РАЗЛИВО-УКУПОРОЧНЫЙ АВТОМАТ

Полезная модель относится к устройствам для заполнения и последующего укупоривания бутылок отбортованными крышками, в частности, коронными колпачками, закрепляемыми путем деформирования их фланцев.
Известны многочисленные конструкции как отдельных устройств, так и автоматических линий для разлива жидкостей по бутылкам с их последующей укупоркой. В последнее время наибольшее распространение получили устройства, предназначенные для малых предприятий, имеющие незначительные габариты, простые в обслуживании, позволяющие монтировать их в помещениях общего назначения, что не просто снижает себестоимость продукции, но и дает возможность оперативно откликаться на потребности рынка.
Типичным представителем таких устройств может служить настольная машина по свидетельству №10162 на полезную модель Г "Устройство для укупорки сосудов" МПК В 67 В 3/02, приоритет 1998 г. Обычно такие машины применяются в паре с другими устройствами, с помощью которых производится разлив жидкости по бутылкам. Поскольку два раздельных устройства для разлива и для укупорки с очевидностью имеют ряд недостатков, связанных с их обслуживанием, размещением и т.д., то наблюдается стремление объединить их в общую конструкцию, примером которой может служить выбранная за прототип "Разливочно-укупорочная
машина по свидетельству на полезную модель №19529, МПК В 67 В 3/00, приоритет 2001 г.
Известная машина содержит смонтированные на раме карусельный стол с гнездами для бутылок, вертикальную стойку с укупорочной головкой и дозирующий цилиндр, нагнетательный трубопровод от которого выведен в зону заполнения бутылок (или иных сосудов) и имеет на конце наливной патрубок с обратным клапаном. Во время работы заполненные в зоне заливки бутылки поворотом карусельного стола подаются под укупорочную головку, ролики которой вводятся в контакт с колпачком бутылки и, обкатывая горлышко, завальцовывают фланец колпачка на бутылке.
Общим недостатком таких машин является проблема так называемой "последней каплей", когда после отсечки обратным клапаном залитой в бутылку требуемой порции жидкости на конце наливного патрубка повисает капля заливаемой жидкости, падающая затем на подающий стол, последующие бутылки и т,п., что с очевидностью не просто нежелательно, но и в отдельных случаях недопустимо (ядовитая, агрессивная или просто ограниченно активная жидкость), В некоторых случаях возникают также сомнения в качестве укупорки бутылок, поскольку при точечном контакте вращающегося ролика с фланцем колпачка перед роликом образуется выступ-бугорок, и после нескольких оборотов ролика (роликов) вокруг горлышка бутылки закатанная поверхность фланца приобретатет мелковолнистый характер (явление, хорошо известное хозяйкам при пользовании закаточными машинками во время домашнего консервирования).
Перед заявленным техническим решением была поставлена задача улучшить качество заливки и укупорка сосудов типа стеклянных бутылок в автоматизированном производстве.
Поставленная задача решается тем, что предложен разливочно-укупорочный автомат, содержащий смонтированные на раме вертикальный дозирующий цилиндр, наливной патрубок которого снабжен обратным клапаном, и стойку с укупорочной головкой, несущей подвижные элементы, воздействующие на колпачок укупориваемого сосуда.
Новым в предложенном автомате является то, что заключенный в камеру обратный клапан выполнен в виде упруго деформируемой мембраны, размещенной между клапанным седлом в крышке камеры и противолежащим ему упором, представляющим собой наливной патрубок, вход в который приподнят над дном камеры.
Автомат характеризуется также тем, что подвижными элементами укупорочной головки служат, по меньшей мере, два обжимных сегмента разрезного кольца, охватывающего колпачок укупориваемого сосуда.
На фиг.1 схематически показана конструкция автомата, вид сбоку; на фиг, 2 и 3 - различные фазы работы обратного клапана; на фиг.4 - схема работы обжимных сегментов, вид сверху; на фиг.5 - то же, вид сбоку в увеличенном масштабе.
Разливочно-укупорочный автомат (фиг.1) содержит дискретно поворотно смонтированный на раме 1 стол 2, несущий гнезда 3 для укупориваемых бутылок 4, а также неподвижно закрепленные на раме две вертикальные стойки 5 и 6, первая из которых несет на возвратно-поступательно вертикально подвижной траверсе 7 укупорочную головку 8, а вторая - на установочно-подвижной траверсе 9 дозирующий цилиндр 10. Для возвратно-поступательного движения траверсы 7 и штока 11 поршня 12 предусмотрен электропривод 13, воздействующий на шатуны 14 и 15 соответствующих кривошипов 16 и 17.
Обратный клапан 18 представляет собой эластичную упруго-деформируемую пластину, размещенную в камере 19 между клапанным седлом 20 (фиг.2, 3) и упоров 21, представляющим собой наливной патрубок, вход 22 в который приподнят над днищем камеры 19.
Для повышения надежности укупорки в качестве подвижных укупорочных элементов, воздействующих на фланец колпачка 24, в заявленном устройстве взамен известных обкатных роликов применены обжимные сегменты 23 (фиг.4, 5), рабочая поверхность которых, воздействующая на колпачок, подобна разрезанному на сегменты кольцу, при этом количество сегментов 23 может быть больше двух показанных на чертежах.
Устройство работает следующим образом.
После постановки очередной бутылки 4 (фйг.1) в гнездо 3 она поворотом стола 2 подводится под дозирующий цилиндр 10, заполненный заливаемой в бутылку жидкостью и предварительно установленный на нужную высоту над бутылкой посредством установочного перемещения траверсы 9 по стойке 6. Далее кривошип 16, воздействуя на шатун 14, опускает траверсу 25, а вместе с ней и поршень 12 гидроцилиндра 10, вниз. Давление дозы жидкости, находящейся под поршннем 12, воздействует на мембрану 18, и она, взаимодействуя с упором-патрубком 21 и прогибаясь вниз (фиг.2), отходит от седла 20, пропуская жидкость через камеру 19 и боковые отверстия-входы 22 патрубка 21 в бутылку.
По окончании заливки поршень 12 вытягивается траверсой 25 за шток 11 вверх. Очевидно, что в этом случае под поршнем 12 возникнет разрешение, в результате чего мембрана, как показано на фиг.3, примкнет к своему седлу 20 и далее, стремясь
быть втянутой под поршень 12, прогнется вверх. За счет этого прогиба объем камеры 19 увеличивается и в ней возникает разрежение, под действием которого остатки жидкости, находящиеся в патрубке 21 ("последняя капля"), втянутся в камеру 19, а поскольку входные отверстия 22 патрубка 21 приподняты над днищем камеры, то остатки жидкости не будут бесконтрольно вытекать из патрубка 21, оставаясь в камере до поступления в нее очередной порции жидкости из цилиндра 10.
Используемые в заявленном автомате обжимные сегменты 23 улучшают качество укупорки, поскольку в отличие от известных обкатных роликов они имеют с фланцем колпачка 24 не точечный, а линейный (криволинейный, по дуге окружности) контакт, в результате чего в заявленном автомате сочетаются достоинства закатных и обжимных устройств.