МАШИНА ДЛЯ НАЛОЖЕНИЯ ЗАЖИМОВ С БЕЗОПАСНЫМ ДОСТУПОМ К ЗОНЕ НАЛОЖЕНИЯ ЗАЖИМОВ
CLAMP-APPLYING MACHINE WITH SAFE ACCESS TO THE CLAMP-APPLYING AREA

Изобретение относится к машине для наложения зажимов, используемой при производстве колбасных изделий, как определено в ограничительной части пункта 1 формулы изобретения. В частности, настоящее изобретение относится к машине для наложения зажимов, используемой при производстве колбасных изделий, таких как сосиски, которые представляют собой жидкотекучий наполнитель в трубчатой или рукавной упаковочной оболочке, при этом машина для наложения зажимов включает в себя средство набивки, имеющее продолжающуюся в продольном направлении ось, причем упомянутое средство набивки сконфигурировано для набивки наполнителя в трубчатую или рукавную упаковочную оболочку, средство наложения зажимов, установленное ниже по потоку средства набивки, чтобы наложения зажимов на трубчатую или рукавную упаковочную оболочку в зоне наложения зажимов, и кожух закрывающий по меньшей мере зону наложения зажимов и имеющий по меньшей мере одну переднюю стенку и одну первую боковую стенку. Упомянутая передняя стенка установлена по меньшей мере по существу параллельно продолжающейся продольно оси средства набивки и дополнительно имеет отверстие, которое может закрываться подвижным дверным элементом, выполненным с возможностью перемещения между открытым положением, обеспечивающим доступ к зоне наложения зажимов, и закрытым положением, закрывающим зону наложения зажимов для блокировки доступа к ней, причем упомянутая боковая стенка обращена к средству набивки и пересекает продольно продолжающуюся ось средства набивки.
Из практики известно, что, например, при производстве колбасных изделий, таких как сосиски, наполнитель подается набивочной устройства через набивочный патрубок, являющийся компонентом набивочного устройства машины для наложения зажимов, в трубчатую упаковочную оболочку, которая хранится на набивочном патрубке и которая закупорена с переднего конца, то есть с конца, обращенного в направлении подачи наполнителя, средством укупорки, подобным зажимной клипсе. Трубчатая упаковочная оболочка стягивается с набивочного патрубка давлением подаваемого наполнителя. Для управления стягиванием трубчатой упаковочной оболочки с набивного патрубка, к трубчатой упаковочной оболочке прикладывается фрикционное усилие тормозного механизма оболочки. После того, как заданное количество наполнителя набито в упомянутую трубчатую упаковочную оболочку, средство сбора в складки с первым и вторым вытеснителями, каждый из которых может формироваться парой реверсивно подвижных вытеснительных элементов, формирует складкообразный участок трубчатой упаковочной оболочки, который по меньшей мере практически лишен наполнителя.
После этого машина для наложения зажимов накладывает и зажимает по меньшей мере одну зажимную клипсу на складкообразном участке, формируя задний конец колбасного изделия, то есть конец, обращенный в сторону, противоположную направлению подачи наполнителя, с помощью устройства наложения зажимов, имеющего соответствующие зажимные приспособления, которые реверсивно подвижны относительно складкообразного участка.
Средство сбора в складки вместе с зажимными приспособлениями формируют средство наложения зажимов машины. Секция машины, которая продолжается от расположенного ниже по потоку конца набивочного патрубка по меньшей до мере обращенной вниз по потоку стороны средства наложения зажимов ограничивает зону наложения зажимов или зажимных клипс, соответственно. Другими словами, зона наложения зажимов представляет собой секцию машины, в которой формируется складкообразный участок на трубчатой упаковочной оболочке, и в котором зажимные приспособления накладывают по меньшей мере одну зажимную клипсу на складкообразный участок.
Чтобы исключить возможность попадания оператора в подвижные детали машины для наложения зажимов во время производственного процесса, например, в средство сбора в складки, зажимные приспособления и/или детали привода машины для наложения зажимов и т.д., известные машины для наложения зажимов снабжаются крышками или кожухами.
Для пополнения запаса трубчатой упаковочной оболочки, например, предварительно упакованной оболочки, на набивочном патрубке, набивочный патрубок может реверсивно поворачиваться предпочтительно по меньшей мере по существу в горизонтальной плоскости, при этом тормозной механизм оболочки одновременно или вслед за этим отводится от набивочного патрубка. Затем трубчатая упаковочная оболочка надевается на набивочный патрубок передним концом в направлении средства сбора в складки. Передний конец упомянутой трубчатой упаковочной оболочки, как правило, уже укупорен зажимной клипсой. Соответственно, оператор должен направить этот конец трубчатой упаковочной оболочки через тормозной механизм оболочки, через средство сбора в складки и мимо зажимных приспособлений, чтобы наложить по меньшей мере одну зажимную клипсу ниже по потоку средства наложения зажимов. Таким образом, оператор должен получить доступ не только к набивочному патрубку и тормозной механизму оболочки, но также и к средству наложения зажимов, которые обычно закрыты кожухом машины для наложения зажимов или по меньшей мере его частями.
В патентном документе EP 3183970 раскрыта машина для наложения зажимов, имеющая кожух, который включает в себя подвижный дверной элемент на передней стенке кожуха, закрывающий по меньшей мере одно отверстие в кожухе, обеспечивающее доступ к зоне наложения зажимов, при этом подвижный дверной элемент может реверсивно перемещаться относительно машины для наложения зажимов, чтобы обеспечивать доступ к зоне наложения зажимов. Соответственно, подвижный дверной элемент позволяет оператору получить доступ к зоне наложения зажимов, чтобы направить трубчатую упаковочную оболочку через средство сбора в складки.
Для надежного выполнения операции зажимания, тормозной механизм оболочки и средство наложения зажимов известных машин для наложения зажимов, таких как машина для наложения зажимов, раскрытая в патентном документе EP 3183970, желательно устанавливать в непосредственной близости друг от друга с небольшими зазорами. Как правило, боковая стенка кожуха, имеющая отверстие для прохождения через него производимых колбасных изделий и по существу закрывающая зону наложения зажимов машины, установлена между тормозным механизмом оболочки и первым вытеснительным элементом средства сбора в складки. Однако, из-за небольших зазоров между боковой стенкой и первым вытеснительным элементом и между боковой стенкой и тормозным механизмом оболочки, установленным на расположенном ниже по потоку конце набивочного патрубка, пространство для проведения, например, чистки и/или обслуживания машины ограничено. Подвижный дверной элемент в передней стенке машины, как раскрыто в патентном документе EP 3183970, обеспечивает доступ к зоне наложения зажимов со стороны передней стенки машины, но не затрагивает плотную посадку других элементов кожуха, в частности, на упомянутой боковой стенке.
