Brevet FR2543458A1 — publié le 19841005

2-43458 " Procédé et installation pour nettoyer des machines de remplissage de bouteilles ". La présente invention concerne un pro- cédé de nettoyage de machines de remplissage de réci- pients, comportant des organes de remplissage tournant suivant un chemin circulaire et des organes de soulè- vement correspondants qui peuvent être soulevés par action de l'air comprimé, puis de nouveau être abais- sés par une courbe de soulèvement solidaire en rota- tion, et pendant que les récipients de nettoyage s'appuient contre les organes de remplissage, on évite un contact entre la came de soulèvement et les galets suiveurs de came portés par les organes de soulèvement. L'invention concerne également un dispositif pour la mise en oeuvre de ce procédé. On connaît déjà un tel procédé selon lequel au début de l'opération de nettoyage, on sou- lève les récipients de remplissage disposés sur les organes de levage de la même manière que les récipients pour le fonctionnement normal de remplissage, avec des organes de soulèvement actionnés par de l'air comprimé et on les presse de façon étancheau liquide contre les organes de remplissage (Modèle d'utilité DE 73 39 161). Pour cela, on bascule complètement la came de soulève- ment hors de la trajectoire des galets-suiveurs de came prévus sur les organes de soulèvement de façon que les récipients de nettoyage restent fortement pres- sés contre les organes de remplissage lors de la rota- tion des organes de remplissage et de soulèvement même dans la zone initiale et dans la zone de sortie de la machine de remplissage des récipients à l'endroit o pendant le fonctionnement de remplissage normal, il se produit un soulèvement et un abaissement des organes de soulèvement L'agent de nettoyage ou de désinfection peut être ainsi envoyé aux organes de remplissage sous une pression très élevée, ce qui augmente l'effet du nettoyage En outre, on peut utiliser des récipients de nettoyage très simples et le cas échéant même des bouteilles de boisson habituelles ou récipients analo- gues Toutefois, l'inconvénient est que selon ce pro- cédé connu, il faut déplacer la came de soulèvement qui, en général, n'est que difficilement accessible et est massive et lourde du fait des efforts importants, ce qui ne peut se faire en outre que pour une réalisa- tion particulière et coûteuse d'une machine de condition- nement de boisson. Il est également connu d'effectuer le mouvement des organes de soulèvement au cours de l'opé- ration de nettoyage de la même manière que pour le remplissage et de maintenir les récipients de nettoyage dans la zone d'entrée et la zone de sortie de la machi- ne de remplissage indépendamment du mouvement d'abais- sement des organes de soulèvement sous l'effet de la came, en utilisant des moyens de fixation amovibles, particuliers fixés au tube de retour d'air (DE-OS 23 08 190) ou sur le carter (brevet DE 27 47 501) des organes de remplissage Ce procédé ne-permet pas une force d'application élevée entre un organe de remplis- sage et le récipient de remplissage et ainsi il ne permet pas de mettre l'agent de nettoyage ou de désin- fection sous une pression élevée En outre, il faut une réalisation et un montage compliqués et fragiles des organes de remplissage et des récipients de net- toyage. La présente invention a pour but dans Àj un procédé du type cidessus de simplifier la mise hors service de la came de soulèvement L'invention se pro- pose également de créer un dispositif de construction simple et peu couteuse pour la mise en oeuvre de ce procédé. A cet effet, l'invention concerne un procédé caractérisé en ce qu'on maintient les organes de soulèvement au niveau de leur position d'extrémité infer eure de façon que les galets-suiveurs de came passent à une certaine distance e P-dessous de la came de soulèvement qui reste en position de travail. Pour la mise en oeuvre du procédé selon l'invention, on dévie fondamentalement du mouvement normal des organes de soulèvement au cours de l'opera- tion de