RU2338682C2 - Machine for automatic pouring fluids into vessels - Google Patents

Machine for automatic pouring fluids into vessels Download PDF

Info

Publication number
RU2338682C2
RU2338682C2 RU2006133939/11A RU2006133939A RU2338682C2 RU 2338682 C2 RU2338682 C2 RU 2338682C2 RU 2006133939/11 A RU2006133939/11 A RU 2006133939/11A RU 2006133939 A RU2006133939 A RU 2006133939A RU 2338682 C2 RU2338682 C2 RU 2338682C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
barrel
container
possibility
filling
carousel
Prior art date
Application number
RU2006133939/11A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2006133939A (en
Inventor
Сергей Александрович Журавлев (UA)
Сергей Александрович Журавлев
Original Assignee
Сергей Александрович Журавлев
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Сергей Александрович Журавлев filed Critical Сергей Александрович Журавлев
Priority to RU2006133939/11A priority Critical patent/RU2338682C2/en
Publication of RU2006133939A publication Critical patent/RU2006133939A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2338682C2 publication Critical patent/RU2338682C2/en

Links

Images

Abstract

FIELD: conveyors.
SUBSTANCE: machine to automatically pour fluids incorporates devices to feed (2), (3) vessels (1) to the pouring position and to withdraw (4), (5) them there from and a rotary, a merry-go-round-type, device (9) with a vertical axle of rotation and poring heads (7) fitted thereon to rotate in the vertical plane. With the said rotary device (9) rotating, the poring heads (7) and vessels (1) attached thereto interact with a curvilinear guide (10) arranged around the aforesaid merry-go-round device. The said guide is arranged so that vessels (10) are located, at certain parts of their travel, inclined at a certain angle. The vessels are arranged with their bottom up in rinsing their inner space by means of convex arc (12) of guide (10).
EFFECT: reduced foam formation in pouring in beer, vine, lotions etc, and smaller gas consumption in pouring in gasified water and other drinks.
4 cl, 15 dwg

Description

Область техникиTechnical field

Группа изобретений относится к технологии и оборудованию для расфасовки жидкостных продуктов, в частности химических реактивов, агрессивных веществ, шампуней, лосьонов, пива, кваса, вина, газированной воды и других газированных напитков в емкости, в частности бутылки ПЕТ.The group of inventions relates to technology and equipment for the packaging of liquid products, in particular chemicals, aggressive substances, shampoos, lotions, beer, kvass, wine, carbonated water and other carbonated drinks in containers, in particular PET bottles.

Предшествующий уровень техникиState of the art

Известно, что при автоматизированном розливе некоторых жидкостных продуктов одним из условий обеспечения их высокого качества и достаточно длительных сроков хранения являются соответствующая санитарно-гигиеническая обработка емкостей непосредственно перед их наполнением и устранение возможности загрязнения жидкостного продукта в физическом, биологическом и химическом отношении в процессе подачи емкостей на позицию розлива и самого розлива.It is known that during the automated bottling of certain liquid products, one of the conditions for ensuring their high quality and sufficiently long storage periods is the appropriate sanitary-hygienic treatment of the containers immediately before filling and eliminating the possibility of contamination of the liquid product in physical, biological and chemical terms during the supply of containers to filling position and bottling itself.

Известны многочисленные средства автоматизированного розлива жидкостей, в которых указанные операции процесса розлива осуществляют в условиях контролируемой атмосферы. Для этого, например, вокруг разливочной машины создают защитную конструкцию, которая ограждает машину от окружающего пространства и вовнутрь которой подают инертный газ (см., например, US 2005/0188651 А1, МПК В67С 3/02, публ. 01.09.2005). Недостатком такого решения является громоздкость оборудования, большие затраты на создание защитной конструкции, на защитный газ, необходимость воссоздания контролируемой атмосферы после каждой, даже кратковременной, наладки или ремонта и необходимость создания надлежащих условий для пребывания внутри обслуживающего персонала.Numerous automated liquid bottling tools are known in which these operations of the bottling process are carried out in a controlled atmosphere. For this purpose, for example, a protective structure is created around the filling machine that protects the machine from the surrounding space and into which inert gas is supplied (see, for example, US 2005/0188651 A1, IPC B67C 3/02, published 01.09.2005). The disadvantage of this solution is the bulkiness of the equipment, the high cost of creating a protective structure, the protective gas, the need to recreate a controlled atmosphere after each, even short-term, adjustment or repair, and the need to create proper conditions for staying inside the maintenance staff.

Ближайшим, по технической сути и совокупности признаков, способом к предлагаемому является способ автоматизированного розлива напитков в бутылки по US 2005/0126111 А1, МКВ В65В 3/00, дата публикации - 16.06.2005. В соответствии с этим способом бутылки непосредственно перед их подачей на позицию розлива ополаскивают в специальном ополаскивающем устройстве. Позиция розлива, на которую после этого бутылки подводятся, находится на касательной к карусельному поворотному устройству с вертикальной осью вращения. Разливочные головки вращаются вместе с каруселью. Из очередной разливочной головки, которая в данный момент находится над позицией розлива, жидкостный продукт подается в очередную емкость, которую располагают в вертикальном положении под разливочной головкой. В пространстве вокруг нижнего конца канала подачи жидкостного продукта и горловины бутылки, которая поступает на позицию начала розлива, образуют контролируемую атмосферу путем подачи под давлением воздуха или другого защитного газа. После наполнения бутылку опускают и отводят для последующего закрытия.The closest, according to the technical essence and totality of signs, method to the proposed one is a method for automated bottling of drinks in accordance with US 2005/0126111 A1, MKV B65V 3/00, publication date - June 16, 2005. In accordance with this method, the bottles are rinsed immediately in a special rinsing device immediately before they are delivered to the filling position. The filling position, to which the bottles are then brought, is tangent to the rotary device with a vertical axis of rotation. Casting heads rotate with the carousel. From the next pouring head, which is currently located above the filling position, the liquid product is fed into the next container, which is placed in a vertical position under the pouring head. In the space around the lower end of the fluid supply channel and the neck of the bottle, which enters the filling position, a controlled atmosphere is formed by supplying air or other protective gas under pressure. After filling, the bottle is lowered and removed for subsequent closure.

Самой близкой по технической сути и совокупности признаков машиной к предлагаемой является машина для автоматизированного розлива напитков в бутылки по упомянутому US 2005/0126111 А1. Главной частью машины является поворотное устройство типа карусели с вертикальной осью вращения. Под каруселью, концентрично с ней установлены тороидальные резервуары с напитками, подлежащими розливу в бутылки. С этими резервуарами соединены размещенные на карусели разливочные головки, каждая из которых снабжена каналом для подачи напитка в бутылку и средством, в частности электромагнитным клапаном, для управления подачей по уровню наполнения бутылки. В случае розлива нескольких жидкостных продуктов каждая разливочная головка имеет соответствующее количество упомянутых управляющих средств. Пространство вокруг нижнего конца канала подачи жидкостного продукта и горловины бутылки окружено камерой, часть стенок которой закреплена на карусели и вращается вместе с ней, а другая часть стенок неподвижно прикреплена к корпусу машины. Боковые стенки камеры снабжены отверстиями для введения под давлением вовнутрь камеры и выведения защитного газа. Нижние стенки камеры выполнены шарнирными, с возможностью опирания на них горловины бутылки, когда последняя поднимается в вертикальном положении в позицию розлива подъемно-опускным столиком. На этот столик системой звездочек бутылки подводятся с установленного рядом ополаскивающего устройства, главной частью которого является резервуар с ополаскивающей жидкостью и с установленным внутри поворотным средством карусельного типа. Как и при наполнении, при ополаскивании бутылки занимают вертикальное, дном вниз, положение. От подъемно-опускного столика бутылки отводятся системой звездочек.The closest in technical essence and combination of features machine to the proposed one is a machine for automated bottling of beverages according to the aforementioned US 2005/0126111 A1. The main part of the machine is a rotary device such as a carousel with a vertical axis of rotation. Under the carousel, concentrically mounted with it, toroidal tanks with drinks to be bottled. Casting heads placed on the carousel are connected to these tanks, each of which is equipped with a channel for supplying the beverage to the bottle and means, in particular an electromagnetic valve, for controlling the supply according to the level of filling of the bottle. In the case of the filling of several liquid products, each casting head has a corresponding number of said control means. The space around the lower end of the feed channel of the liquid product and the neck of the bottle is surrounded by a chamber, part of the walls of which are fixed on the carousel and rotates with it, and the other part of the walls is fixedly attached to the machine body. The side walls of the chamber are provided with openings for introducing under pressure into the chamber and removing the protective gas. The lower walls of the chamber are hinged, with the possibility of supporting the neck of the bottle on them, when the latter rises in a vertical position to the filling position of the lifting and lowering table. Bottles are brought to this table by a system of asterisks from a rinsing device installed nearby, the main part of which is a tank with rinsing liquid and with a rotary carousel mounted inside. As with filling, when rinsing the bottles occupy a vertical, bottom-down position. Bottles are diverted from the lift table.

