ITMI981524A1 - Dispositivo per riempire contenitori di confezionamento con un prodotto liquido pastoso o contenente particelle - Google Patents

Description

Descriz ione

Stato della tecnica

L'invenzione riguarda un dispositivo per riempire contenitori di confezionamento con un prodotto liquido, pastoso o contenente particelle, conformemente alla definizione introduttiva della rivendicazione 1, come quello divenuto noto dal DE 39 43 149 Cl. Il noto dispositivo possiede una piastra di sostegno valvolare, nella quale sono disposte reciprocamente affiancate e, oppure consecutivamente più valvole dosatrici. L'apertura e la chiusura dei corsoi delle valvole dosatrici vengono mediante un dispositivo di azionamento, che tramite una cinghia dentata agisce su un dispositivo di azionamento ad albero filettato collegato a sua volta con ima piastra sostenente i lati superiori dei pistoni dosatori. Il noto dispositivo ìn base al dispositivo di azionamento ad albero filettato e alla piastra per pistoni dosatori è adattato al rispettivo caso di applicazione. Per ogni caso di applicazione comporta elementi costruttivi di speciale adattamento, laddove relativamente è costoso modificare un dispositivo già esìstente per adattarlo a differenti disposizioni valvolari dosatrici e, oppure differenti prodotti e quantità di riempimento.

Vantaggi dell'invenzione

Il dispositivo secondo l'invenzione per riempire contenitori di confezionamento con un prodotto liquido 0 pastoso, con le caratteristiche della rivendicazione 1 presenta invece il vantaggio consistente nel fatto che il dispositivo a seconda del caso di applicazione è adattabile semplicemente a differenti disposizioni di valvole dosatrici. In tal modo si ottiene un sistema di riempimento .relativamente flessibile presentante una modesta molteplicità degli elementi costruttivi. Ciò si ottiene secondo l'invenzione in quanto i corsoi valvolari sono accoppiati a liste di pressione reciprocamente scorrevoli, le quali possono essere adattate in tal modo a differenti disposizioni valvolari. Inoltre in seguito a due differenti dispositivi di accoppiamento, accoppiati con i corsoi valvolari, è possibile un semplice adattamento preciso a diversi prodotti.

Ulteriori vantaggi ed ulteriori vantaggiosi sviluppi del dispositivo secondo l'invenzione per riempire contenitori di confezionamento con un prodotto liquido, pastoso oppure contenente particelle, risultano dalle sottorivendicazioni e dalla descrizione. E' particolarmente vantaggiosa la struttura modulare in più parti degli elementi dosatori, delle diverse modalità costruttive e una fabbricazione economicamente conveniente.

Disegno

Un .esempio di realizzazione dell'invenzione è rappresentato, nel disegno e viene illustrato più dettagliatamente nel seguito. In particolare'·

La figura 1 mostra una vista laterale di un dispositivo per riempire contenitori di confezionamento con un prodotto liquido pastoso,

la figura 2 mostra una sezione lungo la linea II-II in figura 1,

la figura 3 mostra una parte di un telaio secondo la figura 1,

la figura 4 mostra una disposizione di madrevite in sezione longitudinale, e

le figure 5 e 6 sono sezioni longitudinali attraverso differenti valvole dosatrici in rispettivamente due posizioni finali.

Descrizione dell’esempio di realizzazione

Il dispositivo 10 rappresentato in figura 1 per riempire contenitori di confezionamento 1 con prodotti liquidi, pastosi o contenenti particelle , come Yogurt, Pudding o similari, fa parte di un impianto di produzione non rappresentato più dettagliatamente. Questo impianto di produzione in un percorso di confezionamento 2, a deformazione termica, in una prima fase di lavoro vengono sagomati i contenitori dì confezionamento 1, dopodiché nel percorso di confezionamento 2 contenitori di confezionamento 1 disposti affiancati e consecutivamente fra di loro, vengono trasportati in maniera cadenzata nella zona del dispositivo 10. All’interno del dispositivo 10 il percorso di confezionamento 2 mediante liste di guida 3 è guidato nella sua direzione di trasporto longitudinale. Dopo il riempimento dei contenitori di confezionamento 1 nel dispositivo 10 sul lato superiore del percorso di confezionamento 2 viene applicata e sigillata una foglia di chiusura. Per ultimo i contenitori dì confezionamento 1 dal percorso di confezionamento 2 vengono singolarizzati mediante tranciatura.

