Текст:

НАЦІОНАЛЬНИЙ ТЕХНІЧНИЙ УНІВЕРСИТЕТ УКРАЇНИ
”КИЇВСЬКИЙ ПОЛІТЕХНІЧНИЙ ІНСТИТУТ“

Факультет біотехнології і біотехніки

Кафедра біотехніки та інженерії

реферат

на тему: « Розлив та пакування харчових продуктів »

дисципліна «Обладнання для пакування та фасування ФМВ»

Виконали

студенти групи БІ – 11

Кутовий М. Г.

Форостянко В. С.

Дзбоєва О. Т.

Київ – 2012

ЗМІСТ

Вступ………………………………………………………………………...3

1. Стан в Україні………………………………………………………………4

2. Розлив в поліетиленову тару. Розлив в скляну тару……………………..7

2.1 Область застосування машин для розливу……………………………..9

3. Розлив в жерстяні банки………………………………………………….11

4. Розлив в асептичну картонну упаковку…………………………………12

5. Класифікація розливних апаратів за кількістю операцій………………14

5.1 Моноблок………………………………………………………………...14

5.2 Триблок розлива………………………………………………………...16

5.3Лінія розливу……………………………………………………………..17

6. Приклад розрахунку………………………………………………………18

Висновки……………………..……………………………………………21

Перелік посилань………………………………………………………….23

7. Додаток 1…………………………………………………………………..24

ВСТУП

Продукцiя вічизняних заводiв з виробництва обладнання для розливу й пакування рiзних рiдкотягучих харчових продуктiв за конструктивними особливостями й технiчним рiвнем часто-густо не поступається зарубіжним аналогам, має значно нижчу вартiсть, забезпечується гарантійним і сервісним обслуговуванням, забезпечення запчастинами здійснюється на придатніших для споживача економiчних умовах i в стислi строки.

Загалом кризу прийнято вважати негативним явищем. Проте є в ній і позитив: криза змусила переглянути стратегію підприємств, внести відповідні корективи в організацію бізнесу.

Запорукою успіху є технічне переозброєння виробництва. При наявності на ринку великої кількості високотехнологічного, енергоощадного обладнання, автоматизованих ліній, а також відповідних коштів у підприємств, проблем для оновлення парку машин і механізмів, на перший погляд, не існує. Але це не так. Проблема полягає у виборі необхідного устаткування, доцільного для кожного конкретного виробництва.

Переоснащення промисловості на новій технологічній основі є одним з вирішальних факторів, що забезпечує підвищення технологічного рівня, якості і надійності машин.

Потрібна автоматизація виробництва, що зменшує використання ручної праці. На сучасному етапі технологічні лінії машин і апаратів періодичної дії все частіше витісняються обладнанням безперервної дії, що дає змогу збільшити об‘єм виробництва і значно підвищити ефективність використання техніки.

При виборі автоматичних ліній розливу чи не найголовнішими критеріями є їх надійність, висока продуктивність і доступна ціна. Цим критеріям відповідає обладнання виробництва компанії «Мелітопольпродмаш». За надійністю і продуктивністю ці вітчизняні лінії не поступаються закордонним аналогам і водночас значно дешевші. [3]

1. СТАН В УКРАЇНІ

Нині в Україні питаннями технічного переозброєння 22-х галузей і самостійних напрямів харчової та переробної промисловості займаються понад 100 підприємств і організацій різних міністерств і відомств з різними формами власності. За 2011 рік вони випустили обладнання та устаткування на суму понад 500 млн грн. Ведуть перед серед них ті, що мають багаторічний досвід у випуску цього специфічного обладнання і входять до сфери діяльності Міністерства промислової політики України, серед яких слід виокремити такі: ВАТ “Мелітопольпродмаш”, Запорізька обл., — обладнання для розливу та пакування різноманітних харчових рідин (лікеро-горілчаних, шампанського, винопродукції, пиво-безалкогольних, молочних, соків, сиропів, оцту).

В останні десять років до розв’язання проблем харчової промисловості підключилися підприємства ВПК по лінії конверсії, які, маючи потужну технічну та виробничу базу, у стислий термін налагодили виробництво обладнання для харчової та переробної промисловості, яке раніше в Україні не виробляли і завозили за імпортом. Серед флагманів вітчизняної індустрії, які випускають окремі види обладнання цього напряму, слід виокремити такі: ВАТ “НВО Етал”, Олександрія Кіровоградської обл., — автомати фасування харчових продуктів та багато інших підприємств.

Поряд з перерахованими підприємствами слід звернути особливу увагу на велику кількість малих підприємств з недержавною формою власності. Це різноманітні малі колективні, приватні і спільні підприємства, товариства з обмеженою відповідальністю, фірми тощо, які здійснюють свою діяльність на основі приватного, колективного чи закордонного капіталу. Такі підприємства у стислий термін адаптувалися у ринковому середовищі України, оперативно реагують на зміни вимог ринку і здебільшого випускають продукцію на потрібному рівні. Серед таких малих підприємств слід відзначити: ВП “Консервмашсистема”, Сімферополь, — фасувально-пакувальне обладнання; ВК “Надія”, Черкаси, — фасувально-пакувальне обладнання, етикетувальні машини, лінії виробництва морозива; МП “Ковчег”, Київ, — термопакувальне обладнання; ЗАТ “Ранок-92”, Київ, — міні-пивзаводи; НВП “Інтермаш”, Київ, — фасувально-пакувальне обладнання; ТОВ “Ело Пак”, Київ, — фасувально-пакувальне обладнання, обладнання для вакуумної та газової упаковки тощо.