Объем камеры с контролируемой атмосферой в решении по US 2005/0126118 значительно меньше чем защитной конструкции, охватывающей всю машину согласно US 2005/0188651. Это уменьшает капитальные затраты и расход защитного газа и позволяет обслуживающему персоналу работать в обычных условиях без использования специальных средств. Однако и решению по US 2005/0126118 присущи недостатки. Наличие отдельно установленного ополаскивающего устройства повышает габариты технологического оборудования. Как следует из описания к патенту и чертежей, бутылки в процессе их подготовки к наполнению все время находятся в вертикальном, вниз дном, положении, то есть вылив ополаскивающей жидкости изнутри емкостей не предусмотрен, вследствие чего невозможно гарантированное устранение загрязнений в продукте, которым будет наполнена емкость. Если эту операцию все же как то осуществляют, она требует дополнительного времени и необходимых средств.The volume of the chamber with a controlled atmosphere in the solution according to US 2005/0126118 is much smaller than the protective structure covering the entire machine according to US 2005/0188651. This reduces capital costs and shielding gas consumption and allows maintenance personnel to work under normal conditions without the use of special tools. However, the decision of US 2005/0126118 also has disadvantages. The presence of a separately installed rinsing device increases the dimensions of the process equipment. As follows from the description of the patent and the drawings, the bottles in the process of preparing them for filling are always in a vertical, bottom-down position, that is, pouring rinsing liquid from the inside of the containers is not provided, as a result of which it is impossible to eliminate contaminants in the product that will fill the container . If this operation is still somehow carried out, it requires additional time and necessary funds.

Раскрытие изобретенияDisclosure of invention

Задача изобретения состоит в повышении качества разлитых продуктов за счет гарантированной обработки емкостей перед их наполнением и в повышении продуктивности автоматизированного розлива жидкостных продуктов в емкости, а также уменьшении габаритов технологического оборудования за счет: во-первых, придания возможности одним и тем же средствам осуществлять как наполнение емкостей жидкостным продуктом, так и их ополаскивание, включая вылив ополаскивающей жидкости изнутри емкостей; во-вторых, изолирования только внутреннего пространства емкости, подлежащей ополаскиванию и наполнению, от окружающего пространства с обеспечением возможности в то же время введения внутрь емкости и выведения из нее необходимых компонентов с гарантированным предотвращением контактирования компонентов, вводимых вовнутрь емкости, с окружающей средой.The objective of the invention is to improve the quality of spilled products due to the guaranteed processing of containers before filling them and to increase the productivity of automated bottling of liquid products in containers, as well as to reduce the size of technological equipment due to: firstly, enabling the same means to be carried out as filling containers with a liquid product, and their rinsing, including pouring rinsing liquid from inside the containers; secondly, isolating only the internal space of the container to be rinsed and filled from the surrounding space, while at the same time providing the possibility of introducing into the container and removing from it the necessary components with guaranteed prevention of contact of the components introduced into the container with the environment.

Для решения поставленной задачи обеспечения автоматизированного розлива жидкостей в емкости, который включает ополаскивание емкости, подвод и вывод емкости на(с) позицию(и) розлива и наполнение емкости жидкостным продуктом, в соответствии с изобретением перед ополаскиванием емкости ее горловину прикрепляют к выходному штуцеру разливочной головки, соосно с ней, после чего осуществляют введение внутрь емкости ополаскивающей жидкости, выведение изнутри емкости ополаскивающей жидкости и наполнение ее жидкостным продуктом, причем в процессе ополаскивания и наполнения емкости разливочную головку вместе с емкостью передвигают по криволинейной траектории, изменяя пространственное положение емкости таким образом, чтобы при выводе ополаскивающей жидкости емкость располагалась вверх дном, при угле φ наклона ее продольной оси к горизонтали в пределах 45...90°, а при наполнении емкости жидкостным продуктом ее продольная ось располагалась под углом θ наклона к вертикали в пределах 50...180°.To solve the problem of providing automated filling of liquids in a container, which includes rinsing the container, supplying and withdrawing the container to (c) the filling position (s) and filling the container with a liquid product, in accordance with the invention, its mouth is attached to the outlet of the filling head before rinsing the container coaxially with it, after which they introduce into the capacity of the rinsing liquid, remove the rinsing liquid from the inside and fill it with a liquid product, and in percent the rinsing and filling cisterns, the casting head is moved along with the container along a curved path, changing the spatial position of the container so that when the rinsing liquid is withdrawn, the container is positioned upside down, with an angle φ of inclination of its longitudinal axis to the horizontal within 45 ... 90 °, and when filling the container with a liquid product, its longitudinal axis was located at an angle θ of inclination to the vertical within 50 ... 180 °.

Как следует из сказанного, ополаскивание порожних емкостей, включая вылив из емкости ополаскивающей жидкости и наполнение емкостей жидкостным продуктом, осуществляют за одну установку емкости, между операциями подвода емкости на позицию розлива и вывода с позиции розлива. Вместо контролирования при розливе определенного объема пространства, большего или меньшего, как в упомянутых известных решениях, предлагается изолировать от окружающей среды только вход в емкость, причем осуществляют это элементом разливочной головки и еще перед ополаскиванием. Это позволяет не только надежно предотвращать контактирование компонентов, вводимых внутрь емкости, с окружающей средой, но и одновременно вводить в емкость все необходимые компоненты и выводить их. Тем самым исключается необходимость в специальных средствах для ополаскивания емкостей перед их наполнением жидкостным продуктом, для вылива ополаскивающей жидкости и для подачи емкостей от оборудования для их ополаскивания к машине для розлива: все эти операции осуществляются на том же оборудовании, что и наполнение емкостей, - при вращении емкости на карусели между позициями ввода на разливочную карусель и вывода с нее.As follows from the above, rinsing of empty containers, including pouring rinsing liquid from the container and filling the containers with a liquid product, is carried out in one installation of the container, between the operations of supplying the container to the filling position and withdrawal from the filling position. Instead of controlling when filling a certain amount of space, larger or smaller, as in the known solutions, it is proposed to isolate from the environment only the entrance to the tank, and this is done by the element of the casting head and even before rinsing. This allows not only reliably preventing contact of the components introduced into the container with the environment, but at the same time introducing all the necessary components into the container and removing them. This eliminates the need for special means for rinsing containers before filling them with a liquid product, for pouring rinsing liquid, and for supplying containers from equipment for rinsing them to a filling machine: all these operations are carried out on the same equipment as filling containers, when rotation of the container on the carousel between the positions of the input on the casting carousel and the output from it.

Кроме того, для повышения качества обработки емкостей перед их наполнением жидкостным продуктом, в случае применения запыленных емкостей или первого применения емкостей, после их изготовления выдувом в пресс-форме и хранения внутрь емкостей в процессе или после подачи ополаскивающей жидкости дополнительно вводят газ, например сжатый воздух или двуокись углерода, азот и т.п., который интенсивно разбрызгивает ополаскивающую жидкость по внутренней поверхности емкости.In addition, in order to improve the quality of processing containers before filling them with a liquid product, in the case of using dusty containers or the first use of containers, after their manufacture by blowing in a mold and storage inside the containers during or after rinsing liquid is supplied, additional gas is introduced, for example, compressed air or carbon dioxide, nitrogen, and the like, which intensively sprinkles rinsing liquid on the inside of the container.

Кроме того, для повышения качества обработки емкостей после вывода ополаскивающей жидкости и перед наполнением жидкостным продуктом внутрь емкости вводят воздух или другой газ для ее осушения.In addition, to improve the quality of processing containers after the rinsing liquid is withdrawn and before filling with the liquid product, air or other gas is introduced into the container to drain it.

Специалистам в области розлива жидкостных продуктов известно, что интенсивность пенообразования при розливе таких жидкостей, как пиво, вино, квас, шампуни, лосьоны и т.п. может быть сниженной, а тем самым качество продукта и точность дозирования - повышенными, если жидкость направлять в емкость в горизонтальном направлении. Также известно, что при размещении емкости в горизонтальном положении потери газа из продукта намного меньшие. Поэтому в соответствии с изобретением при расположении емкости под углом θ наклона к вертикали в пределах 50...180° ее наполняют жидкостью, предварительно насыщенной газом.Specialists in the field of bottling liquid products know that the intensity of foaming when filling liquids such as beer, wine, kvass, shampoos, lotions, etc. can be reduced, and thereby the quality of the product and the dosing accuracy can be increased if the liquid is directed horizontally into the container. It is also known that when the container is placed in a horizontal position, the gas loss from the product is much smaller. Therefore, in accordance with the invention, when the container is located at an angle θ of inclination to the vertical within the range of 50 ... 180 °, it is filled with liquid pre-saturated with gas.

