СПОСОБ И УСТРОЙСТВО РАЗДЕЛЕНИЯ СКЛОННЫХ К СЛИПАНИЮ ЕДИНИЦ ПЛАСТИЧНОГО ИЛИ ХРУПКОГО ПРОДУКТА
SEPARATION METHOD AND DEVICE OF INCLINED TO STICKING UNITS OF PLASTIC OR FRAGILE PRODUCT

Предложение относится к области упаковочного оборудования, в частности к упаковке липких продуктов, склонных к деформации или хрупких. Может быть использовано на горизонтальных упаковочных машинах в процессе упаковывания в термосвариваемую пленку батончиков мюсли, вафель с начинкой, любых продуктов, являющихся хрупкими или имеющих хрупкое покрытие.
На рынке широко представлены продукты, имеющие липкую и пластичную консистенцию. Такие продукты хорошо воспринимаются потребителем, однако предъявляют особые требования к процессу упаковки. Широко распространенной формой легкодеформируемых продуктов является батончик, т.е. единица продукта из общей массы формуется в виде параллелепипеда.
После формования отдельных единиц продукта ряд единиц подается на упаковку, в процессе которой происходит оборачивание в термосвариваемую пленку и последующее ее сваривание. Отдельные единицы продукта в ряду при соприкосновении друг с другом могут слипнуться, что приведет к заклиниванию оборудования. Поэтому необходимо осуществлять принудительное разделение липких продуктов.
Слипание отдельных единиц продукта приводит к формированию объекта, размеры которого превышают размеры узлов технологической линии, попаданию продукта в промежутки между движущимися частями оборудования, следовательно, заклиниванию и остановке машины, значительным затратам времени на восстановление ее работоспособности. Во время восстановления работоспособности оборудования нахождение неупакованных единиц продукта на поверхности производственной линии приводит к окислению, загрязнению, в т.ч. микробиальному, и последующей порче продукта.
В связи с тем, что упаковка пластичных и липких продуктов в термосвариваемую пленку стала распространенной не так давно, в настоящее время отсутствуют эффективные технические решения для разделения отдельных единиц липких продуктов.
Наиболее очевидным решением описанной проблемы представляется установка дополнительного узла разделения единиц продукта в виде перемещающегося в вертикальной плоскости механизма разделения, действующего по принципу гильотины. Однако, данное решение не может считаться эффективным, т.к. при простом вертикальном перемещении механизма необходимо обеспечить точное попадание разделяющего элемента между слипшимися единицами продукта, в противном случае из-за своей пластичной или хрупкой консистенции единицы продукта будут повреждены движущимся механизмом. В силу пластичности продукта отдельные его единицы могут различаться по размерам, что делает точное попадание движущегося механизма между двумя единицами продукта на практике нерешаемой задачей.
Задачей заявляемого изобретения является создание таких способа и устройства разделения склонных к слипанию единиц пластичного или хрупкого продукта, которые позволят обеспечить эффективное разделение единиц продукта при сохранении их формы.
Технический результат предложения заключается в повышении эффективности процесса упаковывания склонных к слипанию единиц пластичного или хрупкого продукта, повышении производительности и обеспечении бесперебойной работы производственной линии.
Технический результат достигается тем, что способ разделения склонных к слипанию единиц пластичного или хрупкого продукта согласно изобретению включает производимые одновременно операции прижатия к горизонтальной поверхности конвейера единицы продукта, отведения в противоположную направлению перемещения сторону ряда единиц продукта, находящегося на горизонтальной поверхности конвейера, перемещения находящейся перед подвергающейся прижатию единицы продукта на конвейер, имеющий устройства фиксации отдельных единиц продукта.
Также указанный технический результат достигается посредством использования устройства разделения склонных к слипанию единиц пластичного или хрупкого продукта согласно изобретению включающего конвейер, установленный с возможностью обратного движения, следующий за ним в технологической линии конвейер, имеющий устройства фиксации отдельных единиц продукта, установленное на участке перехода с одного конвейера на другой конвейер устройство прижатия единицы продукта, причем его часть, непосредственно контактирующая с единицей продукта, выполнена в виде дугообразно изогнутой пластины из упругого материала.
В предпочтительном варианте реализации изобретения ширина дугообразно изогнутой пластины составляет от 0,9 до 1,0 ширины единицы продукта, длина - от 1,3 до 1,8 длины единицы продукта, толщина - от 0,001 до 0,003 толщины продукта. Радиус изгиба пластины составляет от 0,9 до 1,1 ширины единицы продукта.
Совокупность признаков, содержащихся в независимом пункте формулы изобретения, не известна из уровня техники, что свидетельствует о соответствии заявленного технического решения критерию патентоспособности "новизна".
По данным научно-технической и патентной литературы не обнаружена совокупность признаков, позволяющая решать задачу, которая ранее не могла быть решена известными техническими решениями. В уровне техники отсутствуют решения, имеющие признаки, совпадающие с отличительными признаками предлагаемого технического решения, что свидетельствует о соответствии технического решения критерию патентоспособности "изобретательский уровень".
Соответствие заявляемого изобретения критерию патентоспособности "промышленная применимость" обусловлено тем, что предлагаемое изобретение работоспособно и возможно его использование в промышленности.