Наведений далеко не повний перелік підприємств та організацій, які займаються питаннями створення та виробництва техніки для харчової промисловості дає наочне уявлення про можливості машинобудівників України щодо технічного переоснащення підприємств харчової та переробної промисловості. З урахуванням робіт, які проводять підприємства та організації машинобудівного комплексу України, зі створення та постановки на виробництво нової техніки ініціативним порядком уже нині вітчизняні машинобудівники спроможні здійснювати комплектні поставки основного технологічного обладнання для оснащення вітчизняним комплектним обладнанням окремих виробництв і навіть заводів із переробки сільгоспсировини та виробництва харчових продуктів, починаючи з обладнання для підготовки сировини та закінчуючи виходом готової продукції та її пакуванням. Це стосується комплектування лікеро-горілчаних та пиво-безалкогольних підприємств, заводів з виробництва вин та шампанського, м’ясо- та молокопереробних комбінатів, овочеконсервних комбінатів тощо.

Технічні, інженерні та виробничі можливості наших машинобудівників та наявний банк технічної документації на обладнання, що випускається, дають змогу постачати споживачам переважну номенклатуру основного технологічного обладнання вітчизняного виробництва, забезпечити комплексне технічне переозброєння більшості виробників харчової та переробної промисловості й навіть заводів у цілому.

Вітчизняне обладнання за своїми технічними характеристиками здебільшого не поступається світовим аналогам, а ціни на нього значно нижчі, таке обладнання виготовляють у стислий термін з урахуванням індивідуальних додаткових вимог покупця. Придбавши імпортне обладнання, вітчизняний товаровиробник стає заручником зарубіжного продавця, при цьому, можливо, надані раніше організаційні та економічні “пільги” будуть перекреслені надалі умовами сервісного облуговування та поставками запасних частин, вартість цих послуг в окремих випадках сягає вартості самого обладання.

2. РОЗЛИВ В ПОЛІЕТИЛЕНОВУ ТАРУ. РОЗЛИВ В СКЛЯНУ ТАРУ

Розлив - це основна операція в процесі розливу будь-якого напою. Випускаються два типи машин для розливу:

- прості машини: виконують тільки одну операцію розливу;

- моноблоки, три блоки, квадро блоки.

Наприклад, моноблоки найчастіше виконують операції розливу та закупорювання пляшок.

Виділяють три типи розливу: гравітаційний та розлив низького вакууму,розлив високого вакууму, об"ємний розлив.

Гравітаційний та розлив низького вакууму. Цей тип розливу ідеальний для тихих і нев"язких рідин, таких як негазована вода, вино, спиртовмісні напої (горілка, лікер, коньяк), чисті фруктові соки, оцет, молоко, хімічні та харчові продукти.

Подача продукту автоматично регулюється соленоїдним клапаном з нержавіючої сталі, з модулюючим приводом. Кожна наповнююча голівка безпосередньо під"єднується до наповнюючого танку, і відкривається тільки коли горло пляшки натискає та відкриває спеціальне герметичне ущільнення. Продукт, який надходить з танка, виходить через чотири отвори в наповнюючій голівці і далі по стінках наповнюваного контейнера. Одночасно, повітря виходить із ПЕТ пляшки через верхній отвір наповнюючої голівки, і надходить в танк, або, якщо розлив оснащується окремим каналом повітря, видаляється назовні. Ці отвори забезпечують велику точність наповнення контейнера без допомоги додаткових пристроїв контролю рівня наповнення. Рівень наповнення може змінюватися шляхом зміни глибини опускання голівки розливу в контейнер.

Застосування спеціальних наповнювальних клапанів у сполученні з конструкцією машини дозволяє проводити з контрольної панелі машини регулювання рівня з кроком 1 мм (максимально +/- 10 мм).

При використанні низького вакууму, спеціальна помпа створює розрядження в танку, і як тільки наповнююча голівка відкривається, низький вакуум передається в пляшку через канал відведення повітря. У результаті, якщо контейнер має тріщину або деформований горло, він не буде заповнений, таким чином виключається попадання рідини на базу машини.

Всі типи головік розливу мають конструкцію, що дозволяє уникати контактів між газами, що знаходяться в танку та атмосферним повітрям. Наповнюючі голівки легко знімаються і розбираються, а також оснащуються пристроєм, який утримує голівки у відкритому стані для операцій миття.

Розлив високого вакууму. Розлив високого вакууму використовується для розливу густих рідин (масло, сиропи) в ПЕТ пляшки. На відміну від гравітаційного розливу, тут розлив починається із створення в пляшці вакууму, що призводить до швидкого заповнення продуктом пляшки.

Після досягнення заданого рівня, надлишки продукту збираються в невеликому резервуарі, розташованому над основним. Перед тим, як вчинити назад в основний резервуар, продукт надходить в проміжний резервуар. Рівень вакууму може регулюватися залежно від густини продукту для досягнення необхідної продуктивності розливу.

Об"ємний розлив. Об"ємний розлив дозволяє гарантувати, що в ПЕТ пляшку буде налитий у точності заданий обсяг продукту (з максимальною погрішністю ± 1.5 мл при об"ємі 1 літр), незалежно від густини продукту і розходжень реальної місткості контейнерів. Саме тому об"ємний розлив застосовується, коли необхідно розливати дорогий або дуже густий продукт.