Кроме того, одновременно с наполнением или после наполнения емкости жидкостью, предварительно насыщенной газом, когда емкость продолжает оставаться под углом θ наклона к вертикали в пределах 50...180°, внутрь емкости дополнительно вводят газ насыщения.In addition, simultaneously with filling or after filling the container with liquid pre-saturated with gas, when the container continues to remain at an angle θ of inclination to the vertical within 50 ... 180 °, a saturation gas is additionally introduced into the container.

При этом начальный этап наполнения емкостей жидкостью с активным пенообразованием или предварительно насыщенной газом наиболее целесообразно осуществлять, когда емкость находится под углом θ2 наклона к вертикали в пределах 50...130°.In this case, the initial stage of filling containers with liquid with active foaming or pre-saturated with gas is most expedient to carry out when the container is at an angle θ 2 of inclination to the vertical within 50 ... 130 °.

Указанная характерная особенность особенно эффективна при розливе пива, вина, шампуней, лосьонов и других пенящихся при наполнении жидкостных продуктов, и при розливе газированных воды, соков и других напитков.This characteristic feature is especially effective when pouring beer, wine, shampoos, lotions and other foaming when filling liquid products, and when bottling carbonated water, juices and other drinks.

Кроме того, при указанном положении емкости целесообразно осуществлять насыщение жидкостей после наполнения емкости путем дополнительного кратковременного воздействия давлением, так называемого "пневмоудара", согласно заявке на изобретение № UA 200512624, приоритет от 27.12.2005.In addition, with the indicated position of the container, it is advisable to saturate the liquids after filling the container by additional short-term pressure exposure, the so-called "pneumatic shock", according to the application for the invention No. UA 200512624, priority dated 12/27/2005.

В соответствии с поставленной задачей предлагается машина для автоматизированного розлива жидкостных продуктов в емкости, которая включает устройства для подвода и вывода емкостей на(с) позицию(и) розлива, поворотное устройство типа карусели с вертикальной осью вращения, источник жидкостного продукта, источник ополаскивающей жидкости, устройство для подачи ополаскивающей жидкости внутрь емкости и установленные на карусели разливочные головки, каждая из которых снабжена каналом для подачи жидкостных продуктов внутрь емкости. В соответствии с изобретением машина снабжена криволинейной направляющей, установленной вокруг карусели с возможностью регулирования угла продольной оси разливочной головки к горизонтали при их передвижении на карусели, устройство для подачи жидкостного продукта в разливочную головку выполнено в виде крана-распределителя, например, золотникового типа, соединенного с источниками жидкостного продукта и ополаскивающей жидкости, а разливочная головка выполнена в виде ствола с каналами внутри для подачи внутрь емкости ополаскивающей жидкости и жидкостного продукта, снабженного:In accordance with the task, a machine is proposed for the automated filling of liquid products in containers, which includes devices for supplying and withdrawing containers to (c) the filling position (s), a rotary device such as a carousel with a vertical axis of rotation, a source of a liquid product, a source of rinsing liquid, a device for supplying rinsing liquid into the container and casting heads mounted on the carousel, each of which is provided with a channel for supplying liquid products into the container. In accordance with the invention, the machine is equipped with a curved guide mounted around the carousel with the possibility of adjusting the angle of the longitudinal axis of the casting head to the horizontal when moving on the carousel, the device for supplying a liquid product to the filling head is made in the form of a dispensing valve, for example, spool type, connected to sources of liquid product and rinsing liquid, and the filling head is made in the form of a barrel with channels inside for supplying rinse aid containers inside dkosti and liquid product is equipped with:

- на верхнем конце - втулкой для крепления к карусели с возможностью вращения ствола в вертикальной плоскости;- at the upper end - a sleeve for attaching to the carousel with the possibility of rotation of the barrel in a vertical plane;

- в зоне нижнего конца - выходным штуцером с кольцевым уплотнением на конце, размеры которого соответствуют диаметру горловины емкостей, подлежащих наполнению, и трубчатым основанием, концентрично охватывающим ствол с возможностью передвижения вдоль и вращения вокруг ствола, а нижняя часть трубчатого основания выступает за пределы нижнего конца ствола и снабжена боковым вырезом и кольцевой выточкой во внутренней поверхности, с возможностью введения сбоку в этот вырез верхней части горловины емкости, с расположением емкости соосно со стволом и возможностью прижатия буртика горловины к стенкам упомянутой выточки при прижатии горловины емкости к торцу ствола, а- in the area of the lower end - the outlet fitting with an o-ring at the end, the dimensions of which correspond to the diameter of the neck of the containers to be filled, and a tubular base concentrically covering the barrel with the possibility of movement along and rotation around the barrel, and the lower part of the tubular base extends beyond the lower end the barrel and is provided with a lateral cutout and an annular recess in the inner surface, with the possibility of introducing laterally into this cutout the upper part of the neck of the container, with the container being aligned with ox to press the rib and the neck of the walls of said recesses when pressed against the neck of the container to the end of the barrel, and

- в средней зоне - защелкивающей обоймой, которая:- in the middle zone - snap clip, which:

- концентрично охватывает ствол с возможностью передвижения вдоль и вращения вокруг ствола, снабжена направляющими роликами на ее внешней поверхности для взаимодействия с заводным и выводным участками упомянутой криволинейной направляющей;- concentrically covers the barrel with the possibility of movement along and rotation around the barrel, is equipped with guide rollers on its outer surface for interaction with the winding and output sections of the said curved guide;

- присоединена к трубчатому основанию ствола и- attached to the tubular base of the barrel and

- снабжена средством для ее блокирования относительно ствола в положении, ближайшем к оси вращения ствола, с предотвращением возможности передвижения обоймы и трубчатого основания относительно ствола при их заблокированном положении,- is equipped with a means for blocking it relative to the barrel in a position closest to the axis of rotation of the barrel, preventing the holder and tubular base from moving relative to the barrel when they are locked,

причем заводная часть криволинейной направляющей выполнена и расположена с возможностью нажатия на направляющие ролики защелкивающей обоймы и тем самым ее блокирования, а выводной участок криволинейной направляющей выполнен и расположен с возможностью нажатия на направляющие ролики защелкивающей обоймы в направлении свободного конца ствола и тем самым ее разблокирования.moreover, the winding part of the curved guide is made and located with the possibility of pressing on the guide rollers of the latch clip and thereby blocking it, and the output portion of the curved guide is made and located with the possibility of pressing on the guide rollers of the latch clip in the direction of the free end of the barrel and thereby unlocking it.

При соответствии таким принципиальным решениям разливочной головки и криволинейной направляющей и при таких соединениях разливочных головок с источниками компонентов достигаются как гарантированная изоляция входа в емкость от окружающей среды с возможностью одновременного введения и выведения необходимых компонентов, так и возможность осуществления каждой операции процесса розлива, то есть ополаскивания емкости, вылив ополаскивающей жидкости, наполнение емкостей жидкостным продуктом, в том числе с активным пенообразованием и газонасыщенными жидкостями, при оптимальном для проведения каждой из этих операций положении емкости.In accordance with such fundamental decisions of the casting head and the curved guide and with such connections of the casting heads with the sources of components, both guaranteed isolation of the entrance to the tank from the environment with the possibility of simultaneous introduction and removal of the necessary components, and the possibility of each operation of the filling process, i.e. rinsing containers, pouring rinsing liquid, filling containers with a liquid product, including with active foaming and gas saturated liquids, with the optimal position of the container for each of these operations.

Наличие средства для предотвращения возможности передвижения обоймы и трубчатого основания относительно ствола имеет существенное значение. Для этого защелкивающую обойму целесообразно выполнить составной из двух втулок, внутренней, концентрично охватывающей ствол, с возможностью передвижения вдоль и вращения вокруг ствола, и внешней, концентрично охватывающей внутреннюю втулку, причем во внутренней втулке выполнены сквозные отверстия, а во внешней втулке, напротив этих отверстий, - кольцевая выточка, в упомянутых отверстиях и выточке размещены фиксирующие шарики, а в средней зоне внешней поверхности ствола выполнены углубления, а расстояния между центрами указанных отверстий, выточки и углублений и их размеры приняты такими, чтобы при передвижении внешней втулки в положение, наиболее близкое до оси вращения ствола, фиксирующие шарики заскакивали в упомянутые углубления, а при нажатии на внешнюю втулку в обратном направлении фиксирующие шарики выходили из углублений.The availability of means to prevent the possibility of movement of the cage and the tubular base relative to the barrel is essential. To do this, it is advisable to make the snap-on clip a compound of two bushings, an inner concentrically covering the barrel, with the possibility of movement along and rotating around the barrel, and an outer concentrically covering the inner bush, and through holes are made in the inner bush, and opposite to these holes in the outer bush , - an annular undercut, fixing balls are placed in the said holes and undercut, and recesses are made in the middle zone of the outer surface of the barrel, and the distances between the centers of these holes The sizes, recesses and recesses and their sizes are taken so that when the outer sleeve is moved to the position closest to the axis of rotation of the barrel, the locking balls pop into the said recesses, and when the outer sleeve is pressed in the opposite direction, the locking balls exit the recesses.