In presenza di un lato di un’incastellatura 11 del dispositivo 10 sono fissate due colonne di guida 12 di esecuzione cilindrica abbracciate da rispettivamente un longherone 13 scorrevole sulla colonna di guida 12. I longheroni 13 fanno parte di un primo telaio 15 comprendente due elementi portanti trasversali 16 nonché due traverse 17 e 18 colleganti fra di loro gli elementi portanti trasversali 16. Gli elementi portanti trasversali 16 estendentesi in piano orizzontale con i loro lati frontali sono fissati sul longherone 13. Dal longherone 13 aggiuntivamente si dipartono due puntoni 19 accoppiati con i longheroni 13. Per poter muovere verticalmente a saliscendi il primo telaio 15 è disposto un primo servomotore 20 sull'incastellatura 11. L'albero condotto del primo servomotore 20 è eseguito come albero filettato 21 abbracciato da una prima madrevite 22. La madrevite 22 è disposta in un primo elemento portante 23 collegànte fra di loro i due longheroni 13.

Sul lato inferiore del telaio 15 è fissata una piastra di sostegno valvolare 25 chiusa a tenuta rispetto all'incastellatura 11 per mezzo dì un elemento di tenuta perimetrale 26. Nella piastra di sostegno valvolare 25 sono previste rientranze 24 per valvole dì riempimento 27. Per adattare il dispositivo 10 rispettivamente le valvola di riempimento 27 semplicemente al prodotto da caricare oppure al numero e alla disposizione dei contenitori di confezionamento 1 nel percorso di confezionamento 2, vantaggiosamente la piastra di sostegno valvolare 25 è accoppiabile montabile semplicemente con il telaio 15, ad esempio mediante non rappresentate chiusure rapide o un collegamento ad avvitamento. La disposizione delle valvole di riempimento 27 nella piastra di sostegno valvolare 25 è tale che al disopra e in copertura con ogni contenitore di confezionamento 1 della sezione del percorso di confezionamento, trasportata in maniera cadenzata nel dispositivo 10, si trova una valvola di riempimento 27, In tale modo nell'esempio di realizzazione rappresentato sono previste sei file con rispettivamente sette valvola di riempimento 27 disposte reciprocamente affiancate- Come risulta meglio visibile dalle figura 5 e 6 ogni valvola di riempimento 27 presenta una custodia 28 in tre parti formata da un elemento intermedio"tubolare 29 nonché da una parte inferiore 31, collegata con esso mediante saldatura, .e da una parte superiore 32. Mentre l’elemento intermedio 29 per motivi di costo e di semplificazione è formata da una sezione tubolare trafilata e tornita esternamente oppure da una parte tornita di semplice fabbricazione, la parte superiore 32 e la parte inferiore 31 sono prodotte con il metodo di microfusione. Lateralmente in corrispondenza della parte superiore 32 è ricavato un sistema di adduzione 33 del prodotto, che per mezzo di una non rappresentata conduttura di collegamento è raccordato ad un serbatoio per il prodotto da caricare. L’esecuzione in tre parti, precedentemente descritta, della custodia 28 consente in maniera semplice l’adattamento al rispettivo prodotto. Mentre per prodotti liquidi sono vantaggiose cosiddette valvole a corsoio piatto o valvole a sede, utilizzando un prodotto pastoso è prevista una cosiddetta valvola a corsoio. Per realizzare la rispettiva modalità costruttiva valvolare è prevista sulla valvola di riempimento 27 una imboccatura 34, 35 corrispondentemente adattata, la -quale coopera con un corsoio 36,37, che è guidato nella valvola di riempimento 27, è movibile a saliscendi ed è eseguito pure corrispondentemente alla rispettiva modalità costruttiva valvolare. L'elemento intermedio.29 e la parte superiore 32 in entrambe le modalità costruttive valvolari sono identici. Per collegare l'imboccatura 34,35 semplicemente con la parte inferiore 31 ed eventualmente sostituirla l’imboccatura 34,35 sul lato rivolto verso la parte inferiore 31 possiede una prima sezione 38, nella cui zona è ingrandito il diametro interno. Il diametro interno della prima sezione 38 è adattato al diametro esterno di una seconda sezione 39 :sulla parte inferiore 31, che e ridotto rispetto al rimanente diametro esterno della parte inferiore 31.

Inoltre la parte inferiore 31 sul lato rivolto verso l'imboccatura 31,34 e 35 presenta una terza sezione 41, il cui diametro esterno è ridotto ancora una volta rispetto alla seconda sezione 39, cosicché questo corrisponde al diametro interno della quarta sezione 42 dì una imboccatura 34,35 che si raccorda al disotto della prima sezione 38. La superficie esterna della terza sezione 41 è abbracciata da un anello di tenuta 43 chiudente a tenuta l'imboccatura 34,35 nei confronti della parte inferiore 31. Le sezioni 38,39 e 42 della valvola di riempimento 27 sono disposte all'altezza della piastra di sostegno valvolare 25, laddove sul contorno esterno della quarta sezione 42 poggia un aggiuntivo anello di tenuta 44 per la chiusura a tenuta contro la piastra di sostegno valvola 25.