remplissage et pendant le nettoyage, ceux-ci sont maintenus en permanence de façon fixe dans leur position d'extrémité la plus basse du moins au niveau de cette position d'extrémité la plus basse De cette laçon, on évite avec certitude tout contact entre les galets-suiveurs de came et la came de soulèvement La came de soulèvement peut ainsi être maintenue absolu- sent fixe ou etre montée rigidement dans la machine de remp Eissage de récipients Comme pour des raisons de fonctionnement et de sécurité, dans les machines de remplissage de récipients habituelles, la position d"ex- trémité la plus basse des organes de soulèvement est de toute façon plus basse que le point le plus bas de la came, aucune adaptation particulière de la machine de remplissage de récipients n'est nécessaire En outre, on peut utiliser les récipients de nettoyage les plus A 43458 simples qui, pendant tout leur mouvement de circulation, sont pressés de façon ininterrompue, avec une pression élevée contre les organes de remplissage Cela simpliie ainsi le procédé de nettoyage et le rend efficace. Pour la-fixation des organes de soulè- vement au niveau de leur position de fin de course infé- rieure, on a diverses possibilités Suivant une solu- tion particulièrement avantageuse, les organes dé soulè- vement ne peuvent sortir de leur position d'extrémité inférieure du seul fait des récipients de nettoyage qui s'appuient d'une part sur l'organe de remplissage et d'autre part sur l'organe de soulèvement Dans ce cas, les récipients de nettoyage de dimensions appropriées constituent en même temps des organes d'écartement, ce qui supprime tout organe de verrouillage ou analogue supplémentaire. Suivant une autre caractéristique avan- tageuse de l'invention, les organes de soulèvement sont transférés dans leur position d'extrémité inférieure par blocage de l'alimentation en air comprimé et évacuation de l'air, puis on introduit les récipients de nettoyage entre les organes de remplissage et les organes de sou- lèvement De cette façon, les récipients de nettoyage peuvent être placés de façon particulièrement simple entre les organes de remplissage et les organes de sou- lèvement non soumis a une pression. Suivant une autre caractéristique de l'invention, après la mise en place des réciplients de nettoyage, on envoie l'air comprimé dans les organes de soulèvement pour les soulever légèrement, les réci- pients de nettoyage étant ainsi bloqués entre les or- ganes de soulèvement et les organes de remplissage. Ainsi, les organes de soulèvement et les récipients de- nettoyage peuvent être légèrement soulevés et etre ainsi pressés solidement contre les organes de remplis- sage Dans ces conditions, de façon habituelle, l'ali- mentation en agent de nettoyage est raccordée sur les organes de remplissage et cet agent de nettoyage est reçu dans les récipients de nettoyage qui en assurent le renvoi On procède de façon inverse, correspondante à la fin de l'ensemble de l'opération de nettoyage après blocage de l'air comprimé, on abaisse les organes de soulèvement dans leur position d'extrémité inférieu- re, puis on enlève les récipients de nettoyage de la machine de remplissage. L'invention concerne également un dis- positif pour la mise en oeuvre du procédé Ce disposi- tif est caractérisé en ce que les récipients de nettoya- ge ont une hauteur choisie de façon à maintenir les organes de soulèvement au niveau de leur position d'ex- trémité inférieure, lorsque les récipients sont placés entre un organe de remplissage et l'organe de soulève- ment correspondants. Du fait de la double fonction des réci- pients de nettoyage (blocage des organes de soulèvement dans leur position d'extrémité inférieure et renvoi de l'agent de nettoyage> et de l'inutilité de n'importe quel moyen de fixation auxiliaire des récipients de nettoyage et des organes de soulèvement, le dispositif est extrêmement simple et efficace A cela participent les autres caractéristiques du dispositif Ainsi, sui- vant une autre caractéristique de l'invention, les récipients