Однако доступ к средству сбора в складки со стороны, где расположен набивочный патрубок, может быть желателен во многих случаях, а не только при заправке переднего конца новой оболочки, надетой на набивочный патрубок, мимо средства наложения зажимов машины для наложения зажимов, но также и во время чистки машины. Небольшое количество продукта, который должен набиваться в трубчатую упаковочную оболочку, может просачиваться в промежуток между первым вытеснитльным элементом и боковой стенкой, или между передним концом набивочного патрубка или тормозным механизмом оболочки. Кроме того, остатки материала или отходы трубчатой упаковочной оболочки могут попадать в упомянутые промежутки. Другие случаи, которые могут потребовать основательной чистки и, вследствие этого, доступа к стороне, расположенной вблизи средства наложения зажимов, включают в себя разрыв трубчатой упаковочной оболочки во время набивки. Помимо чистки, обслуживание может быть облегчено при обеспечении возможности доступа к средству наложения зажимов со стороны боковой стенки, расположенной выше по потоку. Обеспечивая доступ во время чистки и/или обслуживания, тем не менее, необходимо гарантировать, что во время работы машины зона наложения зажимов и все движущиеся части машины надежно отделены от оператора машины.
Исходя из этого, задачей настоящего изобретения является предложение машины для наложения зажимов, которая устраняет вышеупомянутые недостатки и обеспечивает беспрепятственную и безопасную работу машины, предоставляя улучшенный доступ к ее подвижным деталям, например, для проведения чистки или обслуживания.
В настоящем изобретении предлагается машина для наложения зажимов, используемая при производстве колбасных изделий, таких как сосиски, которые содержат жидкотекучий наполнитель в трубчатой или рукавной упаковочной оболочке. Машина для наложения зажимов включает в себя средство набивки, средство наложения зажимов и кожух. Средство набивки имеет продольно продолжающуюся ось и сконфигурировано для набивки наполнителя в трубчатую или рукавную упаковочную оболочку. Средство наложения зажимов установлено ниже по потоку средства набивки и сконфигурировано для укупорки трубчатой или рукавной упаковочной оболочки в зоне наложения зажимов. Кожух закрывает по меньшей мере упомянутую зону наложения зажимов и включает в себя по меньшей мере одну переднюю стенку и первую боковую стенку, причем передняя стенка установлена по меньшей мере практически параллельно продолжающейся продольно оси средства набивки, и при этом упомянутая первая боковая стенка обращена к средству набивки и пересекает продолжающуюся продольно ось средства набивки. Упомянутая передняя стенка, кроме того, имеет отверстие, которое может быть закрываться подвижным дверным элементом, выполненным с возможностью перемещения между открытым положением, обеспечивающим доступ к зоне наложения зажимов, и закрытым положением, закрывающим зону наложения зажимов с блокировки доступ к ней. Боковая стенка предлагаемой в настоящем изобретении машины для наложения зажимов дополнительно включает в себя подвижный элемент кожуха, который выполнен с возможностью перемещения по меньшей мере между открытым положением и закрытым положением. Подвижный элемент кожуха имеет отверстие для прохождения через него производимых колбасных изделий. В открытом положении подвижный элемент кожуха обеспечивает доступ к зоне наложения зажимов со стороны первой боковой стенки. В закрытом положении подвижный элемент кожуха закрывает зону наложения зажимов. Отверстие в подвижном элементе кожуха выполнено соосно с продолжающейся продольно осью средства набивки и имеет размер, позволяющий пропускать через него трубчатую упаковочную оболочку, хранящуюся на набивочном патрубке средства набивки, в зону наложения зажимов, предотвращая доступ конечностей оператора или других инородных и посторонних объектов к зоне наложения зажимов. Кроме того, следует понимать, что подвижный элемент кожуха является частью боковой стенки и в открытом положении обеспечивает доступ к зоне наложения зажимов. В закрытом положении подвижного элемента кожуха отверстие закрыто.
Обеспечивая подвижный элемент кожуха в первой боковой стенке, которая может иметь отверстие для доступа к зоне наложения зажимов, предлагаемая в настоящем изобретении машина для наложения зажимов позволяет оператору получать доступ к зоне наложения зажимов со стороны первой боковой стенки во время операции пополнения запаса упаковочного материала и/или для чистки, обслуживания или других целей. В связи с этим, машина для наложения зажимов может предпочтительно оснащаться датчиком обнаружения открытого и закрытого положений подвижного элемента кожуха. Блок управления машины для наложения зажимов может конфигурироваться для прекращения работы машины в случае обнаружения датчиком открытого положении подвижного элемента кожуха, таким образом обеспечивая дополнительную безопасность оператору.
Подвижный элемент кожуха может реверсивно перемещаться из открытого в закрытое положение различными способами, включая, но не ограничиваясь, скольжение или вращение. Перемещение подвижного элемента кожуха предпочтительно выполнять в плоскости первой боковой стенки, которая предпочтительно по меньшей мере практически перпендикулярна продолжающейся продольно оси средства набивки, чтобы не мешать средству набивки, таким образом позволяя средству набивки оставаться на месте, когда подвижный элемент кожуха открыт. Подвижный элемент кожуха может быть перемещен в положения, отличные от открытого или закрытого положения, такие как промежуточные положения, или другие положения, которые расположены дальше от закрытого положения, чем открытое положение в угловом или линейном смысле, или в комбинации этих положений. Упомянутые прочие положения могут, например, облегчать полное снятие сменного элемента кожуха с машины для наложения зажимов, например, для ремонта или разборки.
В предпочтительном варианте осуществления предлагаемой в настоящем изобретении машины для наложения зажимов, закрытое положение дверного элемента может блокировать перемещение подвижного элемент кожуха в открытое положение. Кроме того, открытое положение подвижного элемента кожуха может блокировать перемещение дверного элемента в закрытое положение. Таким образом обеспечивается, что подвижный элемент кожуха можно открыть только после того, как открыт дверной элемент, и дополнительно обеспечивается, что дверной элемент можно закрыть, только когда подвижный элемент кожуха перемещен в закрытое положение. Такая взаимосвязь обеспечивает дополнительную безопасность оператору, поскольку последовательность открытия и закрытия подвижного элемента кожуха и дверного элемента машины для наложения зажимов задана заранее.
