettendo all’ugello erogatore di adattarsi anche a fluidi particolarmente densi oppure a fluido propensi alla formazione di schiuma. This is very important as it allows you to manage the terminal filling phase in a different way depending on the type of fluid being dispensed, allowing the dispensing nozzle to adapt even to particularly dense fluids or fluids prone to foaming.
Va inoltre considerato che si possono evitare in questo modo anche gli indesiderati colpi di ariete che possono danneggiare i componenti degli ugelli come alcuni componenti delle macchine riempitrici. It should also be considered that unwanted water hammers can also be avoided in this way, which can damage nozzle components such as some components of filling machines.
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