ITPR20070053A1 - Macchina riempitrice - Google Patents

Description

DESCRIZIONE dell'invenzione avente per TITOLO:

“MACCHINA RIEMPITRICE”,

La presente invenzione ha per oggetto una macchina riempitrice di contenitori provvista di una pluralità di valvole di riempimento.

In particolare, nella macchina riempitrice cui si riferisce il presente trovato ciascuna valvola di riempimento comprende una valvola pneumatica, connessa a un otturatore per movimentarlo da una posizione di apertura a una posizione di chiusura della valvola e viceversa, e un'elettrovalvola connessa alla valvola pneumatica per azionarla.

Tali valvole di riempimento vengono utilizzate per introdurre nelle bottiglie un fluido di trattamento, come per esempio un liquido di riempimento, o azoto o anidride carbonica.

Secondo le soluzioni note, la macchina riempitrice comprende un collettore elettrico e una batteria di elettrovalvole connesse al collettore elettrico.

Le elettrovalvole sono collegate mediante cavi elettrici alle valvole pneumatiche, ciascuna delle quali è inserita all'interno di un corpo valvola di una corrispondente valvola di riempimento.

Si osservi che le valvole pneumatiche, dovendo essere inserite all'interno delle corrispondenti valvole di riempimento per movimentarne gli otturatori, operano ad alte temperature, del ordine di 100°C.

Al contrario, le elettrovalvole, per problemi termici e di umidità, sono posizionate in batterie separate dalle valvole pneumatiche e ad esse collegate con tubi e cavi. Infatti, le elettrovalvole normalmente hanno temperature massime di funzionamento di circa 55°C; inoltre, le elettrovalvole sono facilmente soggette a fenomeni di ossidazione, che risultano decisamente indesiderabili nell'ambito di una macchina riempitrice, per problemi di igienicità.

Pertanto, le elettrovalvole sono collocate esternamente alle valvole di riempimento, per evitare che vengano danneggiate dall'umidità e dalle elevate temperature presenti all'interno delle valvole di riempimento. Tuttavia, tali soluzioni presentano alcuni inconvenienti.

In primo luogo, tali soluzioni richiedono l'impiego di un gran numero di cavi di connessione elettrica e di tubi pneumatici intorno alla macchina riempitrice. La presenza di un groviglio di cavi e tubi provoca la presenza di zone particolarmente sporche e difficili da pulire e rende difficoltose le operazioni di manutenzione sulla macchina.

Inoltre, tali sistemi sono particolarmente costosi e complicati e richiedono molte ore di montaggio.

Scopo del presente trovato è quello di eliminare i suddetti inconvenienti e di rendere disponibile una macchina riempitrice con valvole di riempimento comandate da valvole pneumatiche attuate a loro volta da elettrovalvole particolarmente semplice ed economica da installare e da gestire.

Detto scopo è pienamente raggiunto dalla macchina riempitrice oggetto del presente trovato, che si caratterizza per quanto contenuto nelle rivendicazioni sotto riportate ed in particolare per il fatto che ciascuna valvola di riempimento comprende, in combinazione:

- un corpo valvola contenente al proprio interno la valvola pneumatica e l'elettrovalvola corrispondente;

- uno strato protettivo inserito in un'intercapedine tra il corpo valvola e il blocco costituito da dette valvola pneumatica ed elettrovalvola.

Questa ed altre caratteristiche risulteranno maggiormente evidenziate dalla descrizione seguente di una preferita forma realizzativa, illustrata a puro titolo esemplificativo e non limitativo nelle unite tavole di disegno, in cui:

- la figura 1 illustra una valvola di riempimento di una macchina riempitrice secondo il presente trovato;

- la figura 2 illustra uno schema funzionale della macchina riempitrice oggetto del presente trovato.

Nelle figure, si è indicata con 1 una valvola di riempimento in una macchina riempitrice secondo il presente trovato. La macchina riempitrice nel suo complesso non è illustrata, in quanto è di tipo noto; essa comprende una pluralità di valvole di riempimento 1 , per esempio disposte in una giostra.