В еще одном предпочтительном варианте осуществления предлагаемой в настоящем изобретении машины для наложения зажимов, работа машины для наложения зажимов невозможна, когда дверной элемент находится в открытом положении, как будет описано в следующем разделе; такой порядок дополнительно обеспечивает безопасность оператора без необходимости использования второго датчика, который обнаруживает положение подвижного элемента кожуха.
Такой порядок может быть реализован с помощью дверного элемента, который установлен таким образом, чтобы он располагался в плоскости движения подвижного элемента кожуха, когда дверной элемент находится в закрытом положении, и перемещался из плоскости движения подвижного элемента кожуха, когда дверной элемент перемещен в открытое положение. В таком случае подвижный элемент кожуха может свободно перемещаться в открытое положение и перемещается в своей плоскости перемещения, так что его открытое положение находится в пределах диапазона перемещения дверного элемента, который дверной элемент проходит, перемещаясь из открытого положения в закрытое положение.
В еще одном предпочтительном варианте осуществления предлагаемой в настоящем изобретении машины для наложения зажимов, подвижный элемент кожуха к тому же может быть плоским элементом, который имеет предпочтительно по существу ту же толщину, что и смежный участок первой боковой стенки. Когда, например, кожух изготовлен из листовой стали, подвижный элемент кожуха может быть изготовлен из материала того же типа. В дополнение к упрощению логистики во время изготовления машины для наложения зажимов, это позволяет подвижному элементу кожуха быть заподлицо с обеими поверхностями смежного участка боковой стенки.
В одном из предпочтительных вариантов осуществления предлагаемой в настоящем изобретении машины для наложения зажимов, подвижный элемент кожуха может дополнительно иметь по меньшей мере один элемент жесткости. Такой элемент жесткости может быть полезным, когда, например, подвижный элемент кожуха изготовлен из того же материала и имеет ту же толщину, что и смежный участок боковой стенки, как в описанном выше предпочтительном варианте осуществления. Такая листовая сталь может иметь лишь ограниченную жесткость на изгиб, что может, например, привести к прогибу подвижного элемента кожуха внутрь или наружу машины. Такой прогиб может происходить во время перемещения подвижного элемента кожуха, или вызываться колебаниями машины для наложения зажимов во время работы, и является нежеланным, так как может, например, привести к соприкосновению с движущимися деталями в зоне наложения зажимов или к некоаксиальности средства набивки и отверстия в подвижном элементе кожуха. Оснащение подвижного элемента кожуха по меньшей мере одним элементом жесткости способно предотвратить нежелательный прогиб. Элемент жесткости может представлять собой, например, участок увеличенной толщины или нервюру, соединенную с подвижным элементом кожуха.
В одном из предпочтительных вариантов осуществления предлагаемой в настоящем изобретении машины для наложения зажимов элемент жесткости может располагаться на участке подвижного элемента кожуха, который смежен с дверным элементом, когда дверной элемент и подвижный элемент кожуха находятся в закрытом положении. Упомянутому участку подвижного элемента кожуха, смежному с дверным элементом в состоянии, когда дверной элемент и элемент кожуха находятся в закрытом положении, может быть придана жесткость путем зацепления с дверным элементом, когда дверной элемент находится в закрытом положении. Когда дверной элемент открыт, эффект, придающий жесткость подвижному элементу кожуха, исчезает. С элементом жесткости, расположенным на участке подвижного элемента кожуха, смежном с дверным элементом, когда дверной элемент и подвижный элемент кожуха находятся в закрытом положении, гарантируется, что подвижный элемент кожуха остается жестким на упомянутом участке, даже когда дверной элемент находится в открытом положении. Элемент жесткости может также служить ручкой для открывания подвижного элемента кожуха после открывания дверного элемента.
В еще одном предпочтительном варианте осуществления предлагаемой в настоящем изобретении машины для наложения зажимов, подвижный элемент кожуха может дополнительно иметь поворотный шарнир. Ось вращения упомянутого поворотного шарнира по существу параллельна продолжающейся продольно оси средства набивки, и подвижный элемент кожуха перемещается между открытым и закрытым положениями, поворачиваясь вокруг упомянутой оси вращения. Таким образом, подвижный элемент кожуха перемещается в плоскости, которая по существу перпендикулярна продолжающейся продольно оси средства набивки, гарантируя, что подвижный элемент кожуха не столкнется со средством набивки ни в каком положении в пределах диапазона своего перемещения.
Поворотный шарнир еще одного предпочтительного варианта осуществления предлагаемой в настоящем изобретении машины для наложения зажимов может устанавливаться на нижнем участке первой боковой стенки, который смежен с подвижным элементом кожуха. Таким образом, центр массы подвижного элемента кожуха расположен выше оси вращения, так что вращающий момент, создаваемый массой подвижного элемента кожуха относительно его оси вращения, всегда направлен таким образом, что текущее положение, будь то открытое или закрытое положение подвижного элемента кожуха, является устойчивым и поддерживается без каких-либо дополнительных мер. Другими словами, когда подвижный элемент кожуха повернут в открытое положение, он имеет тенденцию оставаться в открытом положении, и исключается риск его перемещения в закрытое положение без применения внешней силы. Таким образом, может предотвращаться непреднамеренное закрытие подвижного элемента кожуха и связанное с этим нанесение травм оператору, работающему в диапазоне перемещения подвижного элемента кожуха.
В еще одном предпочтительном варианте осуществления предлагаемой в настоящем изобретении машины для наложения зажимов, подвижный элемент кожуха может дополнительно содержать фиксирующее устройство для отключаемой фиксации подвижного элемента кожуха в закрытом положении. Такое фиксирующее устройство может действовать как дополнительная мера безопасности, чтобы препятствовать непреднамеренному открыванию подвижного элемента кожуха.