Хоча конструкція яка наповнює турелі подібна до конструкції двох попередніх систем розливу, конструкція системи наповнювачів, яка складається з двох ступенів, повністю інша. Протягом циклу всмоктування, продукт проходить бака до вимірювального циліндра через потрійний клапан, який вимірює продукт.

Для спустошення циліндра, потрійний клапан активізує пневматичний клапан, керуючий поршнем: продукт під тиском виливається з циліндра в контейнер. Можливе регулювання швидкості наповнення в верхній частині контейнера, де швидкість наповнення повинна бути повільніше, для запобігання утворення піни або розбризкування. [2]

2.1 Область застосування машин для розливу

Автоматичні машини розливу застосовуються у складі автоматизованих технологічних ліній на підприємствах харчової промисловості для:

- автоматичного розливу спокійних (негазованих) харчових рідин в низькому вакуумі:

на лікероводочних, виноводочних, виноробних заводах і комбінатах для розливу та упаковки алкогольної продукції: вина, горілки, коньяку, лікерів, слабоалкогольних та інших негазованих напоїв;

на підприємствах по виробництву безалкогольних негазованих напоїв, фруктових соків, натуральної мінеральної води.

- изобаричного розливу (під тиском) газованих харчових рідин:

на виноробних та пивоварних заводах і комбінатах для розливу та упаковки алкогольної продукції: ігристого вина, шампанського, пива, слабоалкогольних та інших газованих напоїв;

на підприємствах по виробництву безалкогольних газованих напоїв, мінеральної води, лимонадів та ін.

- розлив у гнучку полімерну тару:

на автоматах і напівавтоматах у готове гнучке упакування (заготовка пакетів);

на автоматах з повним технологічним циклом одержання упаковок з рулонних матеріалів (формування пакетів, дозування, зварювання, вирубування окремих пакетів).

Важливим є те, що в процесі розфасування в готову тару необхідно дотримуватись вимоги до чистоти навколишнього середовища і чистоти тари, максимально виключивши контакт внутрішньої поверхні продукції з повітрям. На автоматах з повним циклом контактного нагрівання плівки при високій температурі (знезараження плівки) відразу ж іде формування тари, заливання і герметичне закупорювання фасованого продукту. [5]

3. РОЗЛИВ В ЖЕСТЯНІ БАНКИ

Установки розливу протитиском для металевих банок. Такі розливні машини використовується для продуктивностей від 2.500 до 50.000 банок на годину. Це автоматична система розливу протитиском для розливу рідин з вмістом СО2 в жерстяні банки. Є також можливість переробки гарячих або холодних, а також негазованих рідин. Використання найбільш сучасних технологій забезпечує рівномірний і точний розлив для широкого ряду продуктів.

Основний дизайн. Можливість роботи з банками місткістю від 250 мл до 1.000 мл. Пневматична система захоплення банки рухається в закритому ланцюгу для зменшення споживання повітря. Всі частини, що контактують з продуктом, зроблені з нержавіючої сталі, що сприяє повної стерилізації паром або хімічними речовинами. На стадії розробки дизайну розливної установки особливу увагу було приділено вирішенню питання простоти обслуговування; наприклад, разливні клапани можуть зніматися без розвантаження розливного танка.

Опис функціонування. Банки пресуваються до ущільнюючого каналу розливного клапана за допомогою підйомних поршнів, і таким чином, вони ізолюються від навколишнього середовища. Потім СО2 надходить через ущільнюючий канал в банку для створення рівноваги тиску всередині неї. Коли рівновага тиску досягається, починається процес розливу. При досягненні рівня наповнення ущільнюючий канал закривається, і банка розтискається, потім знову встановлюється на конвеєрну стрічку за рахунок зниження підйомних поршнів. Машина герметизації банок блокується розливною установкою і механічно синхронізується за допомогою карданного валу, який забезпечує високий рівень надійності роботи і точності процесу.

Харчові продукти: мінеральна вода, сік, вино, горілка, коньяк, пиво, безалкогольні та слабоалкогольні напої, олія, молоко і молочні продукти.

4. РОЗЛИВ В АСЕПТИЧНУ КАРТОННУ УПАКОВКУ

Основні переваги такого розливу: простота використання; тривалий термін придатності продукту (від 6 до 24 місяців, залежно від продукту). Простота зберігання для наступної поставки в супермаркети і кінцевому споживачеві; гарантія високої гігієнічності; не потрібно охолоджувальна система.

Крім того, асептичні упаковки запобігають ризику забруднення продукту без втрати якості, смаку і поживних властивостей. Асептичний процес може використовуватися для упаковки широкого ряду продуктів, таких як молоко та молочні продукти, фруктові соки, негазовані напої, вино, мінеральна вода, томатний соус і ін.

І в той же час для вітчизняних виробників це дорогий вид упакування.

Машина асептичної упаковки модель SA яка, формує, заповнює і запечатує пакети протягом однієї безперервної операції в стерильних навколишніх умовах. Її компактна конструкція вимагає мало виробничої площі, а її висота усуває необхідність високих стель. Розливна установка проста в експлуатації, а ефективність її продуктивності забезпечує низькі виробничі витрати. Більш того, гнучка система розливу й розмітки на пульті на розливній машині дозволяють виробляти упаковки нестандартних розмірів.

Стає економічно вигідним розлив з низької продуктивності, від 3000 пакетів в годину.