Il corsoio 36,37 in corrispondenza della propria estremità, non rivolta verso l'imboccatura 34,35, è collegato con un'asta 45 del corsoio valvolare. Il collegamento avviene per mezzo di un collegamento 46 consentente di sostituire semplicemente il corsoio 36,37 dopo aver tolto l'imboccatura 34,35. L'asta 45 del corsoio valvolare sporge da un coperchio di chiusura 48 disposto sul lato superiore della parte superiore 32. Questo coperchio di chiusura 48 servente alla guida dell'asta 45 del corsoio valvolare mediante collegamenti ad avvitamento 49 (nel ·disegno è rappresentato di questi soltanto un collegamento ad avvitamento 49) è collegato con la parte superiore 32. Sul lato del coperchio di chiusura 48, rivolto verso la parte superiore 32, l'asta del corsoio valvolare 45 è circondata da un soffietto 50. Il soffietto 50 possiede una guarnizione 51, che poggia su un collare periferico 52, ricavato sulla parte superiore 32 e dal coperchio di chiusura 48 viene pressata in .direzione del collare 52. Sul lato rivolto verso l'imboccatura 34,35 l'estremità del soffietto 51 è abbracciata da un anello di fissaggio 54 di acciaio. Affinchè l'anello di fissaggio di acciaio 54 accosti a pressioni, ermeticamente ed in maniera inamovibile, l'estremità del soffietto 50 alla corrispondente sezione dell'asta del corsoio valvolare, in questa zona sul contorno dell'asta 45 del corsoio valvolare sono previsti più collari di tenuta 56, che sporgono dall'asta 45 del corsoio valvolare, si estendono radialmente perifericamente e nei quali l’anello di fissaggio di acciaio 54 mediante la sua precarica introduce a pressione l'estremità del soffietto 50 e chiude in tal modo ermeticamente e sostiene questa contro l'asta 45 del corsoio valvolare.

Per consentire un movimento sincrono di tutte le valvole di riempimento 27 le estremità di ogni fila di aste 45 del corsoio valvolare, non rivolte verso i collegamenti 46, sono fissate a liste di pressione 57. Come è rilevabile dalle figura 3 le liste di pressione 57 sono a loro volta fissate scorrevoli nelle due liste profilate 58. Le liste profilate 58 che si estendono in direzione di trasporto del percorso di confezionamento 2 e sono disposte circa in copertura con le zone marginali longitudinali del percorso dì confezionamento 2, sono sufficientemente note dalla tecnica di montaggio, e dalla costruzione dei dispositivi delle -apparecchiature e pertanto non vengono descritte più dettagliatamente. E' unicamente essenziale il fatto che le liste profilate 58 sul lato inferiore rivolto verso le liste di pressione 57 presentano rispettivamente una cava longitudinale continua 59. Contro questa cava longitudinale 59 e pressata rispettivamente un'estremità di una lista di pressione 57 per mezzo di una chiocciola 61 ed una vite 62 cooperante con la chiocciola 61, cosicché dopo il rallentamento della vite 62 la ·chiocciola 61 e quindi la lista di pressione 57 sono scorrevoli rispetto alla vista profilata 58.

Le estremità anteriori e posteriori, guardando in direzione di trasporto del percorso di confezionamento 2, delle due liste profilate 58 sono collegate con rispettivamente un cilindro pneumatico 63. A tale scopo le aste valvolari cilindriche dei cilindri pneumatici 63, agenti in direzione longitudinale delle aste 45 dei corsoi valvolari, sono dotate ad esempio di una filettatura esterna, le quali sono avvitate in chiocciole 64 .disposte in cave longitudinali 65 estendentisi sul lato superiore delle liste profilate 58. Il cilindri pneumatici 63 sono comandabili per mezzo di un blocco di comando in comune oppure rispettivamente un blocco di comando separato, in modo che le due liste profilate 58 vengono mosse sincronicamente a saliscendi dai quattro cilindri pneumatici 63.