В еще одном предпочтительном варианте осуществления предлагаемой в настоящем изобретении машины для наложения зажимов, подвижный элемент кожуха может иметь по меньшей мере один направляющий элемент, который предотвращает прогиб подвижного элемента кожуха в зону наложения зажимов. Такой направляющий элемент может быть особенно полезным, когда подвижный элемент кожуха имеет относительно низкую жесткость на изгиб, например, когда подвижный элемент кожуха изготовлен из того же материала, имеющего ту же толщину, что и смежный участок первой боковой стенки. Направляющий элемент может направлять подвижный элемент кожуха вдоль смежной первой боковой стенки таким образом, чтобы во время перемещения из открытого в закрытое положении и наоборот, подвижный элемент кожуха не прогибался в зону наложения зажимов машины для наложения зажимов. Направляющий элемент может дополнительно предотвращать прогиб подвижного элемента кожуха в зону наложения зажимов машины для наложения зажимов во время работы машины, когда подвижный элемент кожуха находится в закрытом положении.
По меньшей мере один направляющий элемент в еще одном из предпочтительных вариантов осуществления предлагаемой в настоящем изобретении машины для наложения зажимов может, кроме того, располагаться на стороне подвижного элемента кожуха, обращенной к средству набивки, и дополнительно продолжаться за внешний край подвижного элемента кожуха. При этом направляющий элемент обеспечивает геометрическое замыкание со смежной боковой стенкой, которое препятствует прогибу подвижного элемента кожуха в зону наложения зажимов машины для наложения зажимов.
В предпочтительном варианте осуществления предлагаемой в настоящем изобретении машины для наложения зажимов, первая боковая стенка может дополнительно оснащаться по мере одним стопорным элементом, который расположен на стороне первой боковой стенки, обращенной к средству набивки. Стопорный элемент может продолжаться за пределы края или границы первой боковой стенки в направлении подвижного элемента кожуха, и препятствует тому, чтобы подвижный элемент кожуха прогибался в направлении от зоны наложения зажимов. С этой целью стопорный элемент может вступать в контакт с подвижным элементом кожуха и обеспечивать геометрическое замыкание, так что подвижный элемент кожуха не сможет прогибаться в направлении от зоны наложения зажимов. Такой стопорный элемент может быть особенно полезным, когда подвижный элемент кожуха имеет относительно низкую жесткость на изгиб, например, как в случае, когда подвижный элемент кожуха изготовлен из того же материала той же толщины, что и смежный участок первой боковой стенки.
Подвижный элемент кожуха в еще одном из предпочтительных вариантов осуществления предлагаемой в настоящем изобретении машины для наложения зажимов дополнительно имеет центрирующую иглу, которая сконфигурирована для центрирования сборки многоэлементного средства набивки в машине СМ для наложения зажимов. Такая сборка может увеличить эффективность машины СМ для наложения зажимов, поскольку производство может быстро быть перенастроено на работу с различными упаковочными оболочками и наполнителями.
В еще одном предпочтительном варианте осуществления предлагаемой в настоящем изобретении машины для наложения зажимов, дверной элемент может дополнительно содержать механизм перемещения, при этом дверной элемент выполнен с возможностью перемещения между открытым и закрытым положениями, перемещаясь в плоскости, параллельной продолжающейся продольно оси средства набивки.
В еще одном предпочтительном варианте осуществления предлагаемой в настоящем изобретении машины для наложения зажимов, дверной элемент может дополнительно иметь шарнирный механизм с осью вращения, лежащей в плоскости, параллельной продолжающейся продольно оси средства набивки или продолжающейся по меньшей мере практически перпендикулярно продолжающейся продольно оси средства набивки.
В еще одном из предпочтительных вариантов осуществления предлагаемой в настоящем изобретении машины для наложения зажимов, может дополнительно устанавливаться датчик обнаружения по меньшей мере закрытого положения дверного элемента. Датчик может передавать информацию о закрытом положении дверного элемента в блок управления, предпочтительно устанавливаемый на машине. Блок управления может блокировать работу машины, пока не будет обнаружено закрытое положение дверного элемента. Таким образом, может быть исключен непреднамеренный пуск машины для наложения зажимов, когда, например, оператор выполняет внутри машины операции обслуживания или чистки. В еще одном аспекте, когда открытое положение подвижного элемента кожуха блокирует дверной элемент от перемещения в закрытое положение, одного датчика для дверного элемента достаточно, чтобы гарантировать, что машина не будет запущена, пока любой из подвижного элемента кожуха и/или дверного элемента находится в открытом положении.
Дальнейшие преимущества и предпочтительные варианты осуществления предлагаемой в настоящем изобретении машины для наложения зажимов описаны ниже со ссылкой на прилагаемые к описанию чертежи.
Выражения, такие как "верх", "низ", "выше", "ниже", “над”, "под" или аналогичные выражения, используемые для обозначения относительного пространственного положения вдоль вертикальной или горизонтальной оси определены относительно направления взгляда читателя на чертежи с представленной ориентацией машины, по существу совпадающей с вертикальным положением машины во время работы, причем машина, как правило, устанавливается на полу. Выражения, такие как "внизу", "ниже", "под" или аналогичные выражения относятся к относительному положению ближе к полу, а выражения "вверху", "над", “на” или аналогичные выражениям относятся к относительного положению дальше от пола.
Выражения, такие как "впереди", "сзади", "слева" и "справа" или аналогичные выражения для обозначения пространственного положения относительно читателя, определены относительно направления взгляда читателя на перспективный вид на чертеже, при этом выражение "впереди" или аналогичные выражения относятся к относительному положению ближе к читателю, а выражение "позади" или аналогичные выражения относятся относительному положению дальше от читателя.
На чертежах показано:
на фиг. 1 – схематичный вид предлагаемой в настоящем изобретении машины для наложения зажимов;
на фиг. 2 – внешний вид в перспективе предлагаемой в настоящем изобретении машины для наложения зажимов с подвижным дверным элементом и подвижным элементом кожуха в их соответствующих закрытых положениях;
на фиг. 3 – вид спереди показанной на фиг. 2 машины для наложения зажимов;
на фиг. 4 – внешний вид в перспективе показанной на фиг. 2 машины для наложения зажимов со снятым средством набивки;
на фиг. 5 – вид в перспективе внутреннего устройства показанной на фиг. 2 машины для наложения зажимов, на котором видно средство наложения зажимов, расположенное внутри кожуха машины;
на фиг. 6 – внешний вид в перспективе показанной на фиг. 2 машины для наложения зажимов со снятым средством набивки, на котором виден подвижный элемент кожуха и подвижный дверной элемент в их соответствующих открытых положениях;
на фиг. 7 – вид спереди показанной на фиг. 2 машины для наложения зажимов с подвижным элементом кожуха и подвижной дверью в их соответствующих открытых положениях; и
на фиг. 8 – вид в перспективе внутреннего устройства показанной на фиг. 2 машины для наложения зажимов со снятым средством набивки, на котором виден подвижный элемент кожуха и подвижная дверь в их соответствующих открытых положениях.
