РУЧНОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ ДОЗИРОВАНИЯ И ФАСОВКИ ПИЩЕВЫХ ПРОДУКТОВ

Полезная модель относится к оборудованию для пищевой промышленности, а именно к ручному раздаточному устройству для применения в машине/установке для дозирования и фасовки жидких, полужидких, вязких и пластичных пищевых продуктов в готовую тару, а также может быть использована для наполнения многослойных/двухслойных продуктов начинкой.
Заявляемое устройство выполнено в виде «раздаточного пистолета». Выполнено с возможностью перемещения его к таре посредством протягивания пищевого шланга от продуктового бака (фасовочного модуля с продуктовым баком), к которому присоединено устройство.
Уровень техники
В настоящее время, исходя из уровня техники, в фасовочных машинах существуют и применяются в промышленном производстве различные типы раздаточных устройств для дозирования жидких, полужидких и вязких пищевых продуктов, отличающиеся конструктивными особенностями, в зависимости от вида продукта, способа продвижения продукта, тары фасовки, в том числе переносные «пистолетообразные» раздаточные устройства для излива.
Близкое запатентованное устройство раскрыто в патенте US 4392592. Известное устройство выполнено, как и заявленное, в виде раздаточного пистолета, содержащего полую ручку со съемной крышкой для размещения в ней микрораспределителя и переключающего его пускового крючка, пневмоцилиндр со штоком и поршнем, штуцер для пищевого шланга, и форсунку.
Устройство представляет собой, в первую очередь, дозирующее устройство, так как содержит камеру для наполнения заданного объема. Заявляемое же устройство выполняет функцию «крана» / «клапана», где поршень перекрывает и открывает проходное отверстие пищевого рукава.
Недостаток устройства по патенту US 4392592 в том, что микрораспределитель напрямую управляет движением штока пневмоцилиндра, это клапан с ручным управлением кнопкой, оператор нажимает кнопку и удерживает ее пока поршень не вытеснит весь объем из дозирующей гильзы, отпускает ее и поршень возвращается в исходное положение, т.е. если оператор случайно отпустит ее до завершения движения поршня, то устройство не выдаст полный объем дозы.
После изучения данной области техники среди доступной в сети Интернет информации, найдены некоторые опубликованные технические решения, близкие по своим существенным признакам с заявленным.
Близким по своему функциональному и конструкторскому решению к заявляемому может рассматриваться известное раздаточное устройство, используемое в дозирующей машине «BELGUN DEPOSITOR/FILING MACHINE», компании Beldos N.V., опубликованное на сайте компании по ссылке https://beldos.com/belgun-depositor/, с помощью которого возможно осуществлять дозирование пищевого продукта в тару, а также впрыск, наслоение и декорирование многослойных пищевых продуктов при использовании дополнительных насадок/форсунок. При ручном управлении оператора, возможна заливка в тару или специальную форму - теста для торта, маффинов, джема, желе, фруктовой начинки, сливок, мусса, безе, йогурта, супа, соуса, пюре, мясного фарша, салата.
Дозатор жидких и вязких продуктов (для горячего розлива) ИПКС-071ГР(Н), предназначен для розлива жидких и слабо вязких продуктов с температурой до 100°С в различную тару. Установка розлива работает по принципу объемного дозирования: передвижной стол размещается в непосредственной близости от варочной емкости с горячим продуктом и коммутируется с ней идущим от центробежного насоса шлангом с раздаточным пистолетом. Оператор подносит излив раздаточного пистолета к горловине, располагаемой на столешнице данной машины розлива тары, и нажимает пусковую кнопку, в результате чего клапан, запирающий излив пистолета, отводится, и горячий продукт поступает в тару. После ее заполнения до требуемого уровня пусковая кнопка раздаточного пистолета освобождается, клапан перекрывает излив, и дозирование прекращается. Во время паузы продукт циркулирует в соединяющем вход и выход насоса обводном контуре, в котором для регулировки давления подачи продукта установлен шаровой кран.
Дозирующие и наполнительные установки могут быть использованы также в качестве одного из компонентов упаковочной линии. Дозирующие устройства могут агрегатироваться с машинами для запайки лотков (трейсилерами), термоформовочными машинами.
Наиболее близким к заявляемой полезной модели являются раздаточные устройства компании Unifiller Systems Inc. Unifiller Systems Inc. предлагает решения дозирования и наполнения в молочной, хлебобулочной, кондитерской и мясной промышленности.
На сайте представительства Unifiller Systems Europe, по ссылке https://www.unifiller-europe.com/equipment/industrial-food-and-bakery-production-machines/, представлены устройства для дозирования и фасовки продуктов во все виды различных упаковок, форм, пресс-форм или лотков с помощью ручных раздаточных «пистолетообразных» устройств (Handheld Nozzles), соединяющихся шлангом с продуктовым бункером. При применении такого ручного раздаточного устройства порционирование производится вручную оператором.
Информация об оборудовании компании Unifiller Systems Inc. размещена также на сайте российской компании «АНТЕС», занимающейся поставкой оборудования и комплектующих для пищевой промышленности по ссылке https://www.antes.ru/company/article/dozator-zhidkikh-i-pastoobraznykh-produktov/.