Le valvole di riempimento 1 hanno la funzione di introdurre in contenitori fluidi di vario genere, a seconda delle necessità, come per esempio un liquido di riempimento, o azoto o anidride carbonica.

Ciascuna valvola di riempimento 1 comprende:

- un otturatore 2 mobile tra una posizione di apertura e una posizione di chiusura della valvola 1 ;

- una valvola pneumatica 3 connessa all'otturatore 2 per movimentarlo da una posizione di chiusura a una posizione di apertura e viceversa.

In questa luce, è previsto che l'otturatore 2 sia mobile tra la posizione di apertura, la posizione di chiusura e una posizione intermedia tra quelle di apertura e chiusura, per consentire una parzializzazione del flusso di fluido erogato dalla valvola 1, secondo una tecnica.

In alternativa, è anche previsto che l'otturatore 2 sia mobile con continuità tra la posizione di apertura e la posizione di chiusura.

Le modalità di movimentazione dell'otturatore 2 dipendono, secondo tecniche sostanzialmente note, dalla conformazione della valvola pneumatica 3 e dalla sua interazione con l'otturatore 2.

In ogni caso, la macchina riempitrice 1 comprende, per ogni valvola di riempimento 1, una elettrovalvola 4 operativamente connessa alla corrispondente valvola pneumatica 3 per azionarla.

La elettrovalvola 4 e la valvola pneumatica 3 sono preferibilmente connesse tra loro in modo da risultare solidali l'una all'altra.

La elettrovalvole 4 è atta a operare ad alte temperature, in particolare superiori a 100°C. In questa luce, l'elettrovalvola è preferibilmente del tipo per alte temperature.

Nelle figure, si è indicato con 5 un condotto di aspirazione, per connettere la valvola pneumatica 3 con una sorgente 6 di aria compressa; con 7 si è indicato un condotto di mandata, attraverso il quale la valvola pneumatica 3 movimenta un pistone 8, per spostare l'otturatore 2 dalla posizione di apertura a quella di chiusura. Nella preferita forma realizzativa illustrata, la valvola di riempimento 1 comprende una molla 9 disposta in modo da esercitare una spinta sul pistone 8 verso la posizione di apertura dell'otturatore 2.

Con 10 si è indicato un condotto di scarico dell'aria, per evacuare aria dalla valvola pneumatica 3.

Si osservi che la valvola pneumatica 3 e il pistone 8 (e la molla 9, ove presente) sono contenuti in un corpo valvola 11.

In ciascuna valvola di riempimento 1, originalmente, la elettrovalvola 4 è contenuta all'interno del corpo valvola 11, unitamente alla valvola pneumatica 3.

Inoltre, ciascuna valvola di riempimento 1 comprende, in modo originale, uno strato protettivo 12 inserito in un'intercapedine tra il corpo valvola 1 1 e la valvola pneumatica 3 e l'elettrovalvola 4.

La valvola pneumatica 3 e relettrovalvola 4 costituiscono un blocco unico, per cui lo strato protettivo 12 è applicato su una superficie esterna del blocco costituito dalla valvola pneumatica 3 e dall'elettrovalvola 4. Tale strato protettivo 12 è costituito preferibilmente da un polimero introdotto in detta intercapedine, per esempio resina o poliuretano espanso o silicone. Si osservi che tale polimero viene introdotto nell'intercapedine preferibilmente mediante una fase di iniezione.

Lo strato protettivo 12 costituisce un coperchio a tenuta stagna per la valvola pneumatica 3 e l'elettrovalvola 4, consentendo, vantaggiosamente, una protezione dell'elettrovalvola 4 da un'eventuale ossidazione, evitando infiltrazioni di umidità e di aria.