Машина СМ для наложения зажимов, используемая при производстве колбасных изделий S, показанная на фиг. 1, включает в себя в качестве основного компонента средство 10 набивки, содержащее цилиндрический набивочный патрубок 12, имеющий продолжающуюся продольно центральную ось A и изготовленный из подходящего материала, такого как нержавеющая сталь. Трубчатая упаковочная оболочка М, изготовленная из тонкого листового материала, хранится на набивочном патрубке 12. Машина СМ для наложения зажимов дополнительно включает в себя средство 20 наложения зажимов.
Средство 20 наложения зажимов имеет две пары зажимных приспособлений 22 и средство 24 сбора в складки для собирания в складки заполненной трубчатой упаковочной оболочки М и формирования на ней складкообразного участка P, которые установлены, ниже по потоку набивающего патрубка 12. Складкообразный участок P по меньшей мере приблизительно свободен от наполнителя. Зажимные приспособления 22, содержащие по меньшей мере один пуансон и одну матрицу для зажимания зажимного средства, подобного зажимной клипсе, предназначены для укупорки набитой трубчатой упаковочной оболочки М с помощью упомянутого по меньшей мере одного средства наложения зажимов на упомянутом складкообразном участке P. В показанном варианте осуществления машины СМ для наложения зажимов, зажимные приспособления 22 включают в себя пуансона и две матрицы для одновременного наложения двух зажимных клипс C на складкообразный участок P, чтобы укупорить задний конец только что произведенного колбасного изделия S и передний конец следующего колбасного изделия S, которое должно быть произведено.
Следует понимать, что машина СМ для наложения зажимов может оснащаться блоком управления для управления работой компонентов машины СМ для наложения зажимов.
Как дополнительно видно из фиг. 1, по меньшей мере практически горизонтально расположенный набивочный патрубок 12 имеет левый конец, обращенный в сторону средства 20 наложения зажимов, и правый конец, соединенный с устройством набивки (на фиг. 1 не показано), содержащим насос для подачи наполнителя через набивочный патрубок 12 в направлении F подачи в трубчатую упаковочную оболочку М, укупоренную зажимной клипсой C с ее конца, обращенного в направлении F подачи. Выражение "расположенный ниже по потоку" в рамках настоящего описания относится к относительному положению в направлении направления F подачи, тогда как выражение "выше по потоку" относится к относительному положению в направлении, противоположном направлению F подачи.
Тормозной механизм 14 оболочки установлен на набивочном патрубке 12 рядом с левым концом набивочного патрубка 12, чтобы управлять скоростью движения или стягивания трубчатой упаковочной оболочки М с набивочного патрубка 12 под воздействием давления наполнителя путем приложения фрикционного усилия к трубчатой упаковочной оболочке М.
Непосредственно ниже по потоку левого конца набивочного патрубка 12 расположено средство 20 наложения зажимов, коаксиально выровненное с набивочным патрубком 12. Средство 24 сбора в складки включают в себя первый вытеснитель и второй вытеснитель, каждый из которых представляет собой пару вытеснительных элементов, причем первый вытеснительный элемент расположен ниже по потоку второго вытеснительного элемента. Первая и вторая пара зажимных приспособлений 22 средства 20 наложения зажимов размещена между первым и вторым вытеснительными элементами средства 24 сбора в складки для наложения одной или двух зажимных клипс C на складкообразном участке P.
Кроме того, для отгрузки только что произведенных машиной СМ для наложения зажимов колбасных изделий S, ниже по потоку средства 20 наложения зажимов устанавливают транспортировочное средство предпочтительно в виде ленточного конвейера 26, включающего в себя конвейерную ленту и направляющие ролики. Направление транспортировки конвейера ленточного конвейера 26 совпадает с направлением F подачи наполнителя. Высота верхнего участка ленточного конвейера 26 выровнена с нижней стороной производимого и отгружаемого из машины СМ для наложения зажимов колбасного изделия S.
Зона CR наложения зажимов продолжается между левым или расположенным ниже по потоку концом набивочного патрубка 12 и расположенным выше по потоку концом ленточного конвейера 26, обращенным к набивочному патрубку 12. Зона CR наложения зажимов определяет область машины СМ для наложения зажимов, через которую проходит набитая наполнителем трубчатая упаковочная оболочка М, и в которой набитая наполнителем трубчатая упаковочная оболочка М собирается в складки средством 24 сбора в складки для сформирования складкообразного участка Р и наложения по меньшей мере одной зажимной клипсы C на складкообразном участке P с помощью зажимных приспособлений 22. Средство 20 наложения зажимов установлено таким образом, чтобы по меньшей мере зажимные приспособления 22 и первый и второй вытеснительные элементы средства 24 сбора в складки продолжались в зоне CR наложения зажимов.
На фиг. 2 показана машина СМ для наложения зажимов, показанная на фиг. 1, с зоной CR наложения зажимов, закрытой кожухом Н. Кожух Н имеет переднюю стенку 50 и первую боковую стенку 70, при этом передняя стенка 50 расположена по существу параллельно продолжающейся продольно центральной оси А средства 10 набивки, и первую боковую стенку 70 обращенную к средству 10 набивки. На виде в перспективе, представленном на фиг. 2, можно видеть часть средства 20 наложения зажимов, закрытого кожухом H. Следует понимать, что кожух H может содержать дополнительные стеновые элементы, помимо показанных передней стенки 50 и первой боковой стенки 70, такие как вторая боковая стенка, расположенная напротив первой боковой стенки 70 и смежная с расположенной ниже по потоку стороной зоны CR наложения зажимов, а также как верхняя, нижняя и задняя стенки. Хотя это и не показано на фиг. 2, машина СМ для наложения зажимов может дополнительно иметь опорную раму для установки машины СМ для наложения зажимов на полу.