I lati superiori, non rivolti verso le liste profilate 58, dei cilindri pneumatici 63 sono fissati al lato inferiore di un secondo telaio 66. Il secondo telaio 66 possiede due travi 67, che sono disposte trasversalmente alle liste profilate 58 e parallelamente alle liste di pressione 57 e sovrastano bilateralmente le liste di pressione 57, nonché due travi di collegamento 68. Le travi 67 e le travi di collegamento 68 formano insieme il secondo telaio rettangolare 66. Nelle due zone terminali, rivolte verso i longheroni 13, delle travi di collegamento 68 è disposto integralmente rispettivamente una madrevite 69. Un'ulteriore madrevite 69 è supportata nel modo identico nel centro di una trave di collegamento 68 opposta ai longheroni 13.

Il supporto vi sarà rappresentato nella figura 4, della madrevite 69 presenta un corpo di fondo 72, che è adattato al contorno esterno della madrevite 69, e di forma sferica in corrispondenza della propria superficie esterna in una zona superiore 70 e in una zona inferiore 71 e in esso è introdotta a pressione od incollata la madrevite 69. Le zone 70 e 71 poggiano su superi ici 73,74, incurvate sfericamente, di due gusci dì supporto 75, 76 e si trovano in una custodia in comune 77 della madrevite, la quale a sua volta è disposta nella·trave 68. Per fissare il corpo di fondo 72 e quindi la madrevite 69 contro i gusci di supporto 75 e 76 per ogni madrevite 69 è prevista una spina di fissaggio 78, che fra le zone 70 e 71 agisce sulla superficie esterna del corpo di fondo 72.

Nelle madreviti 69 è supportato girevole rispettivamente un albero filettato 79 fino a 81, i quali si estendono nella direzione di azione dei cilindri pneumatici 63 e sono disposti nella traversa 17 rispettivamente negli elementi portanti trasversali 16, cosicché gli alberi filettati 79 fino a 81 nella vista dall'alto formano i vertici di un triangolo immaginario (figura 2). Un albero filettato 79, disposto nella trave di collegamento 68, è accoppiato con un secondo servomotore 84 disposto nel centro della traversa 17 del primo telaio 15. Sull'estremità dell'albero filettato 79, rivolta verso il servomotore 84, è fissata solidale alla rotazione una ruota 85 per cìnghia dentata azionante la cinghia dentata 86. La cinghia dentata 86 è guidata attorno a rispettivamente una aggiuntiva ruota di rinvio 87 fissata solidale alla rotazione sul suo rispettivo albero filettato 80,81 all'altezza della ruota 85 per cinghia dentata. Per guidare la cìnghia dentata 86 e tesarla contro la ruota 85 e delle ruote di rinvio 87 sono previsti più rulli 88 disposti sulle travi 67 e sulle travi di collegamento 68 fra la ruota 85 per cinghia dentata e le ruote dì rinvio 87.

Il dispositivo 10 precedentemente descritto opera nel modo seguente Per riempire i contenitori di confezionamento 1 il percorso di confezionamento 2 viene trasportato in maniera cadenzata nel dispositivo 10 in ragione di una lunghezza preferenziale per mezzo di un non rappresentato dispositivo trasportatore. Non appena i contenitori di confezionamento 1 si sono arrestati al disotto delle valvole di riempimento 27, viene azionato il primo servomotore 20, in modo tale che il primo telaio 15 dalla sua posizione terminale superiore viene spostato nella sua posizione terminale inferiore. Con il movimento relativo fra le custodie 28 e i corsoi 36,37 di conseguenza il prodotto che si trova nelle valvole di riempimento 27 fuoriesce dalle imboccature 34, 35 e viene rilasciato nei contenitori di confezionamento 1. Poiché le custodie 28 delle valvole di riempimento 27 sono disposte nella piastra di sostegno valvolare 25 collegata con il primo telaio 15, con l ‘abbassamento del primo telaio 15 le imboccature 34,35 per evitare schiuma o spruzzi affondano ulteriormente nei contenitori di confezionamento 1. Al più tardi quando le valvole di riempimento 27 rispettivamente le custodie 28 hanno raggiunto la loro posizione finale inferiore viene comandato il secondo servomotore 84, cosicché il secondo telaio 66 dalla sua posizione finale superiore viene mosso parimenti in direzione dei contenitori di confezionamento 1. Così facendo le aste 45 dei corsoi valvolari, collegate mediante le liste di pressione 57 con il secondo telaio 66 vengono mosse in direzione dei contenitori di confezionamento 1, laddove viene avviata la chiusura delle valvole di riempimento 27.

La chiusura e la ermeticizzazione delle valvole di riempimento 27 di per se, ossia la chiusura dell'imboccatura 34,35 mediante i corsoi 36,37 vengono provocate mediante i quattro cilindri pneumatici 63. Questi vengono comandati non appena il secondo servomotore 84 ha spostato il secondo telaio 66 nella sua posizione finale inferiore. Con questa chiusura delle valvole di riferimento 27, provocata dai cilindri pneumatici 63 si ottiene che la forza di chiusura valvola relativamente grande viene prodotta esclusivamente dai cilindri pneumatici 63. Inoltre mediante un corrispondente comando e - possibile ottenere un adattamento di precisione al rispettivo prodotto .