de nettoyage sont plus hauts que les réci- pients pour lesquels est réglée la machine de remplis- sage des récipients. Suivant une autre caractéristique de l'invention, chaque récipient de nettoyage se compose d'une pièce tubulaire dont l'extrémité inférieure est munie d'une plaque d'appui et dont l'extrémité supé- rieure comporte une chambre de pression destinée à rece- voir l'agent de nettoyage, cette chambre étant séparée par une cloison transversale. Suivant une autre caractéristique de l'invention, la hauteur totale du récipient de nettoya- ge correspond à un multiple de la hauteur de la chambre de pression. Le dispositif selon l'invention peut également se monter sur des machines de remplissage de récipients déjà installées, sans entraîner de gran- des difficultés, car pour cela en général il suffit de réaliser des récipients de nettoyage correspondants. La présente invention sera décrite plus en détail à l'aide des dessins annexés, dans lesquels la figure 1 est une vue en coupe ver- ticale d'une machine de remplissage de récipients. la figure 2 est une vue de côté de la came de soulèvement de la machine de remplissage de récipients selon la figure 1 avec différentes trajec- toires pour les galets-suiveurs de came. La machine de remplissage de récipients selon les figures 1 et 2 comporte un bâti fixe 1 dont la face supérieure reçoit un rotor circulaire 2 monté rotatif autour d'un axe vertical Sur le côté supé- rieur du rotor 2 se trouve une cuve 3 contenant le liquide à conditionner ainsi que le gaz comprimé Cette cuve est reliée par les conduites de liquide 4 et les conduites de gaz 5 à des organes de remplissage 6 fixés à la périphérie du rotor 2 L'extrémité inférieure de ces organes est munie d'un orifice de sortie de liquide, d'un tube de retour d'air 7 et d'une cloche de centrage 8 mobile en hauteur Un organe de soulèvement 9 est associé à chaque organe de remplissage 6, cet organe étant suspendu sur la face inférieure du rotor 2 L'or- gane de soulèvement 9 comporte une tige de piston 10 verticale, fixée à l'extrémité supérieure du rotor 2 et ayant un piston 11 ainsi qu'un prolongement 12 dirigé vers le bas et sur lequel peut coulisser un cylindre de soulèvement 13 avec un support de récipient 14, latéral et un galet à came 15, rotatif Les extré- mités inférieures des prolongements 12 sont reliées entre elles par une bague d'appui 16, libre, ce qui stabilise les organes de soulèvement 9 En outre, la bague d'appui 16 porte solidairement des rails de gui- dage 17 dirigés vers le haut et ayant une section en forme de U, et qui reçoivent en coulissement des cou- lisseaux fixés sur les cylindres de soulèvement 13 et qui servent à bloquer la rotation Les extrémités supé- rieures des rails de guidage 17 sont appuyées les unes par rapport aux autres par une bague 18 o Entre le cylin- dre de soulèvement 13 et les rails de guidage 17, il y a une came de soulèvement 19 qui est reliée solidaire- ment au bâti 1 La chambre de cylindre au-dessus du piston Il est reliée par un canal intérieur à la tige de piston 10 et par une conduite de pression 20 et un répartiteur rotatif 21 ainsi qu'une vanne 22 à une source d'air comprimé 23. En fonctionnement normal, lorsque le liquide de remplissage contenu dans la cuve 3 doit être conditionné sous une pression antagoniste dans les récipients non représentés, la vanne 22 est complète- ment ouverte, de sorte que tous les cylindres de-sou- lèvement 13 et les supports de récipient 14 sont pous- sés vers le bas sous l'effet de l'air comprimé O Dans la zone d'entrée et de sortie de la machine de rem- plissage de récipients, à la rotation du rotor, le cylindre de soulèvement 13 qui arrive est poussé vers le bas par la came 19 coopérant avec le galet-suiveur de came 15; le cylindre reste provisoirement dans sa position inférieure, si bien que le récipient rempli est évacué et qu'un récipient vide est transféré dans le support de récipient 14; puis à la fin de la cane de soulèvement 19, le cylindre est de nouveau soulevé sous l'effet de l'air