Передняя стенка 50 кожуха H включает в себя подвижный дверной элемент 52 с окном 54. На фиг. 2 подвижный дверной элемент 52 показан в его закрытом положении, поэтому он закрывает собой отверстие 56 в передней стенке 50 и зону CR наложения зажимов. Таким образом, оператору перекрывается доступ в зону CR наложения зажимов и, например, исключается получение им травм от движущихся деталей средства 20 наложения зажимов во время работы машины СМ для наложения зажимов. Окно 54 позволяет оператору контролировать надлежащее функционирование средства 20 наложения зажимов даже тогда, когда подвижный дверной элемент 52 находится в закрытом положении. Подвижный дверной элемент 52 может дополнительно иметь ручку 57, которая помогает открывать и закрывать подвижный дверной элемент 52.
Боковая стенка 70 дополнительно включает в себя подвижный элемент 72 кожуха, который имеет отверстие 74 для того средства 10 набивки. На фиг. 2 подвижный элемент 72 кожуха показан в закрытом положении, закрывающем отверстие в смежном участке 76 боковой стенки 70. В закрытом положении подвижный элемент 72 кожуха закрывает зону CR наложения зажимов, таким образом предотвращая доступ оператора в зону CR наложения зажимов и, например, исключая получение им травм от движущихся деталей средства 20 наложения зажимов во время работы машины СМ для наложения зажимов.
Средство 10 набивки установлено коаксиально с круглым отверстием 74, по возможности, на минимальном расстоянии от упомянутого отверстия, чтобы уменьшить свободную длину трубчатой упаковочной оболочки М, которая стягивается со средства 10 набивки через отверстие 74 средством 24 сбора в складки. Отверстие 74 в предпочтительном варианте осуществления имеет размер, по возможности, обеспечивающий минимальный зазор между подвижным элементом 72 кожуха и протягиваемой через отверстие трубчатой упаковочной оболочкой М в направлении, перпендикулярном направлению F подачи. Таким образом, закрытое положение подвижного элемента 72 кожуха эффективно предотвращает, среди прочего, нежелательный доступ оператора или попадание посторонних объектов в зону CR наложения зажимов.
В показанном варианте осуществления подвижный элемент 72 кожуха дополнительно имеет центрирующую иглу 78, которая продолжается от поверхности подвижного элемента 72 кожуха, обращенной к средству 10 набивки, в направлении вверх по потоку. Центрирующая игла 78 сконфигурирована для центрирования сборки многоэлементного средства 10 набивки на машине СМ для наложения зажимов. Такая сборка может увеличить эффективность машины СМ для наложения зажимов, поскольку производство может быстро быть перенастроено на работу с различными упаковочными оболочками М и наполнителями. Следует, однако, понимать, что другие воплощения данного изобретения могут не иметь центрирующей иглы 78.
На фиг. 4 показан тот же самый вид на машины СМ для наложения зажимов, что и на фиг. 2, однако средство 10 набивки опущено, обеспечивая лучший вид отверстия 74 и позволяя видеть через него участки средства 20 наложения зажимов, расположенные на обращенной внутрь стороне подвижного элемента 72 кожуха с минимальным зазором.
В варианте осуществления, показанном на фиг. 2 и 4, участок 76 боковой стенки 70, смежный с подвижным элементом 72 кожуха, утопленный в направлении вниз по потоку относительно расположенного выше по потоку участка 80 первой боковой стенки 70. Расположенный выше по потоку участок 80 и участок 76 формируют выемку 82, в которой установлено средство 10 набивки. Следует, однако, понимать, что предлагаемая в настоящем изобретении машины СМ для наложения зажимов не ограничивается конфигурацией с выемкой 82; в альтернативном варианте осуществления первая боковая стенка 70 может, например, формировать непрерывную и плоскую поверхность, которая обращена к средству 10 набивки.
Следует также понимать, что кожух H и, в частности, передняя стенка 50, подвижный дверной элемент 52, первая боковая стенка 70, подвижный элемент 72 кожуха и его участки 76, 80 и 82 изготовлены из листовой нержавеющей стали. Однако, также возможен вариант, когда все или только часть участков кожуха H изготовлены из других подходящих материалов, таких как пластмасса. Когда машина СМ для наложения зажимов используется для производства пищевых продуктов, таких как колбасы, особенно желательно, чтобы используемый материал был безопасен от пищевых продуктов.
На фиг. 3 показан вид спереди показанной на фиг. 2 машины СМ для наложения зажимов с подвижным дверным элементом 52 и подвижным элементом 72 кожуха (только частично видимым на представленном изображении) в их соответствующих закрытых положениях. Пунктирными линиями обозначена зона CR наложения зажимов, закрытая на представленном виде спереди кожухом H, в частности, подвижным дверным элементом 52. Вторыми пунктирными линиями обозначено положение отверстия 56 в передней стенке 50, которое закрыто подвижным дверным элементом 52 в показанной конфигурации. Часть средства 20 наложения зажимов видна через окно 54.
В показанном варианте осуществления, отверстие 56, и соответственно подвижный дверной элемент 52, существенно больше, чем зона CR наложения зажимов. Следует понимать, что отверстие 56, и, соответственно, подвижный дверной элемент 52 могут быть меньше, чем показано; например, отверстие 56 и зона CR наложения зажимов могут быть по существу конгруэнтными. Отверстие 56, и, соответственно, подвижный дверной элемент 52, могут также быть меньше, чем показанные контуры зоны CR наложения зажимов, если отверстие 56 является достаточно большим, чтобы обеспечить доступ к зоне CR наложения зажимов, когда подвижный дверной элемент 52 находится в открытом положении.
На фиг. 7 показан вид машины СМ для наложения зажимов с той же точки зрения, что и на фиг. 3, причем подвижный дверной элемент 52 и подвижный элемент 72 кожуха показаны в их соответствующих открытых положениях, таким образом, демонстрируя отверстие 56 и, соответственно, зону CR наложения зажимов.
Следует также понимать, что зона CR наложения зажимов определяет объем, включающий в себя, как заявлялось ранее, область машины СМ для наложения зажимов, через которую проходит набитая наполнителем трубчатая упаковочная оболочка М, и в котором средством 24 сбора в складки наполненная трубчатая упаковочная оболочка М собирается в складки для формирования складкообразного участка P и наложения на него по меньшей мере одной зажимной клипсы C с помощью зажимных приспособлений 22. Пунктирными линиями CR на фиг. 3 (так же, как и на фиг. 1 и 7) обозначена проекция трехмерной зоны CR наложения зажимов на плоскость изображения.