Машини мають ідеальну продуктивність для малого та середнього бізнесу.

Для розливу і упакування молочних продуктів в пакети пюр-пак використовують різні автомати типу QМ. Машина складається із трьох основних виконуючих механізмів: формування пакету з запаюванням дна, розливу і запаювання верхньої частини пакету. В першому механізмі заготовки пакетів вилучаються із магазина вакуумною присоскою і згибаються в прямокутні форми. Після того вони поступають на оправки – утримувачі. Частина заготовки, із яких буде утворюватися дно пакету нагріваються гарячим повітрям, яке поступає з двох форсунок. Донні клапани перегинаються і герметично звертаються розігрітим пластичним матеріалом. Потім пакети конвеєром направляються на дата тор, де на клапані кришки пакету маркується дата. Після того клапани кришки пакету згибаються і він поступає для розливу продукту. Пакети заповнюються молоком із розливочних патронів. Під вакуумом відсмоктується молочна піна, яка може ускладнити зварювання клапанів кришки. Клапани розігріваються гарячим повітрям. Готовий пакет з продуктом направляється по конвеєрній стрічці на штабелювання, складування і відправку споживачу. [4]

5.КЛАСИФІКАЦІЯ РОЗЛИВНИХ АПАРАТІВ ЗА КІЛЬКІСТЮ ОПЕРАЦІЙ

За кількістю виконуваних операцій виділяють моноблок, триблок, лінійний автомат.

5.1 Моноблок

Як правило, розливні машини налаштовують на один тип пляшок. З конструктивної точки зору різних типів фасувальних машин порівняно небагато.

Сучасні разливочні автомати є, в основному пристроями, карусельного типу, в яких на нерухомій станині з розташованими на ній механізмами встановлений обертовий видатковий резервуар для прийому рідини з розливними приладами і поплавкової системою, що підтримує при фасуванні постійний рівень продукту в ньому. Модуль всіх розливних машин, тобто відношення діаметра каруселі до числа фасувальних пристроїв, дорівнює 35 мм.

Виноградні вина, лікеро-горілчані вироби, коньяки, соки можна фасувати на барометричних і вакуумних розливних автоматах. Практично всі існуючі вітчизняні автомати для тихих напоїв за умовами фасування відносяться до гравітаційних.

Фасувальна машина Т1-ВРА-6А (Рис.1 «Фасувальні пристрої машин») складається із станини 2, каруселі 3, механізмів завантаження 4 і вивантаження 5.

Порожні пляшки підводяться до розливного автомата пластинчастим конвеєром і завантажувальної зірочкою подаються на підйомні столики. Перед завантажувальною зірочкою встановлений ділильний механізм шнекового типу. Підйомні столики піднімають пляшки до фасувальних пристроїв, пляшки при цьому центруються дзвіночками.

Постійний рівень рідини у видатковому резервуарі підтримується поплавком. Наповнення мірної склянки фасувального пристрою відбувається при відкриванні наповнювального клапана з допомогою нерухомого верхнього копіра, встановленого в передній частині машини. По закінченні фасування столик опускається по копору, пляшки знімаються зі столиків розвантажувальною зірочкою і виставляються на конвеєр. На виході з машини встановлене блокування приводу, якщо падає пляшка при перевантаженні закупорювальної машини.

Рис . Фасувальні пристрої машин а - Т1-ВРА-6А: 1- дзвіночок; 2- прокладка; 3 -зливна втулка; 4,12- клапани; 5 – наконечник; 6 - центральна трубка; 7 - витискач; 8 - фіксатор; 9 - мірний стакан: 10 - втулка; 11 –корпус; 13- ролик; 14 - сідло клапана; б - Т1-ВР2А-6: 1 – дзвіночок; 2 -прокладка;3 - зливна втулка; 4, 12 - клапани; 5 -наконечник; 6-трубка; 7-витискувач; 8 — пружина: 9—мірний стакан; 10 — втулка; 11— корпус; 13 —ролик. [1]

5.2 Триблок розлива

Машина розливно - закупорювальна призначена для ополіскування тари та розливу безалкогольних напоїв і мінеральної води, пива, квасу в пляшки (поліетилентерефталат) місткістю від 0,5 л до 3,0 л і закупорювання їх пластмасовим гвинтовим ковпачком.

Основними вузлами машини є:

- ополіскувач;

- розливний блок;

- закупорювальний блок;

- транспортуючі зірки, за допомогою яких пляшка транспортується від одного блоку до іншого;

- секції конвеєрів (подаючий і відвідний).

Фасувально-пакувальні автомати з повним, циклом виробництва упаковок досить прості в керуванні, мають можливість швидкого переналагодження під інший вид упаковок. На таких автоматах можна фасувати сметану, йогурт, вершки, масло вершкове, сир домашній, майонез, сир плавлений, гірчицю, джеми, соуси і т. ін.

Існують автомати, призначені для стерильного розфасування продуктів у тару з полімерних і комбінованих матеріалів. Стерильне розфасування забезпечується стерилізацією тари і створенням стерильних умов у зоні роботи обладнання.

Принцип роботи таких апаратів наступний: після бактерицидної обробки плівки відбувається формування пакета, потому на нього, наноситься дата виробництва і відбувається наповнення пакета продуктом з одночасним відведенням з нього повітря з наступним закупорюванням пакета термозварюванням.

Автомати для розливу рідких і пастоподібних продуктів у пакети залежно від типів, можуть бути як однопотоковими, так і багато потоковими.