Основной частью дозировочно-фасовочного оборудования является подающий цилиндр двойного действия. В первом цикле поршень главного дозирующего цилиндра двигается назад, засасывая порцию продукта из продуктового бункера. Далее, по сигналу от упаковочной машины (либо педали дозатора), клапан перекрывает выходное отверстие продуктового бункера, и поршень начинает движение вперед, выдавливая порцию продукта, через пищевой шланг и раздаточное устройство/порционер в упаковку. С помощью этого оборудования возможно дозировать и фасовать продукты, в консистенции которых есть твердые кусочки, такие как шашлык в маринаде, кусочки курицы в соусе, варенье, горячие супы, пастообразные продукты.
Заявленная полезная модель предлагает оптимизированную конструкцию ручного устройства для дозирования и фасовки пищевых продуктов. Устройство предназначено для включения цикла/процесса дозирования продукта и его фасовки через форсунку в тару.
Задачей, на решение которой направлена заявленная полезная модель, является создание усовершенствованного раздаточного устройства, применяющегося в фасовочной машине и позволяющего достичь следующих технических результатов:
оптимизация механизма устройства;
обеспечение повышенной производительности.
Раскрытие полезной модели
Согласно настоящей полезной модели предлагается ручное устройство для дозирования и фасовки пищевых продуктов, содержащее ручку, микрораспределитель, пневмоцилиндр, шток, поршень, пневмодроссели, тройник, форсунку, штуцер, пусковой крючок.
Оптимизация конструкции устройства обеспечивается за счет оптимального количества и расположения функциональных узлов и их соединений.
Ручка является основой конструкции, выполнена эргономичной цилиндрической формы для удобства удержания в руке и манипулирования оператором, имеет расширенную верхнюю часть, выполненную в форме эллиптического цилиндра с плоскими основаниями, для размещения микрораспределителя, пускового крючка и крепления пневмоцилиндра. Верхнее основание ручки выполнено в виде съемной крышки, крепится с помощью винтов.
Микрораспределитель и пусковой крючок фиксируются к ручке штифтами.
Пневмоцилиндр крепится гайкой за резьбовую часть к крышке и обеспечивает перемещение штока и поршня. Для управления скоростью перемещения штока служат пневмодроссели.
Шток крепится к пневмоцилиндру и фиксируется гайкой. Уплотнительная манжета герметизирует отверстие для штока между ручкой и тройником.
Поршень выполнен с уплотнительным кольцом для герметичного отделения полости ручки от полости тройника, в которую поступает продукт.
Тройник крепится к нижней части ручки при помощи гайки, которая фиксируется на ручке шайбой и стопорным кольцом.
Штуцер крепится к входному отверстию тройника при помощи гайки.
На штуцер надевается пищевой шланг и надежно фиксируется хомутом.
Форсунка устанавливается на выходном отверстии тройника при помощи гайки и представляет собой насадку цилиндрической или конической формы, выполненную из износостойкого материала.
Краткое описание чертежей
Полезная модель поясняется чертежом, где схематически показано устройство.
Согласно чертежа ручное устройство для дозирования и фасовки пищевых продуктов содержит ручку 1, микрораспределитель 2, пневмоцилиндр 3, шток 4, поршень 5, пневмодроссели 6, тройник 7, форсуну 8, штуцер 9, пусковой крючок 10.
Ручка 1 выполнена со съемной крышкой 11.
Пневмоцилиндр 3 крепится гайкой 12 за резьбовую часть к крышке 11 и обеспечивает перемещение штока 4 и поршня 5.
Шток 4 крепится к пневмоцилиндру 3 и фиксируется гайкой 13. Уплотнительная манжета 14 герметизирует отверстие для штока 4 между ручкой 1 и тройником 7.
Для управления скоростью перемещения штока 4 служат пневмодроссели 6. Поршень 5 выполнен с уплотнительным кольцом 15 для герметичного отделения полости ручки 1 от полости тройника 7.
Тройник 7 крепится к нижней части ручки 1 гайкой 16, которая фиксируется на ручке 1 шайбой 17 и стопорным кольцом 18.
Штуцер 9 крепится к входному отверстию тройника 7 при помощи гайки 19. На штуцер 9 надевается пищевой шланг и надежно фиксируется хомутом 20.
Форсунка 8 устанавливается на выходном отверстии тройника 7 при помощи гайки 21.
Начало работы фасовочной машины происходит при нажатии оператором пускового крючка 10, микрораспределитель 2 переключается в «активное» состояние, пневмоцилиндр 3 втягивает шток 4 с поршнем 5 в тройнике 7 и открывает «входное» отверстие, соединенное с пищевым рукавом и продукт поступает в тройник 7.
Далее продукт через форсунку 8 поступает в тару до ее заполнения.
При отпускании крючка 10 микрораспределитель 2 возвращается в «неактивное» состояние, пневмоцилиндр 3 выдвигает шток 4, поршень 5 плотно закрывает отверстие форсунки 8 и дозирование прекращается.
Таким образом, полезной моделью решена основная задача оптимизации конструкции аналогичных устройств, тем самым обеспечивается повышенная производительность, упрощается обслуживание устройства.
Заявляемое техническое решение является очень удобным для применения в производстве. Конструкция устройства проста и понятна.
Ручное устройство для дозирования и фасовки пищевых продуктов может быть легко изготовлено в условиях серийного производства.