comprimé, jusqu'à ce que le récipient à remplir soit pressé contre l'orifice de sortie de l'organe de remplissage 6 correspondant, avec interposition de la cloche de centrage 8 La trajectoire correspondante des galets-suiveurs de came 15 au niveau de la came de soulèvement 17 porte la référence I à la figure 2 On a ainsi la trajectoire normale pendant le remplissage. Pour nettoyer la machine de remplissage de récipients décrite ci-dessus, on procède comne suit en fermant la soupape 22 et en ouvrant une autre soupape 24 en amont, qui dérive de la soupape 22 et débouche à l'air libre, on vide l'air de tous les organes de sou- lèvement 9 Les cylindres de soulèvement 13 descendent alors sous l'effet du poids, jusque dans leur position d'extrémité, inférieure qui est déterminée par la bague d'appui 16 constituant une butée et cette position est alors identique pour tous les organes de soulèvement 9. Puis, on dispose un récipient de nettoyage 25 particu- lier sur chaque support de récipient 14; ce récipient se compose essentiellement d'une pièce tubulaire A l'extrémité inférieure de chaque pièce tubulaire, on fixe une plaque d'appui 26 alors qu'à l'extrémité supé- rieure, une cloison transversale 27 assure la subd 2 ii- sion pour le liquide de nettoyage en formant une cîafi- bre de pression ouverte seulement vers le haut Cette chambre de pression est notablement plus courte que la hauteur totale du récipient de nettoyage 25 et elle est dimensionnée pour pouvoir entourer avec un jeu de tout coté le tube de retour d'air 7 L'orifice formé à l'ex- trémité supérieure du récipient de nettoyage 25 ou de la chambre de pression correspond par la forme et Xe diamètre à l'orifice du récipient à remplir et peut etre pressé comme celle-ci de façon étanche au liquide con- tre la cloche de centrage 8 ou l'orifice de sortie de l'organe de remplissage 6 La longueur ou la hauteur des récipients de nettoyage 25 est choisie pour que ces récipients puissent être facilement emmanchés par le bas, de façon inclinée par-dessus les tuyaux de retour d'air 7 et être mis dans les cloches de centrage 8, puis être alignés verticalement de façon coaxiale au tube de retour d'air 7 sur les supports de récipient 14. Pendant la mise en place des récipients de nettoyage , les cylindres de soulèvement 13 restent dans leur position d'extrémité inférieure et les galets-suiveurs de came 15 parcourent la trajectoire désignée par la référence II et prennent une certaine position par rap- port à la came de soulèvement 19 Le jeu qui s'établit ainsi entre les galets 15 et la came de soulèvement 19 est avantageusement d'environ 30 mm. Lorsque tous les récipients de nettoyage sont mis en place, on ferme la vanne 24 et on ouvre la vanne 22, de sorte que tous les organes de soulève- ment 9 reçoivent de l'air comprimé Les cylindres de soulèvement 13 se déplacent alors que légèrement vers le haut et poussent les récipients de nettoyage 25 con- tre les organes de remplissage Toutefois du fait de la longueur ou de la hauteur dimensionnée de façon correspondante, des récipients de nettoyage 25 qui jouent alors le rôle de pièces d'écartement, il ne peut y avoir d'autres mouvements de soulèvement, de sorte que les cylindres de soulèvement-13 restent au niveau de leur position d'extrémité inférieure et entre les galets- suiveurs de came 15 et la came de soulèvement 19, il ne subsiste que comme précédemment qu'un certain jeu b de l'organe de quelques millimètres La trajectoire correspondante ou la position en hauteur des galets- suiveurs de came 15 porte la référence III à la figure 2 Après l'évacuation préalable du liquide de remplis- sage et du gaz de propulsion, la cuve 3 peut recevoir un liquide de nettoyage soumis par exemple à une pres- sion élevée et le rotor 2 peut tourner Au cours de ce mouvement, les galets-suiveurs de came 15 se déplacent sur la trajectoire III en laissant un certain inter- valle en-dessous de la came 19 qui reste inchangé c'est- à-dire que les galets n'ont pas de contact avec la came. La position en hauteur