Предложение поясняется графическими материалами, где
фиг. 1 - общий вид устройства разделения склонных к слипанию единиц пластичного или хрупкого продукта, вид сверху;
фиг. 2 - устройство прижатия, главный вид;
фиг. 3 - устройство прижатия, вид в разрезе А-А;
фиг. 4 - схема действия устройства разделения склонных к слипанию единиц пластичного или хрупкого продукта.
На графических материалах для большей ясности представлены только те элементы, которые необходимы для понимания сущности предложения, а сопутствующие элементы, хорошо известные специалистам в данной области, не представлены.
Способ осуществляют следующим образом.
Ряд склонных к слипанию единиц 1 пластичного или хрупкого продукта, движется горизонтально по конвейеру 2. При этом отдельные единицы продукта соприкасаются друг с другом боковыми поверхностями. Для обеспечения возможности индивидуальной упаковки каждой единицы продукта необходимо обеспечить наличие интервалов, которые займут швы упаковки из термосвариваемой пленки, между единицами продукта. С этой целью единицы продукта подаются на конвейер 3, имеющий устройства фиксации 4 отдельных единиц продукта. Устройство обнаружения 5 продукта принимает сигнал о наличии единицы продукта на каждом из конвейеров, что позволяет обеспечить согласование их скоростей. На участке перехода единицы продукта с конвейера 2, транспортирующего ряд единиц продукта, на конвейер 3, имеющий устройства фиксации 4 отдельных единиц 1 продукта, необходимо обеспечить разделение слипшихся единиц продукта. Для этого на каркасе 6 закреплено устройство прижатия 7, которое прижимает к поверхности конвейера 2, единицу продукта, следующую за переходящей на конвейер 3, имеющий устройства фиксации 4 отдельных единиц продукта. Одновременно с этим поверхность конвейера 2, транспортирующего ряд единиц продукта, совершает движение, противоположное направлению перемещения единиц продукта.
Устройство прижатия 7 вследствие дугообразно изогнутой формы выполненной из упругого материала детали 8, контактирующей с единицей продукта, образует контакт с единицей продукта в виде линии минимальной площади, что снижает или исключает вероятность деформации единицы продукта. При этом отсутствуют требования максимальной точности попадания между единицами продукта или в какой-либо участок поверхности продукта. Сила воздействия устройства 7 прижатия регулируется в зависимости от свойств продукта путем задания длины пути вертикального перемещения устройства прижатия 7.
Далее отдельные единицы продукта перемещаются к устройству заворачивания 9, посредством которого каждая единица оборачивается в термосвариваемую пленку 10. Запаивание производится посредством устройства запаивания 11.
Описанный процесс повторяется для каждого продукта.
Устройство для реализации описанного способа для перемещения в горизонтальной плоскости склонных к слипанию единиц 1 пластичного или хрупкого продукта содержит установленный с возможностью обратного движения конвейер 2, следующий за ним конвейер 3, имеющий устройства фиксации 4 отдельных единиц продукта. С целью согласования скоростей указанных конвейеров установлено устройство обнаружения 5 продукта, которое принимает сигнал о наличии единицы продукта на каждом из конвейеров. На участке перехода единицы продукта с конвейера 2, транспортирующего ряд единиц продукта, на конвейер 3, имеющий устройства фиксации отдельных единиц продукта, на каркасе 6 установлено устройство прижатия 7, контактирующая с единицей продукта деталь 8 которого выполнена в виде дугообразно изогнутой пластины из упругого материала.
При перемещении отдельных единиц продукта по конвейеру 3, имеющему устройства фиксации 4 отдельных единиц продукта, единица продукта при помощи устройства заворачивания 9 заворачивается в термосвариваемую пленку 10 и продвигается к устройству запаивания 11.
Устройство разделения склонных к слипанию единиц пластичного или хрупкого продукта, работает следующим образом.
Ряд склонных к слипанию единиц 1 пластичного или хрупкого продукта движется по горизонтальному конвейеру 2. При переходе единицы продукта на конвейер 3 установленное на каркасе 6 устройство прижатия 7 прижимает к горизонтальной поверхности конвейера 2 единицу продукта, находящуюся за переходящей на конвейер 3, а конвейер 2 с рядом единиц продукта производит обратнонаправленное движение, обеспечивая разделение двух единиц продукта - переходящей на конвейер 3 и находящейся за ней. После этого устройство прижатия 7 возвращается в исходное положение, конвейер 2 совершает движение по подаче очередной единицы продукта.
Устройство обнаружения 5 принимает сигнал о наличии единицы продукта 1 на каждом из конвейеров, что позволяет обеспечить согласование их скоростей.
После помещения единицы продукта 1 на конвейер 3 она перемещается к устройству заворачивания 9 в пленку 10, посредством которого происходит заворачивание единицы продукта 1 в пленку 10. Далее устройство запаивания 11 пленки 10 производит запаивание обернутой вокруг единицы продукта пленки и отделение упакованной единицы продукта от пленки. После чего процесс упаковывания завершен.
Описанный процесс повторяется для каждого объекта в ряду.
Применение заявленной системы позволит повысить эффективность процесса упаковывания продуктов, склонных к слипанию, обеспечить бесперебойную работу производственного оборудования.