Для возможности осушения внутренней поверхности емкости перед ее наполнением целесообразно машину дополнительно снабдить источником сжатого воздуха, ствол разливочной головки дополнительно снабдить каналом для подачи воздуха внутрь емкости, а кран-распределитель соединить с источником сжатого воздуха и выполнить с возможностью подачи сжатого воздуха в указанный канал.In order to be able to dry the inner surface of the container before filling it, it is advisable to supply the machine with a source of compressed air, the barrel of the pouring head to be additionally equipped with a channel for supplying air into the container, and connect the distributor valve to a source of compressed air and be able to supply compressed air to the specified channel.

Кроме того, для возможности розлива газонасыщенных жидкостей машина дополнительно снабжена источником газа насыщения, ствол разливочной головки дополнительно снабжен каналом для подачи газа внутрь емкости, а кран-распределитель соединен с источником газа насыщения и выполнен с возможностью подачи газа насыщения в указанный канал.In addition, for the possibility of filling gas-saturated liquids, the machine is additionally equipped with a saturation gas source, the barrel of the casting head is additionally equipped with a gas supply channel inside the tank, and the dispensing valve is connected to the saturation gas source and is configured to supply saturation gas to the specified channel.

Краткое описание чертежейBrief Description of the Drawings

Предлагаемое устройство более подробно будет раскрыто ниже на примере описания конструкции машины для автоматизированного розлива газированной воды в бутылки ПЕТ или из алюминия и ее работы с помощью чертежей, где на:The proposed device will be described in more detail below by way of example of a design for a machine for automated filling of sparkling water into PET or aluminum bottles and its operation using the drawings, where:

фиг.1 - общий вид машины для розлива жидкостных продуктов в аксонометрии;figure 1 - General view of the machine for bottling liquid products in a perspective view;

фиг.2 - то же, вид спереди;figure 2 is the same front view;

фиг.3 - то же, вид сверху;figure 3 is the same, a top view;

фиг.4, 5 - начальный и конечный участки криволинейной направляющей соответственно;4, 5 - the initial and final sections of the curved guide, respectively;

фиг.6 - упрощенная схема главных гидро- и газовых соединений в случае применения машины для розлива жидкостей, насыщенных газом, с использованием "пневмоудара";6 is a simplified diagram of the main hydro and gas connections in the case of using a machine for filling liquids saturated with gas, using a "pneumatic shock";

фиг.7 - общий вид разливочной головки в аксонометрии;Fig.7 is a General view of the casting head in a perspective view;

фиг.8...13 - разливочная головка в двух вертикальных разрезах, плоскости которых находятся под углом 90°. Каналы внутри ствола для подачи жидкостного продукта и ополаскивающей жидкости на фиг.9...13 условно не показаны;Fig.8 ... 13 - casting head in two vertical sections, the planes of which are at an angle of 90 °. The channels inside the barrel for supplying a liquid product and rinsing liquid in Figs. 9 ... 13 are not conventionally shown;

фиг.8, 9 - головка в исходном положении, емкость заведена в вырез в основании разливочной головки;Fig.8, 9 - the head in the initial position, the container is brought into the cutout at the base of the casting head;

фиг.10, 11 - горловина емкости зафиксирована в основании разливочной головки;figure 10, 11 - the neck of the container is fixed at the base of the casting head;

фиг.12, 13 - начало выведения емкости из разливочной головки;12, 13 - the beginning of the removal of capacity from the casting head;

фиг.14, 15 - разрезы А-А Б-Б соответственно в схематическом изображении, с фиг.3.Fig.14, 15 - sections aa bb, respectively, in a schematic representation, with Fig.3.

Пример осуществления изобретенияAn example embodiment of the invention

Конструкция машиныMachine design

Машина содержит устройство для подвода емкостей 1 (фиг.1) на позицию розлива в составе заводного конвейера 2 и заводной звездочки 3 и устройство для вывода наполненных емкостей с позиции розлива в составе выводного конвейера 4 и выводной звездочки 5. Звездочки 3, 5 являются приводными. На валах (не обозначены), на которые они посажены, установлены также синхронизационные звездочки 6. Разливочные головки 7 установлены на свободных концах спиц 8 карусели 9 с вертикальной осью вращения.The machine contains a device for supplying containers 1 (Fig. 1) to the filling position in the winding conveyor 2 and the winding sprocket 3 and a device for outputting filled containers from the filling position in the output conveyor 4 and output sprocket 5. The sprockets 3, 5 are driven. On the shafts (not marked) on which they are mounted, synchronization sprockets are also mounted 6. The casting heads 7 are mounted on the free ends of the spokes 8 of the carousel 9 with a vertical axis of rotation.

Вокруг карусели, на расстоянии от концов спиц, с учетом длины емкостей, подлежащих наполнению, установлена криволинейная направляющая 10. Последняя включает заводной участок 11 (фиг.4), который выполнен плоским и восходящим, то есть с подъемом от начала к концу, по направлению вращения карусели, и установлен в месте заведения емкости на карусель. После, в направлении вращения карусели, заводного участка 11 направляющая 10 выполнена в виде крутой, выпуклостью вверх, дуги 12. В месте выведения емкости из карусели 9 расположен выводной участок 13 (фиг.5) направляющей, который является плоским и нисходящим, то есть наклонен книзу от начала к концу, по направлению вращения карусели. Промежуточный, между дугой 12 и концевым участком 13, криволинейный участок 14 направляющей 10 выполнен преимущественно в виде дуги в плане, с плавным снижением по высоте его размещения перед отводным участком 13.Around the carousel, at a distance from the ends of the spokes, taking into account the length of the containers to be filled, a curved guide 10 is installed. The latter includes a winding section 11 (Fig. 4), which is made flat and ascending, that is, rising from the beginning to the end, in the direction rotation of the carousel, and installed in the place of the institution of capacity on the carousel. After, in the direction of rotation of the carousel, the winding section 11, the guide 10 is made in the form of a steep, convex upward arc 12. In the place where the container is removed from the carousel 9, there is a lead section 13 (Fig. 5) of the guide, which is flat and downward, that is, tilted down from beginning to end, in the direction of rotation of the carousel. The intermediate, between the arc 12 and the end section 13, the curved section 14 of the guide 10 is made mainly in the form of an arc in plan, with a gradual decrease in the height of its placement in front of the tap section 13.

Под каруселью 9 расположена обойма (не показана), имеющая столько отверстий, сколько разливочных головок в машине. Она соединена системой трубопроводов (не обозначены) с источниками необходимых жидкостных и, при необходимости, газообразных компонентов и установлена с возможностью вращения вокруг крана-распределителя 15. На схеме на фигуре 6 обойма и кран-распределитель условно объединены обозначением "15". В совокупности они представляют собою "классический" многоходовой конусный кран золотникового типа. Каждая технологическая операция "обслуживается" в определенном секторе крана. Конструкции золотников такого рода хорошо известны специалистам и в предложенной машине могут быть применены с несложными переделками, в зависимости от количества используемых в процессе розлива компонентов. Вместо крана золотникового типа могут быть применены электромагнитные клапаны и другие известные в технике розлива средства для регулирования подачи жидкостей и газов.Under the carousel 9 is a clip (not shown) having as many holes as there are casting heads in the machine. It is connected by a system of pipelines (not indicated) to the sources of necessary liquid and, if necessary, gaseous components and is mounted with the possibility of rotation around the distribution valve 15. In the diagram in figure 6, the cage and the distribution valve are conventionally combined with the designation "15". Together, they are a "classic" multi-way cone valve of the spool type. Each technological operation is “serviced” in a particular sector of the crane. Designs of spools of this kind are well known to specialists and in the proposed machine can be applied with simple alterations, depending on the number of components used in the bottling process. Instead of a spool type valve, electromagnetic valves and other means known in the art of filling can be used to control the flow of liquids and gases.

Что касается источников компонентов, необходимых для функционирования машины, то простейшая модификация машины может быть снабжена только резервуаром жидкостного продукта, подлежащего розливу, например пива, шампуней, лосьонов и других жидкостей с активным пенообразованием при их розливе (не показан), и резервуаром 16 ополаскивающей жидкости. При необходимости осушения емкостей после их ополаскивания машина снабжена также резервуаром 17 сжатого воздуха. При розливе газированных жидкостей к крану-распределителю 15 дополнительно присоединен сатуратор 18, а при розливе газированных жидкостей с использованием кратковременного пневматического воздействия на жидкость - кроме того, баллон 19 с газом насыщения (двуокись углерода, азот и т.п.). Схема на фиг.6 соответствует именно такой модификации машины.As for the sources of components necessary for the functioning of the machine, the simplest modification of the machine can only be provided with a reservoir of a liquid product to be bottled, such as beer, shampoos, lotions and other liquids with active foaming during their bottling (not shown), and a rinse aid reservoir 16 . If necessary, drain the containers after rinsing, the machine is also equipped with a reservoir 17 of compressed air. When filling carbonated liquids, a saturator 18 is additionally connected to the dispensing valve 15, and when filling carbonated liquids using short-term pneumatic action on the liquid, in addition, a cylinder 19 with saturation gas (carbon dioxide, nitrogen, etc.). The diagram in FIG. 6 corresponds to just such a modification of the machine.