des supports de récipient 14 reste ainsi inchangée pendant toute leur rotation soli- dairement avec le rotor 2 et ainsi la pression d'appli- cation entre l'organe de remplissage 6 et le récipient de nettoyage 25 reste maintenue Pendant la circulation des organes de remplissage 6, ceuxci sont commandés de façon appropriée par des blocs de commande non repré- sentés, de sorte que du fait du renvoi du liquide dans les récipients de nettoyage 25, tous les canaux et tous les perçages des organes de remplissage 6 sont ainsi nettoyés. A la fin de l'opération de nettoyage, on évacue l'air des organes de soulèvement 9 en manoeu- vrant de façon appropriée les vannes 22 et 24, de sorte que les cylindres de soulèvement 13 descendent à leur position d'extrémité inférieure Puis, on peut extraire les récipients de nettoyage 25 entre les or- ganes de soulèvement et les supports de récipients 14. Après évacuation du liquide de nettoyage et basculement des vannes 22, 24 dans le sens de l'envoi d'air compri- mé pour les organes de soulèvement 9, on peut de nouveau reprendre le remplissage normal. 25434 % 8 R E V E M D I C A T I O M S ) Procédé pour nettoyer des machines de remplissage de récipients, comportant des organes de remplissage tournant suivant un chemin circulaire et des organes de soulèvement correspondants qui peu- vent être soulevés par action de l'air comprimé, puis de nouveau être abaissés par une courbe de-soulèvement solidaire en rotation, et pendant que les récipients de nettoyage s'appuient contre les organes de remplis- sage, on évite un contact entre la came de soulèvement et les galets suiveurs de came portés par les organes de soulèvement, procédé caractérisé en ce qu'on main- tient les organes de soulèvement au niveau de leur position d'extrémité inférieure de façon que les galets- suiveurs de came passent à une certaine distance en- dessous de la came de soulèvement qui reste en position de travail ) Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que les organes de soulèvement ne peuvent sortir de leur position d'extrémité inférieure du seul fait des récipients de nettoyage qui s'appuient d'une part sur l'organe de remplissage et d'autre part sur l'organe de soulèvement. ) Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que les orga- nes de soulèvement sont transférés dans leur position d'extrémité inférieure par blocage de l'alimentation en air comprimé et évacuation de l'air, puis on intro- duit les récipients de nettoyage entre les organes de remplissage et les organes de soulèvement O ) Procédé selon l'une quelconque des revendications 2 ou 3, caractérisé en ce que, après la mise en place des récipients de nettoyage, on envoie l'air comprimé dans les organes de soulèvement pour les soulever légèrement, les récipients de nettoyage 1.2 étant ainsi bloqués entre les organes de soulèvement et les organes de remplissage. ) Dispositif pour la mise en oeuvre du procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que les récipients de nettoyage ( 25) ont une hauteur choisie de façon à maintenir les organes de soulèvement ( 9) au niveau de leur position d'extrémité inférieure, lorsque les récipients sont placés entre un organe de remplissage ( 6) et l'organe de soulèvement ( 9) corres- pondants. 6 ) Dispositif selon la revendication , caractérisé en ce que les récipients de nettoyage ( 25) sont plus hauts que les récipients pour lesquels est réglée la machine de remplissage des récipients. 7 ) Dispositif selon l'une quelconque des revendications 5 ou 6, caractérisé en ce que cha- que récipient de nettoyage ( 25) se compose d'une pièee tubulaire dont l'extrémité inférieure est munie d'une plaque d'appui ( 26) et dont l'extrémité supérieure comporte une chambre de pression destinée à recevoir l'agent de nettoyage, cette chambre étant séparée par une cloison transversale ( 27). 8 O Dispositif selon la revendiation 7, caractérisé en ce que la hauteur totale du réci- pient de nettoyage ( 25) correspond à un multiple de la hauteur de la chambre de pressiono