ПОЛУАВТОМАТИЧЕСКИЙ КОМПЛЕКС ДЛЯ МОЙКИ СТЕКЛЯННЫХ БУТЫЛОК
SEMI-AUTOMATIC GLASS BOTTLE WASHING COMPLEX

Полуавтоматический комплекс для мойки стеклянных бутылок относится к ликероводочной, пивобезалкогольной и другим отраслям пищевой, химической или парфюмерной промышленности, может быть использован для очистки и мойки стандартных и нестандартных бутылок и тому подобной тары.
Наиболее близким техническим решением является полуавтомат для мойки бутылок и носитель для него (Патент RU №2202510, МПК В67С 7/00, 04.20.2003 г.).
Полуавтомат содержит основание с регулируемыми опорами, корпус и привод вращения центрального ротора, на котором установлена карусель, несущая носители бутылок. Полуавтомат имеет позиции загрузки и разгрузки бутылок и последовательно расположенные позиции мойки и ополаскивания бутылок. В позиции сушки бутылок размещены сопла для подачи воздуха в бутылки. Дно корпуса выполнено в виде кольцевого водосборника, охватывающего центральный ротор. Дно сборника снабжено сливным патрубком. Загрузка и выгрузка бутылок в полуавтомат осуществляется вручную. [1].
Несмотря на хорошее решение некоторых технологических вопросов сравниваемый полуавтомат для мойки бутылок имеет ряд недостатков.
Во-первых, ручная установка бутылок в гнезда носителей и выгрузка из них. Во-вторых, полуавтомат позволяет мыть только бутылки без сильных загрязнений и без этикеток. В-третьих, имеет громоздкий механический привод и делительный механизм ротора. В-четвертых, в приводе имеется электрическая машина с опасным напряжением, что в условиях повышенной влажности имеет потенциальную опасность для обслуживающего персонала.
Задачей изобретения является автоматизация непрерывного процесса мойки бутылок, при этом процесс позволяет мыть бутылки с сильными загрязнениями и очищать их от бумажных этикеток, а также осуществление шаговой подачи ротора моечной машины и вала ротора емкости моечного раствора.
Поставленная задача достигается тем, что полуавтоматический комплекс для мойки стеклянных бутылок представляет технологическую линию, состоящую из емкости для химической мойки бутылок, отмачивания этикеток и моечной машины, которая состоит из рамы с регулируемыми опорами, делительного механизма вращения карусели, на котором в радиальном направлении расположены штанги со скобами для удержания бутылок, внутри ротора закреплены направляющие и ограждения, на которых установлены форсунки внутреннего и наружного обмыва, механизма загрузки и выгрузки бутылок, поддона для сбора воды со сливным патрубком, выполненного в виде емкости, охватывающей карусель с форсунками, и рабочая область моечной машины закрыта съемным колпаком, отличающийся тем, что моечная машина дополнительно снабжена автоматизированным механизмом загрузки и выгрузки бутылок, вертикальной стойкой, в центральной части которой горизонтально закреплен вал привода, делительный механизм вращения карусели со скобами для удержания и перемещения бутылок, и к верхней части вертикальной стойки закреплен узел механической очистки с электроприводами и пневмоприводами исполнительных механизмов, причем один электропривод - для вращения щетки, а другой - для вращения бутылок, дополнительно полуавтоматический комплекс содержит емкость для химической мойки и отмачивания бутылок, с двух сторон которой расположены подставки для операторов и моечной машины, она состоит из оболочки, установленной в опоясывающую раму с регулируемыми опорами, к стенкам емкости закреплены опоры, на которых горизонтально расположен вал с приводом и делительным механизмом, а на валу закреплены направляющие для установки бутылок.
На позиции загрузки в емкости и на выходе бутылок из моечной машины установлены технологические столы.
Привод вала емкости выполнен в виде пневмоцилиндра и имеет делительный механизм.
Вал емкости снабжен штырьковыми направляющими для установки бутылок.
К корпусу емкости с помощью кронштейнов закреплены направляющие месяцеобразной формы, которые образуют лоток для перемещения бутылок при вращении вала.
К системе управления приводом емкости подключена педаль, позволяющая производить поворот вала по команде оператора.
На моечной машине для обеспечения пошагового перемещения ротора с каруселью установлен делительный механизм, закрепленный соосно с валом, число шагов которого равно числу штанг карусели.
На моечной машине установлен безэлектрический привод для вращения ротора с каруселью, выполненный в виде пневмопривода.
Моечная машина имеет карусель с захватами для перемещения бутылок, захваты размещены на штангах, на соответствующих окружностях с равномерным шагом и выполнены как сменные элементы для работы с различными размерами бутылок.
Моечная машина имеет узел механической очистки, и он выполнен из двух раздельных электроприводов, один из которых служит для вращения бутылок, другой - для вращения щетки и пневмоприводов, для подвода щетки и перемещения ее вдоль цилиндрической поверхности бутылки.
Внутри карусели моечной машины закреплены направляющие и ограждения, образующие лоток для перемещения бутылок.
На ограждении моечной машины последовательно размещены форсунки внутреннего и наружного обмыва, расположенные по ходу вращения карусели, а оси выходных каналов форсунок сориентированы на соответствующие поверхности бутылок и имеют регулировку ширины струи и интенсивности.