На трубах (не обозначены) для соединения резервуаров 16...19 и резервуара жидкостного продукта с краном-распределителем 15 установлены манометры 20 и обратные клапаны 21. Трубка 22 служит для выведения воздуха из емкостей 1, а трубка 23 - для выпуска избыточного газа при выравнивании давлений газа в наполненной емкости и внешней среде. Из распределителя по заданной программе жидкостные компоненты поступают в емкости 1 через трубопровод 24 и разливочные головки 7, а газообразные компоненты - через трубопровод 25 и разливочные головки.On the pipes (not marked) for connecting the reservoirs 16 ... 19 and the reservoir of the liquid product with the dispensing valve 15, pressure gauges 20 and check valves 21 are installed. The pipe 22 serves to remove air from the tanks 1, and the pipe 23 - to release excess gas when balancing gas pressures in a filled tank and the external environment. According to a predetermined program, from the distributor, the liquid components enter the reservoir 1 through the pipeline 24 and the filling heads 7, and the gaseous components through the pipeline 25 and the filling heads.

Основною частью разливочной головки 7 является ствол 26 (фиг.7...13), внутри которого выполнены два канала в виде трубок, 27 (фиг.8) - с большим диаметром, и 28 - с меньшим диаметром. Верхние концы трубок 27, 28 присоединены к соответственно трубопроводам 24, 25, а их нижние концы входят в выходной штуцер 29.The main part of the casting head 7 is the barrel 26 (Fig.7 ... 13), inside of which there are two channels in the form of tubes, 27 (Fig.8) with a large diameter, and 28 with a smaller diameter. The upper ends of the tubes 27, 28 are connected to the pipes 24, 25, respectively, and their lower ends are included in the outlet fitting 29.

На верхнем конце ствола 26 закреплена втулка 30, в продольное отверстие которой, расположенное под прямым углом к продольной оси ствола, вставлен палец (не показан), закрепленный к спице 8 карусели 9.A sleeve 30 is fixed at the upper end of the barrel 26, into the longitudinal hole of which, located at right angles to the longitudinal axis of the barrel, is inserted a finger (not shown), fixed to the spoke 8 of the carousel 9.

В средней, по длине, части ствола, на его внешней поверхности выполнены поперечные углубления 31 и продольные углубления 32. В этой же зоне размещена защелкивающая обойма 33, состоящая из внешней 34 и внутренней 35 втулок. Длина внутренней втулки значительно больше длины внешней втулки. В кольцевой выточке 36, с коническим участком "а", втулки 34 и в соответствующих отверстиях (не обозначены) втулки 35 размещены фиксирующие шарики 37, а в сквозных отверстиях 38 втулки 34 и выточках 39 втулки 35 - направляющие шарики 40, подпертые винтами-заглушками 41. Шарики 40 служат также для предотвращения проворачивания ствола 26 и втулок 34 и 35 относительно друг друга. На внешней боковой поверхности втулки 34, на осях 42, установлена противоположно друг другу пара направляющих роликов 43, оси которых перпендикулярны оси ствола 26.In the middle, along the length, part of the barrel, on its outer surface, transverse recesses 31 and longitudinal recesses 32 are made. In the same area, a snap-on ferrule 33, consisting of external 34 and internal 35 bushings, is placed. The length of the inner sleeve is much greater than the length of the outer sleeve. In the annular recess 36, with a tapered portion “a”, the bushings 34 and in the corresponding holes (not marked) of the sleeve 35, fixing balls 37 are placed, and in the through holes 38 of the sleeve 34 and the recesses 39 of the sleeve 35, guide balls 40 are supported by the plug screws 41. Balls 40 also serve to prevent rotation of the barrel 26 and the bushings 34 and 35 relative to each other. On the outer lateral surface of the sleeve 34, on the axles 42, a pair of guide rollers 43 is installed opposite to each other, the axes of which are perpendicular to the axis of the barrel 26.

Выходной штуцер 29, к которому подведены нижние концы трубок 27, 28, снабжен кольцевым уплотнением 44 для уплотнения ствола при присоединении к нему горловины емкости 1. В зоне нижнего конца ствола, концентрично ему, установлено трубчатое основание 45 разливочной головки. Ее нижняя часть выступает за пределы нижнего конца ствола. В нижнем конце основания выполнен боковой вырез 46 с образованием полуцилиндрического выступа 47, на внутренней поверхности которого выполнена кольцевая выточка 48. Размеры выреза и выточки соответствуют размерам верхней части горловины емкостей, подлежащих наполнению, таким образом, чтобы верхняя часть горловины могла быть заведенной в вырез и располагалась соосно со стволом, а буртик 49 горловины - заведенным в выточку 48 и быть зажатым в стенках этой выточки после того, как нижний конец ствола будет прижатым к горловине емкости. В совокупности эти элементы нижней части разливочной головки образуют своеобразную вилку для надежной фиксации порожней емкости относительно ствола 26, а после осуществления этой фиксации - для передвижения емкости вместе с разливочной головкой на протяжении всего цикла розлива. Для регулирования степени уплотнения горловины емкости, с учетом разной длины горловины у различных типов емкостей, служит гайка 50, а для предотвращения самопроизвольного проворачивания гайки, после завершения упомянутого регулирования, - винт 51. Винт 52 служит для присоединения втулки 35 обоймы 33 к основанию 45 и предотвращения их проворачивания друг относительно друга.The outlet fitting 29, to which the lower ends of the tubes 27, 28 are connected, is provided with an annular seal 44 for sealing the barrel when the neck of the container 1 is attached to it. In the area of the lower end of the barrel, concentrically, a tubular base 45 of the pouring head is installed. Its lower part extends beyond the lower end of the trunk. A lateral cutout 46 is formed at the lower end of the base with the formation of a semi-cylindrical protrusion 47, on the inner surface of which an annular undercut 48 is formed. The dimensions of the cutout and undercut correspond to the dimensions of the upper part of the neck of the containers to be filled, so that the upper part of the neck can be brought into the cut and located coaxially with the barrel, and the collar 49 of the neck - wound into the recess 48 and be clamped in the walls of this recess after the lower end of the barrel is pressed against the neck of the container. Together, these elements of the lower part of the casting head form a kind of fork for reliable fixation of the empty container relative to the barrel 26, and after this fixation, for moving the container together with the casting head throughout the entire filling cycle. To control the degree of compaction of the neck of the container, taking into account the different lengths of the neck of various types of containers, the nut 50 is used, and to prevent spontaneous rotation of the nut after completion of the said regulation, screw 51 is used. Screw 52 serves to connect the sleeve 35 of the holder 33 to the base 45 and prevent them from turning relative to each other.

Для уменьшения трения при передвижении втулки 35 и основания 45 относительно ствола 26 в них установлены антифрикционные кольца 53, а для ограничения передвижения втулки 34 относительно втулки 35 служит стопорное кольцо 54.To reduce friction when moving the sleeve 35 and the base 45 relative to the barrel 26, antifriction rings 53 are installed in them, and to limit the movement of the sleeve 34 relative to the sleeve 35, a retaining ring 54 is used.

Для предотвращения вылива жидкости и выхода газа из разливочной головки в случае, если очередная емкость 1 не поступит в исходное положение и не займет свое место в трубчатом основании 45, к нижнему концу последней сбоку шарнирно прикреплена предохранительная крышка 55 (фиг.7. На фиг.8...13 крышка 55 для упрощения изображения условно не показана). Форма и размеры крышки 55 соответствуют форме и размерам верхней части емкостей 1, таким образом, что эта крышка может занимать место верхней части емкости внутри разливочной головки.In order to prevent liquid spillage and gas escape from the pouring head in case the next container 1 does not enter its initial position and does not take its place in the tubular base 45, a safety cover 55 is pivotally attached to the lower end of the last side (Fig. 7. In Fig. 7. 8 ... 13 cover 55 for simplicity of the image conventionally not shown). The shape and dimensions of the lid 55 correspond to the shape and dimensions of the upper part of the containers 1, so that this cover can take the place of the upper part of the container inside the casting head.

Кроме того, на начальном и концевом участках направляющей 10 предусмотрены выступы (не показаны), при взаимодействии с которыми крышка 55 может быть соответственно введенной и выведенной в (из) трубчатое(го) основание(я) 45.In addition, protrusions (not shown) are provided at the initial and end portions of the guide 10, during interaction with which the lid 55 can be respectively inserted into and out of the tubular base (s) 45.