Inoltre, la macchina 1 comprende un'unità di gestione 13, costituita per esempio da un PLC, interfacciata con le elettrovalvole 4 per controllarle. La unità di gestione 13 è preferibilmente collegata a tutte le elettrovalvole 4 delle corrispondenti valvole di riempimento 1, in modo che le elettrovalvole 4 risultino tra loro interconnesse,

La macchina 1 comprende anche, per ciascuna elettrovalvole 4, una scheda di comunicazione 14, per l'interfacciamento (ovvero la comunicazione) della elettrovalvole 4 corrispondente con l'unità di gestione 13.

Nella preferita forma realizzativa illustrata, ciascuna scheda di comunicazione 14, originalmente, è contenuta all'interno del corpo valvola 11. Preferibilmente, ciascuna scheda di comunicazione 14 è contenuta all intern dello strato protettivo 12; pertanto, risulta separata dal corpo valvola 11 stesso dallo strato protettivo 12.

Per quanto riguarda il collegamento tra le schede di comunicazione 14 e l'unità di gestione 13, il presente trovato prevede, originalmente, l'utilizzo di cavi schermati 15.

Pertanto, tutte i cavi di collegamento che fuoriescono dai corpi valvola 11 delle valvole di riempimento 1 sono cavi schermati.

Inoltre, nella macchina riempitrice secondo il presente trovato, originalmente, ciascuna elettrovalvola 4 è collegata, attraverso la rispettiva scheda di comunicazione 14, con l'unità di gestione 13 mediante un unico cavo schermato.

Ciò consente una notevole semplificazione della macchina 1, sia per quanto riguarda l installazione che la gestione ordinaria o la manutenzione della stessa.

Pertanto, il presente trovato mette a disposizione, vantaggiosamente, una macchina riempitrice particolarmente semplice ed economica sia per quanto riguarda la installazione che la manutenzione, in quanto comprende un numero minimo di cavi elettrici per la gestione delle elettrovalvole.

Inoltre, la macchina riempitrice secondo il presente trovato è particolarmente igienica ed affidabile, in quanto le elettrovalvole sono protette da possibili ossidazioni.

Claims (7)

1. RIVENDICAZIONI 1. Macchina riempitrice comprendente una pluralità di valvole di riempimento (1), ciascuna delle quali comprende: - un otturatore (2) mobile tra una posizione di apertura e una posizione di chiusura della valvola ( 1 ); - una valvola pneumatica (3) connessa all'otturatore (2) per movimentarlo; - un'elettrovalvola (4) connessa alla valvola pneumatica (3) per azionarla, caratterizzata dal fatto che ciascuna valvola di riempimento (1) comprende, in combinazione: - un corpo valvola (11) contenente al proprio interno la valvola pneumatica (3) e l'elettrovalvola (4) corrispondente; - uno strato protettivo (12) inserito in un'intercapedine tra il corpo valvola (1 1) e dette valvola pneumatica (3) ed elettrovalvola (4).
2. 2. Macchina riempitrice secondo la rivendicazione 1, in cui detto strato protettivo (12) è costituito da un polimero iniettato in detta intercapedine.
3. 3. Macchina riempitrice secondo la rivendicazione 1, comprendente un'unità di gestione (13) collegata a tutte le elettrovalvole (4) delle corrispondenti valvole di riempimento (1).
4. 4. Macchina riempitrice secondo la rivendicazione 3, comprendente, per ogni valvola di riempimento (4), una scheda di comunicazione (14) interconnessa tra l'unità di gestione (13) e la corrispondente elettrovalvola (4), detta scheda di comunicazione (14) essendo contenuta airintemo del corpo valvola (11) ed essendo separata dal corpo valvola stesso dallo strato protettivo (12).
5. 5. Macchina riempitrice secondo la rivendicazione 4, in cui ciascuna scheda di comunicazione (14) è operativamente collegata alle altre schede di comunicazione e all'unità di gestione (13) mediante cavi schermati (15).
6. 6. Macchina riempitrice secondo la rivendicazione 5, in cui ciascuna scheda di comunicazione (14) è collegata all'unità di gestione (13) mediante un solo cavo schermato (15).
7. 7. Macchina riempitrice secondo la rivendicazione 2 in cui detto polimero è una resina.