5.3 Лінія розливу

Автоматична лінія розливу призначена для розливу рідких і пастоподібних продуктів в пляшки з подальшим їх закупорюванням гвинтовими кришками, в тому числі з запобіжним кільцем.

Базова комплектація лінії розливу:

- модуль обробки пляшок;

- ополіскування внутрішньої порожнини пляшок;

- модуль дозування.

В залежності від комплектації дозування відбувається одночасно у декілька пляшок. За допомогою вакуумного колектора з пляшок видаляються повітря і піна.

Закручування кришки здійснюється спеціальною закупорювальною голівкою, що містить магнітну муфту з регульованим зусиллям закручування, пляшка при цьому нерухомо фіксується.

Конвеєр - є сполучною елементом між модулями і служить для транспортування пляшок. Забезпечений системою плавного регулювання швидкості, що дозволяє підбирати оптимальну швидкість переміщення для кожного типорозміру пляшок. [2]

6. ПРИКЛАД РОЗРАХУНКУ

Ціль роботи: вивчення теоретичних основ процесу дозування харчових речовин. Знайомство з класифікацією розливних автоматів, їх конструкціями, та принципами роботи; виконання розрахунку розливного автомату.

Завдання: виконати розрахунок розливочного автомату, якщо задано: z — кількість наповнюючих приладів, шт. n — частота обертання каруселі хв^-1, ψ — кофіцієнт використання робочих позицій розливочиних приладів. μ — коефіцієнт витрат, що характеризує опір зливного тракту і фізіологічні властивості розливної речовини. F_{отв —} площа вихідної дирки наповнювача, м². H — висота стовпа речовини в дозувальному стакані, м. Z_{1 —} число підйомних стільців, що одночасно переміщуються по горизонтальній ділянці копіра, шт. G₁ — потужність стиснутої пружини. G₂ — сила тяжіння штека, столика з підшипником, роликом і порожньою бутилкою, H. G_{3 —} сила тяжіння штека, підшипника, ролика і бутилки, наповненої речовиною, H. G₄ — сила тяжіння головного валу, з прікріпленими до нього деталями, H; D — діаметр шарико-підшипника, м; d — діаметр кола по центрам шариків підшипника, м.

Методика розрахунку:

Теоретична виробничість розливного автомату, бут/с.

, де z — кількість наповнюючих приборів (розливних приладів). N - частота обертання каруселі, с^-1. ω — кутова швидкість каруселі рад/с.

Продовжуваність одного оберту каруселі, с:

Розрахункова потужність Пр, бут/с

, де Z _H-кількість приладів (підйомних столів), що одночасно працюють на наповнення бутилок. τ_н— час наповнення бутилки речовиною, с.

Де ψ = Z_H/Z — коефіцієнт використання працюючих позиції розливних приладів, що дорівнює відношенню кількості приладів, що одночасно працюють на наповнення, до загальної кількості приладів на каруселі. (ψ = 0,3...0,6).

Час наповнення бутилки речовиною,

де Q — об’єм речовини в стакані дозатора, м³ (Q = 5*10-4 м³);

μ — коефіцієнт витрат, що характеризує опір зливного тракту і фізичні властивості речовини, що розливається ( μ = 0,4 ... 0, 7 ); f _{отв —} площа вихідної дирки наповнювача м² . G=9,81 м/с² — прискорення вільного падіння; H — висота стовпця речовини в дозованому стакані, м.

Час τ_{Н —} є найважливішим параметром розливних машин і залежить від методу розливу і принципу дозування речовини. Потужність розливної машини є функцією часу наповнення бутилки речовиною, що дорівнює часу проходження мірного стакану дозатора.

Фактична виробничість Пф, бут/с,

, де λ — коефіцієнт запасу, що вираховує неточні визначення та зміни τ_н , при фасуванні харчових речовин (λ = 1,4).

Коефіцієнт використання технічної потужності розливного автомату

При розрахунку розливних автоматів необхідним елементом проектування є визначення наступних умов: непрокидування і нескользування бутилок, що знаходяться на підйомному столику каруселі, що обертається. При цьому розглядається два варіанта: для порожньої і наповненої бутилки.

Умова неперевиртання бутилок:

Умова нескольжування бутилок з підйомного столу:

де F _цб — центробіжна сила, що діє на бутилку, Н. h- висота центру тяжіння бутилки, м. (h=0,095 м)

де ω — кутова швидкість обертання каруселі, рад / с . R — радіус кола по центрах підйомних столів, м; ( R = 0,28 м) ; m — маса бутилки наповненної рідиною, кг,

де, m _δ — маса пустої бутилки, кг (m _δ= 0, 45 кг); m_ж — маса рідини в бутилці, кг (m _ж = 0,500 ); G_δ — маса бутилки, H (G_δ= mg); g = 9,81 м/с^{2 —} прискорення вільного падіння; - коефіцієнт тертя — ковзання стікляної бутилки об матеріал столика ()

Енергія, що витрачається розливним автоматом, йде на перекочування роликів підйомних столиків по копіру і обертання каруселі автомата.

Опір P₁ перекочування роликів по горизонтальній ділянці копіру, H,

де z₁ — число підйомних столиків, які одночасно переміщуються по горизонтальній ділянці копіра; G_{1 —} потужність зжатої пружини, Н; G₂ — сила тяжіння штока, столика з підшипником, роликом і порожньої бутилки, H; k — коефіцієнт тертя — кочення шарико-підшипника ролика, м; k = 0,005 м; f — кутовий коефіцієнт тертя — кочення підшипника (f = 0,015) ; d — діаметр кола по центрах шариків підшипника, м; D — діаметр шарико-підшипника, м.