Следует добавить также, что для предотвращения вылива жидкости из разливочной головки в упомянутых случаях вместо крышки 55 могут быть использованы другие известные средства для перекрывания подачи жидкости и газа в разливочную головку или выдачу их из разливочной головки, например так называемые клапаны превышения расхода.It should also be added that to prevent the spillage of liquid from the pouring head in the aforementioned cases, other known means may be used instead of the lid 55 for shutting off the liquid and gas supply to the pouring head or dispensing them from the pouring head, for example, so-called overflow valves.

Работа машиныMachine operation

Порожние емкости 1 поступают по заводному конвейеру 2 (фиг.1, стрелка А) к звездочке 3, которая заводит горловины емкостей в вырезы 46 разливочных головок 7, которые вместе с каруселью 9 вращаются в направлении стрелки Б. Трубчатое основание 45 очередной разливочной головки находится при этом в нижнем положении (фиг.8, 9). Сразу после этого ролики 43 накатываются на заводной участок 11 (фиг.4) криволинейной направляющей 10 и под влиянием давления со стороны направляющей передвигают вверх защелкивающую обойму 33 вместе с шариками 37. Это передвижение заканчивается после того, как шарики 37 окажутся в углублениях 31 (фиг.10, 11). Одновременно с внешней 34 вверх перемещается внутренняя втулка 35 с шариками 40, которые передвигаются в продольные углубления 32 и тем самым препятствуют проворачиванию ствола 26 и втулок 34 и 35 друг относительно друга. Поскольку втулка 35 присоединена к основанию 45, последнее также передвигается вместе с горловиной емкости вверх, в результате чего горловина емкости оказывается зажатой штуцером 29 в нижней части основания 45, с одновременным прижатием к ней уплотнения 44. В таком положении емкость готова к подаче в нее соответствующих компонентов.Empty containers 1 enter the winding conveyor 2 (Fig. 1, arrow A) to the sprocket 3, which leads the neck of the containers into the cutouts 46 of the casting heads 7, which together with the carousel 9 rotate in the direction of arrow B. The tubular base 45 of the next casting head is located at this in the lower position (Fig.8, 9). Immediately after this, the rollers 43 are rolled onto the winding section 11 (FIG. 4) of the curved guide 10 and, under the influence of the pressure from the side of the guide, move the snap clip 33 together with the balls 37. This movement ends after the balls 37 are in the recesses 31 (FIG. .10, 11). Simultaneously with the outer 34, the inner sleeve 35 moves with the balls 40, which move into the longitudinal recesses 32 and thereby prevent the barrel 26 and the bushings 34 and 35 from turning relative to each other. Since the sleeve 35 is connected to the base 45, the latter also moves up with the neck of the container, as a result of which the neck of the container is clamped by the fitting 29 in the lower part of the base 45, while pressing the seal 44 against it. In this position, the container is ready to feed the corresponding components.

Сразу после этого емкость 1 попадает на дугообразный, с малым радиусом и выпуклостью кверху, участок 12 направляющей 10 (фиг.1, 2), под воздействием которого на поверхность емкости последняя вместе с разливочной головкой начинает вращаться в вертикальной плоскости вокруг спицы 9 карусели 10. В то же время карусель продолжает беспрерывно вращаться со скоростью, определяемой заданной продуктивностью линии розлива, в которую входит машина. В результате, одновременно с вращением относительно оси 11 карусели емкость в средней зоне участка 12 направляющей 10 оказывается в положении под углом к вертикали, "вверх дном".Immediately after this, the container 1 enters the arcuate, with a small radius and bulge upward, section 12 of the guide 10 (Figs. 1, 2), under the influence of which the surface of the container together with the casting head begins to rotate in a vertical plane around the spoke 9 of the carousel 10. At the same time, the carousel continues to rotate continuously at a speed determined by the specified productivity of the filling line into which the machine enters. As a result, simultaneously with rotation relative to the axis of the carousel, the container in the middle zone of the section 12 of the guide 10 is in an upward-facing position at an angle to the vertical.

При этом наибольший угол к горизонтали емкость занимает посредине участка 12 направляющей, на вершине дуги (фиг.14).In this case, the capacitance occupies the greatest angle to the horizontal in the middle of the guide section 12, at the top of the arc (Fig. 14).

Одновременно с попаданием емкости в начальную зону участка 12 в нее из резервуара 16 через кран-распределитель 15, трубопровод 25 и разливочную головку 7 подается ополаскивающая жидкость, которая после перетекания по стенкам емкости в процессе ее перемещения вдоль вершины участка 12 выводится из емкости через указанные средства. В случае использования запыленных емкостей или первого использования емкостей после их изготовления выдувом в пресс-форме и хранения внутрь емкостей после подачи ополаскивающей жидкости дополнительно из резервуара 17 или 19 через кран-распределитель 15, трубопровод 24 и разливочную головку 7 под давлением 2...4 атм подается газ, который интенсивно разбрызгивает ополаскивающую жидкость по внутренней поверхности емкости. Этот газ может быть сжатым воздухом или двуокисью углерода, азотом и т.п. После выведения из емкости ополаскивающей жидкости в нее подается сжатый воздух для осушения емкости. Оптимальным для выведения ополаскивающей жидкости из емкости является ее положение между углами φ1, равным 90° к горизонтали, и φ2, равным 45° к горизонтали (фиг.14).At the same time as the tank enters the initial zone of section 12, rinsing liquid is supplied to it from the reservoir 16 through the dispensing valve 15, pipeline 25 and the casting head 7, which, after flowing along the walls of the tank during its movement along the top of section 12, is removed from the tank through the indicated means . In the case of using dusty containers or the first use of containers after their manufacture by blowing in a mold and storage inside the containers after rinsing liquid is additionally supplied from the reservoir 17 or 19 through the distributor valve 15, pipeline 24 and the filling head 7 under pressure 2 ... 4 atm gas is supplied, which intensively sprinkles the rinsing liquid on the inner surface of the container. This gas may be compressed air or carbon dioxide, nitrogen, and the like. After removing rinsing liquid from the tank, compressed air is supplied to it to drain the tank. Optimal for removing the rinsing fluid from the tank is its position between the angles φ 1 equal to 90 ° to the horizontal and φ 2 equal to 45 ° to the horizontal (Fig. 14).

По мере того, как емкость спускается по нисходящей зоне участка 12, то есть пройдет путь, соответствующий углу θ1 (50°), угол расположения ее оси к горизонтали постепенно уменьшается и емкость занимает положение горизонтальное или под небольшим углом к горизонтали, в пределах угла θ2, величина которого составляет 80° (фиг.15). На этом этапе процесса внутрь емкости начинает подаваться жидкостный продукт, например пиво или шампунь, лосьон или другие жидкости с активным пенообразованием. Как было сказано выше, при заполнении емкости такими жидкостями в горизонтальном положении или под небольшим углом к горизонтали пенообразование приглушается.As the capacity descends along the descending zone of section 12, that is, the path corresponding to the angle θ 1 (50 °) passes, the angle of its axis to the horizontal gradually decreases and the capacity occupies a horizontal position or at a small angle to the horizontal, within the angle θ 2 , the value of which is 80 ° (Fig. 15). At this stage of the process, a liquid product, such as beer or shampoo, lotion or other active foaming liquids, begins to be introduced into the container. As mentioned above, when filling the container with such liquids in a horizontal position or at a small angle to the horizontal, foaming is muffled.

В случае розлива газированных жидкостей на этом же этапе в емкость из сатуратора 18 начинает подаваться насыщенная двуокисью углерода или другим газом насыщения вода или другая жидкость. Во время наполнения емкости избыточный газ насыщения через канал 28, трубопровод 25 и кран-распределитель 15 выводится из емкости.In the case of filling carbonated liquids at the same stage, water or another liquid saturated with carbon dioxide or other saturation gas begins to be supplied from the saturator 18 to the container. During filling of the tank, the excess saturation gas through the channel 28, the pipeline 25 and the distribution valve 15 is removed from the tank.

Поступление жидкостного продукта регулируется за счет противодавления в трубопроводе 24 и зависит от скорости вращения карусели 9, то есть заданной производительности машины. При этом поступление жидкостного продукта устанавливается на 1...5% большим необходимого объема емкости. Поступление избыточного жидкостного продукта ограничивается соответственно незначительным значением проходного сечения канала 28 для подвода/вывода газа. В результате "перелив" жидкостного продукта составляет 0,2...1,0%, а точность наполнения ±0,6%.The flow of liquid product is regulated by backpressure in the pipe 24 and depends on the speed of rotation of the carousel 9, that is, a given machine performance. In this case, the flow of liquid product is set at 1 ... 5% large of the required capacity. The flow of excess liquid product is limited, respectively, by a negligible flow area of the channel 28 for supplying / discharging gas. As a result, the "overflow" of the liquid product is 0.2 ... 1.0%, and the filling accuracy is ± 0.6%.

На конечном этапе заполнения емкости жидкостным продуктом, которому соответствует угол θ3 (90°), разливочная головка постепенно опускается по криволинейной направляющей 10 в вертикальное, дном вниз, положение.At the final stage of filling the container with a liquid product, which corresponds to an angle θ 3 (90 °), the casting head gradually lowers along a curved guide 10 to a vertical, bottom-down position.