На фиг. 5 показан вид в перспективе внутреннего устройства машины СМ для наложения зажимов, на котором видны средство 20 наложения зажимов и внутренние поверхности первой боковой стенки 70 и передней стенки 50, а так же как их элементы, в частности, подвижный элемент 72 кожуха и подвижный дверной элемент 52, которые не видны на фиг. 2, 3 и 4. Как подвижный элемент 72 кожуха, так и подвижный дверной элемент 52 показаны в их соответствующих закрытых положениях.
Подвижный дверной элемент 52 дополнительно включает в себя шарнирный механизм 58, сконфигурированный в виде потайного двухэлементного шарнира с первым шарниром 58, установленным в верхней секции, и вторым шарниром 58, установленным в нижней секции внутренней поверхности подвижного дверного элемента 52, соединяя подвижный дверной элемент 52 с расположенным выше по потоку сегментом передней стенки 50. Шарнирный механизм 58, таким образом, позволяет подвижному дверному элементу 52 поворачиваться вокруг по существу вертикальной оси и перемещаться реверсивно из закрытого положения, показанного на фиг. 2, 3, 4 и 5, в открытое положение, показанное на фиг. 6, 7 и 8, и наоборот.
В показанном варианте осуществления открытое положение подвижного дверного элемента 52, таким образом, расположено в направлении выше по потоку. Следует, однако, понимать, что шарнирный механизм может также устанавливаться таким образом, что ось вращения будет по существу параллельна оси F подачи, таким образом определяя местонахождение открытого положения подвижного дверного элемента 52 выше или ниже его закрытого положения. В альтернативных вариантах осуществления подвижный дверной элемент 52 может быть открыт и закрыт механизмом перемещения, который перемещает подвижный дверной элемент 52 в пределах плоскости, которая по существу параллельна направлению F подачи. В варианте осуществления, показанном на фиг. 2, 3, 4 и 5, потянув ручку 57, можно перевести подвижный дверной элемент 52 из закрытого положения в открытое положение.
Шарнирный механизм 58 является потайным механизмом, что означает, что первый и второй шарниры 58 невидимы снаружи машины СМ для наложения зажимов, когда подвижный дверной элемент 52 находится в закрытом положении. Кроме того, шарнирный механизм 58, являясь потайным шарниром, позволяет подвижному дверному элементу 52 закрываться заподлицо с участком 59 передней стенки 50, смежным с отверстием 56, как показано, например, на фиг. 2 и 4. Это также позволяет подвижному дверному элементу 52 закрываться заподлицо со смежным подвижным элементом 72 кожуха и смежным ему участком 76 первой боковой стенки 70, как показано, например, на фиг. 2 и 4.
На фиг. 5, кроме того, показано, что подвижный элемент 72 кожуха дополнительно включает в себя элемент 84 жесткости, фиксирующий механизм 86 и поворотный шарнир 88. Элемент 84 жесткости расположен на участке подвижного элемента 72 кожуха, который смежен с подвижным дверным элементом 52, когда подвижный дверной элемент 52 и подвижный элемент 72 кожуха находятся в их соответствующих закрытых положениях. Элемент 84 жесткости в показанном варианте осуществления представляет собой нервюру увеличенного поперечного сечения, продолжающуюся в вертикальном направлении. Элемент 84 жесткости предпочтителен, потому что подвижный элемент 72 кожуха предпочтительно изготовлен из того же материала, имеющего ту же толщину, что и смежный участок 76 боковой стенки 70, который, как правило, представляет собой нержавеющую листовую сталь, и поэтому имеет только ограниченную жесткость на изгиб, особенно если не усилен на краях. Поэтому элемент 84 жесткости уменьшает риск прогиба подвижного элемента 72 кожуха, особенно перпендикулярно плоскости первой боковой стенки 70, и таким образом, например, уменьшает риск столкновения со средством 20 наложения зажимов. В показанном варианте осуществления предлагаемой в настоящем изобретении машины СМ для наложения зажимов подвижный элемент 72 кожуха закрывается заподлицо со смежным участком 76 первой боковой стенки 70.
Фиксирующее средство 86 расположено на верхнем краю внутренней поверхности подвижного элемента 72 кожуха, обеспечивая освобождаемое соединение со смежным участком 76 первой боковой стенки 70, например, посредством нагруженного пружиной языка и соответствующего отверстия. Таким образом, подвижный элемент 72 кожуха может быть вручную зафиксирован в закрытом положении без использования инструментов с возможностью последующего освобождения.
Поворотный шарнир 88 расположен на нижнем конце элемента 84 жесткости, соединяя подвижный элемент 72 кожуха и смежный участок 76 первой боковой стенки 70. Поворотный шарнир 88 дополнительно образует по существу вертикальную ось вращения, вокруг которой может поворачиваться подвижный элемент 72 кожуха из закрытого в открытое положение, и наоборот. Размещая поворотный шарнир 88 на нижнем конце подвижного элемента 72 кожуха и рядом с передней стенкой 50, как показано, среди прочего, на фиг. 5, центр массы подвижного элемента 72 кожуха оказывается выше оси вращения, так что вращающий момент, который создает масса подвижного элемента 72 кожуха относительно оси вращения, всегда направлен таким образом, что текущее положение, будь то открытое или закрытое положение подвижного элемента 72 кожуха, является устойчивым и поддерживается без каких-либо дополнительных мер. Другими словами, когда подвижный элемент 72 кожуха повернут в открытое положение, он имеет тенденцию оставаться в открытом положении и не может переместиться в закрытое положение без приложения внешней силы. Таким образом, могут быть предотвращены непреднамеренное закрытие подвижного элемента 72 кожуха и потенциальная угроза получения травмы оператором, работающим в зоне перемещения подвижного элемента 72 кожуха.
Следует, однако, понимать, что поворотный шарнир 88 может также располагаться на верхнем конце подвижного элемента 72 кожуха, или может быть заменен другим средством, таким как механизм перемещения, который перемещает подвижный элемент 72 кожуха в плоскости, перпендикулярной продолжающейся продольно оси A.