Опір P₂ на ділянці підйому штоку з врахуванням кута підйому копіра, Н.

де G₃ — сила тяжіння штока, підшипника, ролика і наповненої бутилки, H; α — кут підйому копіра, град, α = 45 ⁰

Опором руху ролика на ділянці копіра з опусканням штока можна знехтувати. Сумарний опір Р руху всіх роликів, що одночасно знаходяться в контакті з копіром, Н, P = P₁+P₂ .

Потужність N₁, кВт, яка витрачається на обертання каруселі без врахування опору роликів

N₁ = 10 ^-3 P υ

де , υ — лінійна швидкість переміщення столиків, м/с. ().

Потужність N₂, кВт, яка витрачається на обертання каруселі без врахування опору роликів.

де G₄ — сила тяжіння головного валу з прикріпленими до нього деталями, Н; f_B — кутовий коефіцієнт тертя-ковзання підшипника (f_B= 0,1 ); d ₁ — діаметр кола по центрам шариків упорного підшипника головного вала, м (d₁= d); ω — кутова швидкість обертання головного валу, рад/с.

Сумарна потужність N на головному валі розливного автомату, кВт,

η_k — ККД підшипників кочення (η_k = 0,98).

Потужність електродвигуна приладу розливного автомату Nдв, кВт,

де К — коефіцієнт пуску (К = 1,15); η_пр— ККД приводу ( η_пр = 0,8 ). [1]

ВИСНОВКИ

Україна має значний потенціал розвитку машинобудування для харчової та фармацевтичної промисловості.

Якість машин, обладнання, прогресивність технологічних процесів відіграє значну роль у збереженні конкурентоспроможності товару та забезпеченні місця товаровиробника на ринку. Забезпеченість сучасною технікою, включаючи виробниче обладнання, нові, прогресивні технології виробництва сприяють зростанню продуктивності.

Вирішення питань системного розвитку галузі машинобудування для підприємств харчової та фармацевтичної промисловості та забезпечення їх високоефективною конкурентоспроможною вітчизняною технікою і

обладнанням має відбуватися на державному рівні.

Створення нових комплексів та технічне переоснащення підприємств

відповідає сучасним вимогам розвитку промисловості та забезпечує

зростання економічної ефективності виробництва.

Орієнтація на закупівлю імпортної техніки є недоцільною як з економічного, так і соціального боку. Україні потрібні вітчизняні високоякісні конкурентоспроможні машини, обладнання для харчової та фармацевтичної промисловості.

Виробництво розливного пакувального обладнання - галузь, яка переживає стрімкий розвиток протягом останніх п"ятнадцяти років у нашій країні, така ситуація обумовлена динамічно змінюваними вимог ринку товарів народного споживання. Складно переоцінити значення упаковки у боротьбі виробників товарів за вибір покупця.

Основними пріоритетами нових розробок в області розливного пакувального обладнання є підвищення продуктивності, багатофункціональності розливних пакувальних машин, мінімізація часових і матеріальних витрат на їх обслуговування. Збільшення продуктивності призводить в кінцевому рахунку до скорочення витрат на упаковку одиниці продукції та максимізації використання виробничих потужностей.

Багатофункціональність є вигідною перевагою практично будь-якого обладнання. Встановлюючи різні дозатори на розливній пакувальній машині, з"являється можливість упаковки великої номенклатури рідких і пастоподібних продуктів. Також, за рахунок впровадження нових механізмів, на одній розливній пакувальній машині можна виробляти різні види упаковки: пакети-подушки, пакети зі складками або прокаткою поздовжніх ребер і навіть дой-паки.

В даний час на ринку розливного пакувального обладнання пропонуються різноманітні машини, здатні задовольнити будь-які запити виробництва. При виборі розливного пакувального обладнання необхідно враховувати велику кількість факторів, потрібно детально розглянути відповідність наявних вихідних даних і можливостей підприємства та технічних і економічних характеристик пропонованого обладнання, а також стан і тенденції ринку продукції, яку планується розливати на пакувальному обладнанні.

Розвиток варіативності розливного пакувального обладнання безсумнівно обумовлено прагненням виробників товарів виділити свою продукцію на полиці магазину, зробивши свою упаковку оригінальною. Якщо, наприклад, звернути увагу на ринок алкогольних та слабко-алкогольних напоїв, з часів радянських стандартів виробництво скляної пляшки знайшло формат безмежного розмаїття за формою і кольором виробленої скляної тари. Виробництво пластикових пляшок, широко вживаною в даний час упаковки, відображає ту ж тенденцію. На дані вимоги ринку виробники розливного пакувального обладнання прореагували випуском розливних пакувальних машин, адаптуються до тари різних форм. Не менш актуальною тенденцією у розвитку виробництва розливного пакувального обладнання завжди було полегшення обслуговування машин. Для реалізації цього завдання використовується принцип «блокової» побудови обладнання.

СПИСОК ЛІТЕРАТУРИ

1. А.Н. Остриков, М.Г. Парфенопуло, А.А. Шевцов Практикум по курсу «Технологическое оборудование» - 1999 – 377с.

2. Томбаев Н. И. Справочник по оборудованию предприятий молочной промышленности - 1972 – 543 с.