В момент завершения наполнения емкости жидкостным продуктом его остаток выводится через канал 27 и трубопровод 24.At the time of completion of filling the container with a liquid product, its remainder is discharged through channel 27 and pipeline 24.

При розливе газонасыщенных жидкостных продуктов с применением "пневмоудара" после заполнения емкости жидкостным продуктом газ насыщения из резервуара 19 через кран-распределитель 15, трубопровод 25 и канал 28 подается в емкость под давлением 4...8 атм в объеме 20...50 см3. Через 1...6 сек в зависимости от скорости наполнения емкости, степени насыщения и особенностей жидкостного продукта начинают выравнивание давления внутри емкости с атмосферным давлением.When filling gas-saturated liquid products using a "pneumatic shock" after filling the container with liquid product, the saturation gas from the tank 19 through the dispensing valve 15, pipeline 25 and channel 28 is supplied to the container under a pressure of 4 ... 8 atm in a volume of 20 ... 50 cm 3 . After 1 ... 6 seconds, depending on the speed of filling the tank, the degree of saturation and the characteristics of the liquid product, pressure equalization inside the tank begins with atmospheric pressure.

Независимо от того, каким жидкостным продуктом наполняются емкости и какой метод газонасыщения применен, на подходе к выводной звездочке 5 емкости постепенно за счет взаимодействия с направляющей 12 придается вертикальное положение, "дном вниз".Regardless of which liquid product the containers are filled with and which gas saturation method is used, on the way to the outlet sprocket 5 of the container, the vertical position, “bottom down”, is gradually given due to the interaction with the guide 12.

Как видно из сказанного, доля траектории емкостей, при которой они занимают горизонтальное или близкое к горизонтальному положение при передвижении на карусели (угол θ2, фиг.15) может регулироваться. Величины углов: α - от оси заводной звездочки 6 до вершины дугообразного, выпуклостью кверху, участка 12 направляющей (фиг.3); β, соответствующего доле направляющей, при которой емкость занимает положение "вверх дном", и γ, соответствующего доле направляющей, при которой емкость занимает горизонтальное или близкое к горизонтальному положение, могут регулироваться за счет очертаний участков направляющей 12 в зависимости от заданных параметров процесса. Существенным является то, что при ополаскивании емкости ее продольная ось должна находиться под углом φ к горизонтали, величина которого - в пределах 45...90° (фиг.14), а при наполнении жидкостным продуктом - под углом θ к вертикали, величина которого - в пределах 50...180°. При этом оптимальным для начального этапа наполнения емкостей жидкостными продуктами с активным пенообразованием или газонасыщенными жидкостями типа газированной воды и других газированных напитков является положение емкостей под углом к вертикали θ2 в пределах 90...130° (фиг.15).As can be seen from the foregoing, the proportion of the trajectory of the containers at which they occupy a horizontal or close to horizontal position when moving around the carousel (angle θ 2 , FIG. 15) can be adjusted. The values of the angles: α - from the axis of the crown sprocket 6 to the top of the arcuate, convex upward, section 12 of the guide (figure 3); β corresponding to the fraction of the guide at which the tank takes upside-down position and γ corresponding to the proportion of the guide at which the tank is horizontal or close to horizontal can be controlled by the outlines of the sections of the guide 12 depending on the specified process parameters. It is significant that when rinsing the container, its longitudinal axis should be at an angle φ to the horizontal, the value of which is in the range of 45 ... 90 ° (Fig. 14), and when filling with a liquid product, at an angle θ to the vertical, the value of which - within 50 ... 180 °. At the same time, the optimal position for the initial stage of filling containers with liquid products with active foaming or gas-saturated liquids such as carbonated water and other carbonated drinks is the position of the containers at an angle to the vertical θ 2 within 90 ... 130 ° (Fig. 15).

На концевом участке перемещения емкости на карусели 9, непосредственно перед отводной звездочкой 6 ролики 42 очередной разливочной головки наезжают под отводной участок 13 направляющей 10, в результате чего выточка 36 передвигается книзу и шарики 37 выкатываются из углубления 31. Тем самым втулка 35 приобретает возможность двигаться вниз вместе с втулкой 34 (фиг.12, 13). Одновременно с перемещением защелкивающей обоймы к стопорному кольцу 54 наполненная емкость основанием 45 опускается на отводной конвейер 5 (фиг.8, 9) и выводится звездочкой 6 и конвейером 5 из машины (стрелка В).At the end portion of moving the container on the carousel 9, immediately before the outlet sprocket 6, the rollers 42 of the next casting head run under the outlet portion 13 of the guide 10, as a result of which the recess 36 moves down and the balls 37 roll out of the recess 31. Thus, the sleeve 35 acquires the ability to move down together with the sleeve 34 (Fig.12, 13). Simultaneously with the movement of the snap clip to the locking ring 54, the filled container with the base 45 is lowered to the bypass conveyor 5 (Figs. 8, 9) and is discharged by an asterisk 6 and the conveyor 5 from the machine (arrow B).

При необходимости розлива в емкости различных размеров и формы машина должна быть снабжена комплектом разливочных головок разных типоразмеров.If necessary, pouring into containers of various sizes and shapes, the machine should be equipped with a set of casting heads of different sizes.

Предложенный розлив опробован на действующих макетах и на опытном образце, испытания которых подтвердили достижение упомянутого технического результата по всем указанным выше аспектам.The proposed bottling was tested on existing mock-ups and on a prototype, tests of which confirmed the achievement of the aforementioned technical result in all the above aspects.

Claims (4)