Durante l'erogazione del prodotto dalle valvole di riempimento 27 può eventualmente rendersi necessario sollevare di nuovo leggermente le valvole di riempimento 27 al crescere del livello di riempimento nei contenitori di confezionamento 1, affinchè non si verifichi insudiciamento esterno delle imboccature 34 e 35 con prodotto. Questo movimento verso l'alto del primo telaio 15 viene provocato dal primo servomotore 20.

Dopo che le valvole di riempimento 27 sono estratte dai contenitori di confezionamento 1 ed è stato erogato il volume desiderato, il percorso di confezionamento 2 viene fatto avanzare in ragione di una lunghezza di avanzamento, dopodiché si ripetono come precedentemente descritto i.processi.

Integrativamente si menziona il fatto che in caso di grandezza corrispondentemente esuberante del dispositivo 10 per ridurre le vibrazioni in caso di rapido sollevamento ed abbassamento del primo telaio 15 può essere opportuno disporre le masse, come ad esempio il servomotore 84, sul lato opposto del primo telaio 15, sia nell'ambito delle colonne di guida 13, per cui si modifica corrispondentemente anche la disposizione degli alberi filettati 80,81.

Inoltre al posto delle colonne di guida 13, descritte nell'esèmpio dì realizzazione, il primo telaio 15 può essere mosso anche mediante più alberi filettati disposti rispettivamente ad esempio in zone d'angolo del primo telaio 15. L'azionamento del primo telaio 15 in questo caso avviene corrispondentemente all’azionamento del secondo telaio 66 per mezzo di un unico motore dì azionamento azionante gli alberi filettati tramite una cinghia dentata.

Claims (1)

1. Rivendicazioni 1.-Dispositivo (Ì0) per riempire contenitori di confezionamento (1) con un prodotto liquido, pastoso oppure contenente particelle, con più valvole dì riempimento (27), che sono disposte in un elemento di sostegno (25) movibìle a saliscendi e ì cui organi di espulsione (36,37) sono movibili sincronicamente a saliscendi per mezzo di un dispositivo di azionamento in comune, caratterizzato dal fatto che gli organi di espulsione (36,37) sono collegati con liste di supporto (57) scorrevoli reciprocamente, nonché ‘le liste di supporto (57) sono movibili a saliscendi per mezzo di almeno un cilindro pneumatico (63) e di un primo servomotore (84), laddove i cilindri pneumatici (63) e il primo servomotore (84) sono disposti in corrispondenza di un primo telaio (66), e infine dal fatto che il primo telaio (66) è movibile per mezzo di un secondo servomotore (20) disposto in corrispondenza di un secondo telaio (15). 2 .-Dispositivo secondo la rivendicazione 1, caratterizzato nel primo telaio (66) sono disposte madreviti (69) nelle quali sonò supportati alberi filettati (79,80,81), nonché dal fatto che gli alberi filettati (79,80,81) sono azionati mediante il primo servomotore (84) agente su una cinghia dentata (86) avvolgente gli alberi filettati (79,80,81). 3 .-Dispositivo secondo la rivendicazione 1 oppure 2, caratterizzato dal fatto che fra i cilindri pneunatici (63) e le liste di supporto (57) sono disposti profilati (58) con cave longitudinali (59), nonché dal fatto che le liste di supporto (57) sono scorrevoli e fissabili nelle cave longitudinali (59). 4 .-Dispositivo secondo le rivendicazioni da 1 fino a 3, caratterizzato dal fatto che l'elemento di sostegno è eseguito come piastra di sostegno (25) con rientranze (24) adattate alle valvole di riempimento (27), nonché dal fatto che la piastra dì sostegno (25) è fissata in maniera intercambiabile nel suo secondo telaio (15). 5 .-Dispositivo secondo una delle rivendicazioni da 1 fino a 4, caratterizzato dal fatto che ogni valvola di riempimento (27) presenta un elemento intermedio tubolare (29), al quale sono saldate parte superiori (32) e parti inferiori (31) prodotte con il procedimento di micrófusione. 6 .-Dispositivo secondo la rivendicazione 5, caratterizzato dal fatto che sulla parte inferiore (31) è possibile montare un'imboccatura (34,35) cooperante con un elemento (36,37) a corsoio adattato all ' imboccatura ( 34 , 35 ) .