На фиг. 6 и 8 показаны виды в перспективе машины СМ для наложения зажимов с подвижным элементом 72 кожуха и с подвижным дверным элементом 52 в их соответствующих открытых положениях. Преимущество подвижного элемента 72 кожуха заключается в обеспечении доступа к зоне CR наложения зажимов, и, таким образом, к средству 20 наложения зажимов со стороны первой боковой стенки 70. В частности, открытое положение подвижного элемента 72 кожуха обеспечивает доступ к расположенным выше по потоку поверхностями средства 20 наложения зажимов, которые иначе были бы по существу недоступны оператору в целях чистки или обслуживания из-за их, по возможности, близкого расположения к средству 10 набивки (не показанному на фиг. 6 и 8), и, таким образом, к первой боковой стенке 70.
Фиг. 6 и 8, кроме того, демонстрируют дополнительное преимущество показанного предпочтительного варианта осуществления. С поворотным шарниром 88 и шарнирным механизмом 58, расположенными как показано в приведенном предпочтительном варианте осуществления, в открытом положении подвижный элемент 72 кожуха блокирует перемещение подвижного дверного элемента 52 в закрытое положение, поскольку открытое положение подвижного элемента 72 кожуха находится в зоне перемещения подвижного дверного элемента 52 к закрытому положению. Закрытое положение подвижного элемента 72 кожуха выбрано таким, что подвижный дверной элемент 52 может свободно перемещаться в свое соответствующее закрытое положение.
На фиг. 2, 4 и 5 дополнительно показано, как закрытое положение подвижного дверного элемента 52 блокирует перемещение подвижного элемента 72 кожуха в открытое положение, так как подвижный элемент 72 кожуха закрывается заподлицо с расположенным выше по потоку концом подвижного дверного элемента 52, который, вследствие этого, находится на пути перемещения подвижного элемента 72 кожуха в открытое положение.
Как может видеть из фиг. 5, элемент 84 жесткости может действовать как дополнительный элемент блокировки, который столкнулся бы с подвижным дверным элементом 52, если оператор попытается открыть подвижный элемент 72 кожуха в то время, когда подвижный дверной элемент 52 находится в закрытом положении. Открытое положение подвижного дверного элемента 52 выбрано таким, что подвижный дверной элемент 52 освобождает путь для перемещения подвижного элемента 72 кожуха из его закрытого положения в открытое положение.
Таким образом задается последовательность открытия и закрытия подвижного элемента 72 кожуха и подвижного дверного элемента 52. То есть подвижный элемент 72 кожуха может быть открыт только после того, как был открыт подвижный дверной элемент 52, и, кроме того, обеспечивается, что подвижный дверной элемент 52 может быть закрыт только после того, как подвижный элемент 72 кожуха перемещен в закрытое положение. Такая последовательность обеспечивает дополнительную безопасность оператору, в частности, благодаря тому, что работа машины СМ для наложения зажимов невозможна, если подвижный дверной элемент 52 находится в открытом положении. Например, может предусматриваться первый датчик для обнаружения закрытого положения подвижного дверного элемента 52, и блок управления может запрещать работу машины СМ для наложения зажимов, пока не будет обнаружено закрытое положение подвижного дверного элемента 52. Еще одно преимущество рассматриваемого варианта осуществления состоит в том, что нет необходимости во втором датчике, который обнаруживал бы закрытое положение подвижного элемента 72 кожуха, и при этом блок управления запрещал бы работу машины, если не обнаружены закрытые положения как подвижного элемента 72 кожуха, так и подвижного дверного элемента 52. Однако, например, в целях резервирования, такой второй датчика все же может предусматриваться в одном из альтернативных вариантов осуществления.
В других альтернативных вариантах осуществления может оказаться желательным предусмотреть и первый и второй датчики, когда последовательность перемещения подвижного дверного элемента 52 и подвижного элемента 72 кожуха не предопределена их расположением относительно друг друга, в отличие от рассмотренного варианта осуществления.
Следует понимать, что преимущество предопределенной последовательности открывания подвижного дверного элемента 52 и подвижного элемента 72 кожуха может быть достигнуто другими конструкциями механизмов открывания, чем те, что использованы в рассматриваемом варианте осуществления. Другие конфигурации, в которых подвижный дверной элемент 52 установлен таким образом, что он расположен в плоскости перемещения подвижного элемента 72 кожуха, когда подвижный дверной элемент 52 находится в закрытом положении, и в которых подвижный дверной элемент 52 выходит из плоскости движения подвижного элемента 72 кожуха, когда подвижный дверной элемент 52 перемещен в открытое положение, как это предусмотрено в рассматриваемом варианте осуществления, может продемонстрировать такое же преимущество. Такие конфигурации включают в себя, например, вышеупомянутые механизмы перемещения для перемещения подвижного элемента 72 кожуха и подвижного дверного элемента 52.
Подвижный элемент 72 кожуха дополнительно включает в себя, как показано на фиг. 4 и 8, направляющий элемент 90, который предотвращает прогиб подвижного элемента 72 кожуха в зону CR наложения зажимов, в частности, во время его перемещения из открытого положения в закрытое и наоборот. Направляющий элемент 90 показанного варианта осуществления расположен на стороне подвижного элемента 72 кожуха, обращенной к средству 10 наложения зажимов, и дополнительно продолжается за пределы внешнего края подвижного элемента 72 кожуха. Направляющий элемент 90 сконфигурирован для направления подвижного элемента 72 кожуха вдоль смежной секции 76 боковой стенки 70, обеспечивая геометрическое замыкание, которое предотвращает прогиб подвижного элемента 72 кожуха в зону CR наложения зажимов. Следует понимать, что даже при том, что показан только один направляющий элемент 90, могут предусматриваться несколько направляющих элементов 90, или в качестве альтернативы – ни одного.
Кроме того, как показано на фиг. 4 и 6, первая боковая стенка 70 может дополнительно содержать по меньшей мере один стопорный элемент 92, расположенный на стороне первой боковой стенки 70, обращенной к средству 20 наложения зажимов. Стопорный элемент 92 продолжается за пределы края первой боковой стенки 70 в сторону подвижного элемента 72 кожуха, и, таким образом, стопорный элемент 92, предотвращает прогиб подвижного элемента 72 кожуха в направлении от зоны CR наложения зажимов. Другими словами, стопорный элемент 92 контактирует с подвижным элементом 72 кожуха и обеспечивает геометрическое замыкание, чтобы подвижный элемент 72 кожуха не мог прогнуться в направлении, противоположном зоне CR наложения зажимов. Следует понимать, что даже при том, что показан только один стопорный элемент 92, могут предусматриваться несколько стопорных элементов 92, или альтернативно – ни одного.