1. Машина для автоматизированного розлива жидкостных продуктов в емкости (1), включающая устройства для подвода и вывода емкостей на(с) позицию(и) розлива, поворотное устройство типа карусели (9) с вертикальной осью вращения, источник жидкостного продукта, источник (16) ополаскивающей жидкости, устройство для подачи ополаскивающей жидкости внутрь емкости и установленные на карусели разливочные головки, каждая из которых снабжена каналом для подачи жидкостного продукта внутрь емкости, отличающаяся тем, что машина снабжена криволинейной направляющей (10), установленной вокруг карусели (9) с возможностью регулирования угла продольной оси разливочной головки (7) к горизонтали при их передвижении на карусели, устройство для подачи жидкостного продукта в разливочные головки выполнено в виде крана-распределителя (15), например золотникового типа, соединенного с источниками жидкостного продукта и ополаскивающей жидкости, а разливочная головка выполнена в виде ствола (26) с каналами (27), (28) внутри для подачи внутрь емкости ополаскивающей жидкости и жидкостного продукта, снабженного1. Machine for automated bottling of liquid products in containers (1), including devices for supplying and withdrawing containers to (c) the filling position (s), rotary device of the carousel type (9) with a vertical axis of rotation, source of liquid product, source (16 ) rinsing liquid, a device for supplying rinsing liquid into the tank and casting heads mounted on the carousel, each of which is provided with a channel for supplying a liquid product into the tank, characterized in that the machine is equipped with a curved The overloading device (10), mounted around the carousel (9) with the possibility of adjusting the angle of the longitudinal axis of the casting head (7) to the horizontal when moving on the carousel, the device for supplying the liquid product to the filling heads is made in the form of a dispensing valve (15), for example, slide valve type connected to the sources of the liquid product and rinsing liquid, and the casting head is made in the form of a barrel (26) with channels (27), (28) inside for supplying inside the tank of rinsing liquid and a liquid product provided на верхнем конце - втулкой (30) для крепления к карусели (9) с возможностью вращения ствола в вертикальной плоскости;at the upper end, a sleeve (30) for attachment to the carousel (9) with the possibility of rotation of the barrel in a vertical plane; в зоне нижнего конца - выходным штуцером (29) с кольцевым уплотнением (44) на торце, размеры которых соответствуют диаметру горловины емкостей, подлежащих наполнению, и трубчатым основанием (45), концентрично охватывающим ствол (26), с возможностью передвижения вдоль и вращения вокруг ствола, а нижняя часть трубчатого основания выступает за пределы нижнего конца ствола и снабжена боковым вырезом (46) и кольцевой выточкой (48) во внутренней поверхности, с возможностью введения сбоку в этот вырез верхней части горловины емкости, с расположением емкости соосно со стволом и с возможностью прижатия буртика (49) горловины к стенам упомянутой выточки при прижатии горловины емкости к торцу ствола, аin the area of the lower end, with an outlet fitting (29) with an O-ring (44) at the end, the dimensions of which correspond to the diameter of the neck of the containers to be filled, and a tubular base (45) concentrically covering the barrel (26), with the possibility of moving along and rotating around the barrel, and the lower part of the tubular base extends beyond the lower end of the barrel and is provided with a side cutout (46) and an annular recess (48) in the inner surface, with the possibility of introducing laterally into this cutout the upper part of the neck of the container, with a capacitive arrangement ti coaxially with the barrel and to press the bead (49) of the neck to the walls of said recesses when pressed against the neck of the container to the end of the barrel, and в средней зоне - защелкивающей обоймой (33), котораяin the middle zone - snap clip (33), which концентрично охватывает ствол, с возможностью передвижения вдоль и вращения вокруг ствола, снабжена направляющими роликами на ее внешней поверхности для взаимодействия с заводным (11) и отводным (12) участками упомянутой криволинейной направляющей;concentrically covers the barrel, with the possibility of movement along and rotation around the barrel, equipped with guide rollers on its outer surface for interaction with the winding (11) and bypass (12) sections of the curved guide; присоединена к трубчатому основанию ствола и снабжена средством для ее блокирования относительно ствола в положении, ближайшем к оси вращения ствола, с предотвращением возможности передвижения обоймы (33) и трубчатого основания (45) относительно ствола при их заблокированном положении,attached to the tubular base of the barrel and provided with means for blocking it relative to the barrel in a position closest to the axis of rotation of the barrel, preventing the holder (33) and the tubular base (45) from moving relative to the barrel when they are locked, причем заводной участок криволинейной направляющей выполнен и расположен с возможностью нажатия на направляющие ролики (43) защелкивающей обоймы (33) и, тем самым, ее блокирования, а отводной участок (13) криволинейной направляющей выполнен и расположен с возможностью нажатия на направляющие ролики защелкивающей обоймы в направлении свободного конца ствола (26) и, тем самым, ее разблокирования.moreover, the winding section of the curved guide is made and located with the possibility of pressing on the guide rollers (43) of the snap ring (33) and, thereby, blocking it, and the outlet section (13) of the curved guide is made and located with the possibility of pressing on the guide rollers of the clip the direction of the free end of the barrel (26) and, thereby, its unlocking. 2. Машина по п.1, отличающаяся тем, что защелкивающая обойма (33) выполнена составной из двух втулок, внутренней (35), концентрично охватывающей ствол, с возможностью передвижения вдоль и вращения вокруг ствола, и внешней (34), концентрично охватывающей внутреннюю втулку, причем во внутренней втулке выполнены сквозные отверстия (38), а во внешней втулке, напротив этих отверстий, - кольцевая выточка (36), в упомянутых отверстиях и в выточке размещены фиксирующие шарики (37), а в средней зоне внешней поверхности ствола выполнены углубления (31), при этом расстояния между центрами указанных отверстий, выточки и углублений и их размеры приняты такими, чтобы при передвижении внешней втулки (34) в положение, ближайшее до оси вращения ствола, фиксирующие шарики заскакивали в упомянутые углубления, а при нажатии на внешнюю втулку в противоположном направлении фиксирующие шарики выходили из углублений (31).2. The machine according to claim 1, characterized in that the snap clip (33) is made up of two bushings, an inner (35) concentrically covering the barrel, with the possibility of movement along and rotating around the barrel, and an external (34) concentrically covering the inner bushing, moreover, through holes (38) are made in the inner sleeve, and an annular recess (36) is made in the outer sleeve, opposite these holes, fixing balls (37) are placed in the said holes and in the undercut, and in the middle zone of the outer surface of the barrel recesses (31), while the positions between the centers of the indicated openings, recesses and recesses and their dimensions are taken so that when the outer sleeve (34) is moved to the position closest to the axis of rotation of the barrel, the locking balls pop into the said recesses, and when the outer sleeve is pressed in the opposite direction, the fixing balls out of the recesses (31). 3. Машина по п.1, отличающаяся тем, что она дополнительно снабжена источником (17) сжатого воздуха, ствол разливочной головки дополнительно снабжен каналом (28) для подачи газообразных компонентов внутрь емкости, а кран-распределитель (15) соединен с источником (17) сжатого воздуха и выполнен с возможностью подачи сжатого воздуха в указанный канал.3. The machine according to claim 1, characterized in that it is additionally equipped with a source of compressed air (17), the barrel of the pouring head is additionally equipped with a channel (28) for supplying gaseous components into the tank, and a distribution valve (15) is connected to the source (17) ) compressed air and is configured to supply compressed air to the specified channel. 4. Машина по п.1, отличающаяся тем, что она дополнительно снабжена источником (19) газа насыщения, ствол разливочной головки дополнительно снабжен каналом (28) для подачи газа насыщения внутрь емкости, а кран-распределитель (15) соединен с источником газа насыщения и выполнен с возможностью подачи газа насыщения в указанный канал.4. The machine according to claim 1, characterized in that it is additionally provided with a source (19) of saturation gas, the barrel of the casting head is additionally equipped with a channel (28) for supplying saturation gas into the container, and a dispensing valve (15) is connected to a source of saturation gas and is configured to supply saturation gas to said channel.
RU2006133939/11A 2006-09-25 2006-09-25 Machine for automatic pouring fluids into vessels RU2338682C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2006133939/11A RU2338682C2 (en) 2006-09-25 2006-09-25 Machine for automatic pouring fluids into vessels

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2006133939/11A RU2338682C2 (en) 2006-09-25 2006-09-25 Machine for automatic pouring fluids into vessels

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2006133939A RU2006133939A (en) 2008-03-27
RU2338682C2 true RU2338682C2 (en) 2008-11-20

Family

ID=40241494

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2006133939/11A RU2338682C2 (en) 2006-09-25 2006-09-25 Machine for automatic pouring fluids into vessels

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2338682C2 (en)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104477837A (en) * 2014-12-09 2015-04-01 广州港德设备制造有限公司 Full-automatic beer barrel washing and filling machine
RU170687U1 (en) * 2016-03-12 2017-05-03 Общество с ограниченной ответственностью НПО "Компания "АВИС" System for complex processing of containers
CN107413797A (en) * 2017-06-21 2017-12-01 苏州首达机械有限公司 Circle round cleaning machine
RU2759303C1 (en) * 2021-03-01 2021-11-11 Общество с ограниченной ответственностью "ИЖСПЕЦКОМПЛЕКТ" Linear dispensing machine
RU2769014C1 (en) * 2021-04-14 2022-03-28 Общество с ограниченной ответственностью НПО "Компания АВИС" Automated filling machine for liquid products in containers

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Зайчик Ц.Р. и др. Машины для фасования пищевых жидкостей в бутылки. - М.: ВО «АГРОПРОМИЗДАТ», 1989, глава 3 «Фасовочные машины для пива, безалкогольных напитков и минеральных вод». *

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104477837A (en) * 2014-12-09 2015-04-01 广州港德设备制造有限公司 Full-automatic beer barrel washing and filling machine
RU170687U1 (en) * 2016-03-12 2017-05-03 Общество с ограниченной ответственностью НПО "Компания "АВИС" System for complex processing of containers
CN107413797A (en) * 2017-06-21 2017-12-01 苏州首达机械有限公司 Circle round cleaning machine
RU2759303C1 (en) * 2021-03-01 2021-11-11 Общество с ограниченной ответственностью "ИЖСПЕЦКОМПЛЕКТ" Linear dispensing machine
RU2769014C1 (en) * 2021-04-14 2022-03-28 Общество с ограниченной ответственностью НПО "Компания АВИС" Automated filling machine for liquid products in containers

Also Published As

Publication number Publication date
RU2006133939A (en) 2008-03-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6213169B1 (en) Single-chamber filling system
RU2338682C2 (en) Machine for automatic pouring fluids into vessels
US9302895B2 (en) Filling machine
US4949764A (en) Method for filling containers with carbonated liquid under counterpressure as dispensed having different filling characteristics by adjusting pressure differential without changing flow control mechanism
US4456040A (en) Tap device for container treatment installation particularly for carbonated beverage bottles
EP1908726A1 (en) Isobaric rotary filling machine with CIP-provision for the cleaning of every filling-valve
US4688608A (en) Filling valves for cans and like containers
GB2220931A (en) Method and apparatus for filling bottles or the like in counter-pressure filling machines
US20220002131A1 (en) Ambient filling system and method
US11795045B2 (en) Method of filling and closing containers, such as bottles and similar containers, for containing products, such as beverages and similar products
US20100212260A1 (en) Method for capping or closing containers and capping or closing machine
US5040354A (en) Arrangement for cleaning capping mechanisms of a rotary-type capping machine
RU2365538C2 (en) Filling machine with return gas separate channel
CA2135750C (en) Fill valve adapter and methods
US6135166A (en) Filling valve (two screens)
JPH03226487A (en) Filling valve device
EP3009394B1 (en) Beverage filling method
US4436124A (en) Process and apparatus for bottling oxygen-sensitive liquids
EP0996584B1 (en) Machine and method for filling containers, in particular bottles
US5896897A (en) Filling valve
JP2017206299A (en) Filling machine, filling method, and filling system
UA20744U (en) Machine for automatic distribution of liquid products into containers
UA20745U (en) Method of automatic distribution of liquid products into containers
US8863789B2 (en) Method and filling system for filling containers in a pressurized manner
UA81862C2 (en) Method and dispenser for automatic dispensing of liquid products into containers

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20150926