183720. lajstromszámú szabadalom • Automata vákuumos berendezés és rugalmas edényzettartó szerkezet edényzeteknek, főleg élelmiszeriparban használatos öblös üvegeknek
1 183 720 2 A találmány tárgya olyan univerzális rotációs, automata vákuumos töltő berendezés és rugalmas edényzettartó szerkezet, mely különféle edényzeteknek, főleg az élelmiszeriparban használatos öblös üvegeknek, palackoknak és fémdobozoknak folyadékokkal, mártásokkal, illetve pépes anyagokkal, az előirányzott szintre nagy teljesítménnyel történő töltésére alkalmas. A folyékony vagy pépes konzisztenciájú termékeket előállító üzemekben fontos feladat, hogy ezeknek a termékeknek edényzetbe töltése nagy teljesítménnyel történjen meg. Ezért főleg az élelmiszeriparban, és ezen belül a konzerviparban, fokozottan törekednek olyan berendezések alkalmazására, amelyek a folyékony illetve pépes termékeket a szintre töltés előírásainak betartásával és nagy teljesítménnyel töltik az edényzetekbe. Különösen nagy problémát jelent a kis szájátmérőjű edényzeteknek (a palackoknak) hermetikus zárás melletti, vákuumos szabályozással történő Szintre töltése, amit teljes értékűen eddig még nem oldottak meg. A palackok szintre töltésére eddig nagyobbrészt olyan berendezéseket alkalmaztak, amelyek nagy kapacitással, térfogat kiszorítással működnek. Hátrányuk ezeknek a berendezéseknek, hogy rendkívül bonyolult szerkezetűek. Ilyen térfogat kiszorítással működő töltőberendezést ismertet a 2249240. számú NSZK szabadalmi leírás. A berendezés folyadékoknak, előnyösen orvosságoknak, felül nyitott tartályokba, főleg szűknyakú, vékonyfalú ampullákba töltésére alkalmas. A leírás szerint a csúszdán érkező üres ampullákat forgó korong adogatja a forgóasztal kerületére, ahol az ampullák felett felfüggesztett kétdugattyús töltő szivattyúkkal történik az egymástól egyenlő távolságra elhelyezkedő ampullák töltése. A töltő szivattyúk hengerének belsejébe, — a felső és az alsó dugattyúk egymással szembenéző zárólapjai közötti térbe, melynek térfogata egyben meghatározza az egy-egy ampullába töltendő folyadék mennyiségét, — oldalról vezetik be a folyadékot. A folyadékot tűvékonyságú cső vezeti a töltő szivattyúkból az ampullákba. A töltött ampullákat kiadagoló korong és elvezető csúszda hordja ki a berendezésből. Hátránya ennek a térfogat kiszorítással működő töltőberendezésnek, hogy csak ampulláknak, szűknyakú és előnyösen vékonyfalú tartályoknak a töltésére használható, bonyolult szerkezetű, a gazdaságos töltés kielégítő megoldására nem alkalmas. Ugyancsak térfogat kiszorítással működő — folyadék és pépanyag töltő — berendezés lényege, hogy az adagoló tömb és az ehhez rugalmasan csatlakozó elosztó tömb között síktolattyú, valamint gördülőmembránnal ellátott töltődugattyú és működtetődugattyú helyezkedik el közős dugattyúrúdra szerelve. A toló és szívó löketet végző kettős dugattyút sűrített levegővel működtetik. A berendezés hátránya, hogy kis teljesítményű, és a gazdaságos töltést ez a szerkezet sem oldja meg kielégítően. Ismertek vákuum segítségével üzemelő gépek is, amelyeknél a palackba nyúló szívócsövön történő visszaszívással vezetik el a kiáramló levegőt, és a töltés végén úgy biztosítják a kívánt szintet, hogy a töltendő anyagot a benyúló szívócső útján a cső benyúlás mértékének megfelelően visszaszívják. Ezek a gépek korszerűtlenek, mert az egy töltőfejre számított teljesítményük kicsi és viszonylag nagy selejtszázalékkal dolgoznak. Különféle edényzetek töltésére ismertek az ún. vákuumlevező (vákuum felöntő) berendezések, amelyek a körpályán mozgatott edényzetek hermetikus zárása mellett vákuumoznak, töltenek és kilevegőznek. Ilyen berendezéstípusok a Heinrich Frings nyugatnémet cégnek a „Frings-Vakumat” megjelölésű vákuum alatt töltő gépe és a Cabinplant dán cégnek az ugyancsak vákuum alkalmazásával töltő berendezése. Ezeknek a vákuumlevező berendezéstípusoknak hátránya, hogy csak darabos jellegű töltőanyaggal előtöltött öblös edényzetekhez használhatók, ezen belül is csak meghatározott edényzet-térfogatig. Ezért mivel ezek a berendezések az előbb említett korlátozott körű edényzetek töltésén túlmenően nem alkalmazhatók, kapacitásuk kihasználatlansága folytán nem gazdaságosak. Az ismert edényzettöltő géptípusok hibája még, hogy érzékenyek az edényzet méretszórására és a geometriai hibákra, melyek miatt jelentős az üvegtörés, így pl. a Cabinplant típusú berendezés az edényzet (üvegek) megtámasztására merev talpat és ennek korlátozottan rugalmas lemozdulását biztosító gumi kényszerpályát alkalmaz, amelynek kialakításában a következő ellentmondások vannak: — ha a gumi kényszerpálya kemény, akkor kisebb a tűrőképesség, több az üvegtörés; — ha a gumi kényszerpálya puha, akkor az állandó deformálódás folytán csökken a gép teljesítménye és gyakori a meghibásodás. Egyébként a gumi kényszerpálya az összetört üvegtől könnyen meg is sérül. A vákuumlevező berendezések hátrányaihoz tartozik, hogy üres — elő nem töltött — edényzetek nem teljesen tölthetők tele. Ezeknek a berendezéseknek a szintre töltésénél ugyanis az a fizikai szabály érvényesül, hogy egy hermetikusan zárt adott térfogatú edényzetben létesített vákuum, a hermetikus zárás fenntartása mellett, összenyitva egy atmoszférikus nyomású folyadékot tartalmazó térrel, az edényzetben lévő tényleges vákuum és az edényzetre számított elméleti abszolút vákuum arányában annyi folyadékot szív be, hogy annak az edényzet teljes térfogatához viszonyított aránya megegyezik az említett két vákuum értékének arányával. Tekintettel azonban arra, hogy az elméleti abszolút vákuum nem érhető el, az üres edényzet ezzel az eljárással tele nem tölthető, ezért ezeknél a vákuumlevező berendezéseknél a teljes szintre töltés kielégítően nincs megoldva. Az edényzet kimaradás érzékelése és rendellenesség esetén a beavatkozás a műveletbe, a vákuumlevező típusok többségénél nem tekinthető jól megoldottnak. További hátrányuk az edényzetet folyékony anyagokkal töltő berendezéseknek, hogy ha üvegtörés esetén vagy bármilyen más okból, egy vagy több töltőfej kiesik a szinkron működésből, akkor a töltőfejet a gép leállítása után a gép kezelőjének kézzel kell visszaállítania az alaphelyzetbe. Ez a hiányosság kétségessé teszi ezeknek a géptípusoknak a kifogástalan automatikus működtetését. Az ismert megoldások hátrányait küszöböli ki a találmány szerinti töltőberendezés, mely mint az edény-5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 6C 65 2