3. Машины и аппараты пищевых производств. / Панфилов В. А. М.: «Высшая школа» - 2001 - 620 с.

4. Коробов М. М., Маринченко В. А. та інш. Технологические расчеты бродильных производств. - Київ: Техника - 1974 - 246 с.

5. http://www.megamash.ru/ з 01.11.2012 р.

6. http://ru-patent.info з 10.11.12 р.

ДОДАТОК 1

ІСТОРІЯ РОЗВИТКУ РОЗЛИВНОГО ОБЛАДНЯННЯ ТА УПАКОВКИ

Одна з найпоширеніших сучасних упаковок рідких продуктів в термозварювальні матеріали веде свою історію з 1915 року. Тоді в США був отриманий патент на упаковку, конструкція якої мало чим відрізнялася від конструкції сучасної «ПЮР-ПАК». У 30-і роки в упаковку «ПЮР-ПАК», яка створювалася тоді з парафінованого картону, в Північній Америці стали розфасовувати рідкі, зокрема молочні, продукти. Відомостей, коли на заготівлі цієї упаковки з"явився в якості шару поліетилен, який зробив матеріал термозварювальним, - немає. Але зрозуміло, що не раніше другої половини 40-х. З середини 50-х років «ПЮР-ПАК» стала поширюватися в Європі. Тоді й була створена в Норвегії компанія Elopak (абревіатура від англійського: European License Of PURE-PAK), якій була передана американською компанією Ех-Се11-0 технологія «ПЮР-ПАК». Нині утримувачами технології «ПЮР-ПАК» є Elopak, а також російська компанія «МолоПак», що є першим і єдиним виробником упаковки в Росії і країнах СНД, яка застосовує офсетний спосіб друку. Але до пришестя «ПЮР-ПАК» до Європи в старому світі вже була своя технологія фасування рідких продуктів в термозварювальні матеріали. У 1951 році тоді ще невелика шведська компанія «Акерлунд і Ра-узінг» (в деяких наших видання подані транскрипції: «Окерлунда», «Ро-узінг» і «Раусінг») представила світу пакет, виготовлений з парафінованого паперу, покритої з одного сто рони поліетиленом, у вигляді пірамідки-тетраедра, і підготувала технологію для його виготовлення, а на наступний рік був випущений автомат, який виготовляв і наповнював молоком ці пакети. Ця компанія, через швидке поширення по світу її устаткування і технології через популярність цього пакета, незабаром змінила своє найменування на тепер уже широко відоме: Tetra Pak.

Змінювалися технології, змінювалося обладнання, змінювалися види

упаковки від Tetra Pak. А сам пакет-пірамідка дещо пізніше (коли у фірми з"явилися пакети і іншої форми) став іменуватися спочатку «тетра-стандарт» або «тетрапак-стандарт», а потім - у «тетра-класик». Завдяки тісній співпраці Tetra Pak з компанією Alfa Laval, завершившемуся об"єднанням обох компаній в холдинг Tetra Laval, до всіх видів упаковки могло додаватися слово «АСЕПТИК», що підкреслює можливості асептичної упаковки продукту.

60-ті - 80-ті роки - час бурхливого розвитку устаткування для фасування рідких продуктів в тару з використанням полімерів. З"явилася упаковка «дой-пак». Її «батьками» вітчизняна література називає або італійську філію американської компанії Grace, або французьку компанію La Cellophan Division Emballage. У Tetra Pak в ці роки з"явилися «тетра-брик», «тетра-рекс». Були створені і упаковки, невідомі у нас в країні. У ФРН з"явилися: «цупак», «перга-пак», «блок-пак»; у Франції - «ГІПа»; у Фінляндії - «елекстр». Але, на жаль, всі ці нововведення, як, втім, і інші, пройшли повз вітчизняних виробників техніки. В Росії в 1961 році на Московському механічному заводі ім. Є. Ярославського був випущений дослідний зразок автомата АПШ, працюючого за тим же принципом і фасующого молоко в такі ж пакети, що і «Tetra Pak». Треба чесно визнати - це була більш-менш вдала копія автомата Tetra Pak. Відзначимо, що крім автоматів АПШ для дози 0,5 л (після модернізації отримав найменування Д9-АП1НМ) і АП2Н для дози 0,25 л (після модернізації - А1-АП2Н) більше не робилося спроб прямо копіювати обладнання Tetra Pak.

У середині 60-х років на Капсукському заводі продавтоматів почав випускатися автомат моделі М6-ОРЕ для фасування молока. До речі, з невеликою модернізацією він до цих пір випускається фірмою Fasa (м. Маріямполе, Литва). Трохи пізніше там же став випускатися автомат М1-АР13Ж. Обидві ці машини фасували молоко і молочні продукти в пакети «подушечка» з поліетиленової плівки. Відмінною особливістю цих автоматів було те, що при мінімальному налагоджені молоко і кефір на них можна було

фасувати дозою 1, 0,5 та 0,25 л. Дані автомати вже не були точною копією якогось закордонного аналога. Це була розробка Капсукского СКБ «Продмаш», Науково-дослідної лабораторії пакувальних автоматів Каунаського політехнічного інституту та підприємства-виробника. Хоча, звичайно, розробниками уважно вивчалися зарубіжні автомати аналогічного призначення, насамперед фінські, з"явилися в нас у країні в 60-і роки. 70-ті роки в Воронезькому експериментальному КБ фасувально-пакувального обладнання (ЕКБ РУО) були створені кілька модифікацій автомата АЕ-КРВ для фасування рідких і пастоподібних продуктів дозою до 200 мл в плоскі пакети з комбінованих термозварювальних матеріалів. Ці автомати, періодично піддаючись модернізації, випускалися в Воронежі до початку нинішнього століття.