На позиции выгрузки моечной машины установлена форсунка для обдува наружной поверхности бутылок, выполняющая функцию сушки бутылок на выходе из моечной машины.
Моечная машина имеет механизированные устройства загрузки и выгрузки бутылок.
В результате решения задачи изобретения получен технический результат, который заключается в следующем. Выгрузка бутылок после прохождения цикла мойки полностью автоматизирована, задачей персонала остается только упаковка и складирование чистых бутылок. Также это техническое решение позволяет автоматизировать процесс упаковки или складирования.
На фиг.1 представлен общий вид комплекса спереди, фиг.1А - вид комплекса в плане. На фиг.2 - вид спереди на емкость для отмачивания бутылок. На фиг.3 - вид сверху на емкость для отмачивания бутылок. На фиг.4 - вид моечной машины спереди без передней стенки. На фиг.5 - разрез по линии А-А (фиг.4) моечной машины.
Полуавтоматический комплекс (фиг.1;1А) состоит из емкости 1 для химической мойки и отмачивания бутылок 2, с двух сторон которой расположены подставки 3 и 4 для операторов комплекса и моечной машины 5. Для удобства работы операторов установлены технологические столы 6 и 7. Емкость для химической мойки и отмачивания бутылок (фиг.2;3) состоит из оболочки 8, установленной в опоясывающую раму 9 с регулируемыми опорами 10. Емкость имеет позиции загрузки 11 и выгрузки 12 бутылок. К стенкам емкости закреплены подшипниковые опоры 13, на которых горизонтально расположен вал 14 с пневмоприводом 15 и делительным механизмом 16. На валу закреплены диски 17 со штырьковыми направляющими 18. Внутри емкости с помощью кронштейнов 19 закреплены месяцеобразные направляющие 20, которые образуют лоток, для перемещения бутылок 2. Для управления приводом 15 на полу подставки 4 располагается педаль 21, с помощью которой подается сигнал на систему управления 22 приводом 15. Емкость является первым технологическим элементом комплекса и выполняет функцию химической мойки бутылок и отмачивания этикеток.
Моечная машина (фиг.4;5) состоит из рамы 23 с регулируемыми опорами 24, в центральной части вертикальной стойки 25 рамы горизонтально закреплен вал карусели 26 и делительный механизм 27 вращения карусели 28, на которой в радиальном направлении расположены штанги 29 со скобами 30 для удержания и перемещения бутылок 2. Для вращения вала 26 используется пневмопривод 31.
Для очистки наружной поверхности бутылок от этикеток на вертикальной стойке 25 рамы закреплен узел механической очистки 32 с пневмоприводами 33; 34 и электроприводом 35 щетки 36, и электроприводом 37 вращения бутылок.
Внутри карусели 28 установлены направляющие и ограждения 38 для перемещения бутылок. На ограждении последовательно размещены по ходу вращения карусели форсунки 39 внутреннего и форсунки 40 наружного обмыва. Моечная машина выполнена с механизмом загрузки 41 и автоматизированным механизмом выгрузки 42 бутылок. На позиции выгрузки дополнительно установлены форсунки 43 для обдува наружной поверхности бутылок 2.
Поддон 44 для сбора воды выполнен в виде емкости, охватывающей карусель 28 с форсунками 39; 40, дно поддона снабжено сливным патрубком 45. Сверху рабочая область моечной машины закрыта съемным прозрачным колпаком 46.
Полуавтоматический комплекс для мойки стеклянных бутылок работает следующим образом. Предварительно загруженные на технологический стол 6 бутылки оператор устанавливает на штырьковые направляющие 18 вала 14. Вал по команде оператора моечной машины последовательно поворачивается на фиксированный угол, и бутылки рядами погружаются в химический раствор. Управление приводом осуществляет оператор на позиции выгрузки 12 педалью 21, с помощью которой подается сигнал на систему управления 22 приводом 15. На позиции выгрузки бутылки выходят из раствора, и оператор по очереди снимает их со штырьковых направляющих 18 и устанавливает в приемный лоток механизма загрузки 41 моечной машины 5.
После включения оператором моечной машины 5 находящаяся на лотке механизма загрузки 41 бутылка 2 устанавливается в захват 30. В это время оператор должен положить на лоток 41 следующую бутылку. Перемещаясь с помощью карусели 28 и делительного механизма 27 на определенный шаг, бутылки поступают в узел механической очистки 32. Карусель 28 останавливается на время, необходимое для выполнения операции. В позиции механической очистки наружные поверхности бутылок очищаются от остатков этикетки и клея. В процессе вращения карусели 28 бутылки 2 попадают в сектора мойки с различным давлением, где моющий раствор или вода через трубопроводы и форсунки 39 с изменяемой шириной струи и форсунки 40 подается как во внутренние полости, так и на наружные поверхности бутылок, осуществляя процесс мойки. Для увеличения эффективности мойки внутренней полости бутылок используется высокое давление (100-150 кг/см). Перед позицией выгрузки бутылки ополаскиваются внутри и снаружи обессоленной водой, а на позиции выгрузки обдуваются сжатым воздухом через соответствующие сопла 43. Выгрузка бутылок производится автоматически с помощью механического устройства 42 на технологический стол 7.
Последовательность и чередование видов мойки и обдува сжатым воздухом можно изменять, в зависимости от степени загрязнения бутылок. Время, необходимое для очистки бутылок, подбирается индивидуально, также в зависимости от степени ее загрязнения.