До цього можна додати два або три варіанти устаткування для фасування пастоподібних продуктів в полімерні ємності-стаканчики (готові або з утворенням їх на обладнанні), що випускалися в Капсукасе. Роки на стику століть теж породили кілька нових технологій фасування рідких продуктів і нових видів упаковок. Приміром, «тетра-призма», «тетра гранд таб» від Tetra Pak. У Німеччині з"явилася упаковка «Комбіблок». Компанія Ecolean, багато в чому слідуючи шляху Tetra Рак, розробила новий пакувальний матеріал в декількох модифікаціях, що отримав назву «лін» (lean), нову упаковку для рідких продуктів, насамперед молочних, - «лінпак» (1е-anpack) у вигляді глечика, і обладнання, що здійснює фасування продуктів в неї. У більшості старих упаковок стали застосовуватися пристрої для видачі продукту і повторного закривання.

У нас же для фасування рідких продуктів низкою підприємств стало випускатися кілька автоматів вертикального комірного типу, по суті є зміна (часто в бік спрощення конструкції) варіантами Капсукскіх автоматів.

Устаткування для фасування рідких продуктів (насамперед, молока і кефіру) в пакети з поліетиленової плівки випускають кілька виробників Росії та країн колишнього СРСР. Устаткування Іжевського механічного заводу.

Втім, машини інших виробників не сильно відрізняються від іжевських ні за якісними, ні за технічними характеристиками. Взагалі ж, створюється враження, що це вітчизняне (а, швидше за все, і зарубіжне) обладнання у своєму розвитку якщо не досягло, то близько до межі цього самого розвитку. Якихось значних нововведень для нього чекати не доводиться. Що ж стосується діапазону цін вище вільної смуги, підозрюємо, що «вклинити» туди когось із наших машинобудівників зі своїм обладнанням найближчим часом навряд чи вийде.

Вдалося розшукати кілька цифр, що стосуються діяльності провідних виробників обладнання для фасування рідких продуктів на російському ринку. За 2002 рік Швеція серед країн-експортерів фасувально-пакувального обладнання в Росію займала після Німеччини і Італії третє місце (8,96% від вартості всього ввезеного обладнання), Норвегія - четверте (4,53%). А це якраз Tetra Pak і Ecolean від Швеції і Elopak від Норвегії. Там же наведені дані щодо ввезення в нашу країну технологічного обладнання: в 2002 році 76% (у вартісному вираженні) поставок обладнання для приготування й виробництва напоїв здійснила Швеція. А це вже холдинг Tetra Laval. За даними дослідницької компанії Abercade, за 2004 рік Tetra Pak зайняла перше місце за кількістю угод на поставку обладнання - 428 митних згадок, або 29,38% від числа згадок всіх зарубіжних постачальників.

ПАТЕНТИ

За період з початку століття в офіційному бюлетені Роспатенту було виявлено близько півтори сотні патентних матеріалів (заявок на отримання патентів на винахід і самих патентів), заявлених холдингом Tetra Laval.

Причому більшість з них відноситься до пакування рідких продуктів. У патентних матеріалах від холдингу є все: нові та модернізовані пакувальні матеріали; окремі вузли фасувальних автоматів; способи зварювання пакувальних матеріалів; нові автомати і машини цілком. За той же період було виявлено 7 патентних матеріалів від компанії Ecolean, 2 - від SIG Combibloc, і ще один від Elopak. Спробуйте «влізти» в верхню цінову частину сектора, міцно зайнятого цими провідними компаніями. Вони убезпечили себе хорошим обладнанням і технологією, забезпечили звичку споживачів користуватися їх обладнанням, забезпечили обладнання правовим захистом технічних рішень.

Треба віддати належне світовим лідерам: вони постійно розвивають технології і готують нові варіанти упаковок. Tetra Pak підготувала упаковку «тетра-Уедж», що зовні нагадує тюбик. Elopak створила упаковку «ікон» (iCone), яка, зберігши деякі «сімейні риси» «ПЮР-ПАК», стала зручніше. З зовнішнім виглядом цієї упаковки можна познайомиться на порталі www.upakovano.ru, проект РНОТОРАСК, і в бюлетені ФИПС «Промислові зразки» (2005 р. № 2, стор 87), де були опубліковані відомості про патент на промисловий зразок № 562888. Застосований там спосіб формування рукава з пакувального матеріалу був виправданий застосуванням матеріалу на основі картону, але викликав велику висоту обладнання. У згаданого автомата АП1Н вона була 4380 мм.

Так як можна використовувати пакувальні матеріали з меншою жорсткістю, для формування рукава цілком годиться рукавоформувальник у формі матроського коміра. А правильну пірамідку можна отримувати, повертаючи на 90 ° губки поперечної зварки при кожному циклі роботи

пакувальної машини.

Багато патентів, у тому числі радянські і російські, до речі, належать саме Tetra Pak. Автомат для фасування рідких продуктів в пакет-пірамідку є тим самим випадком, коли створення устаткування для великої дози та устаткування для дрібної дози стикається. Власне, для того чи іншого обладнання потрібно одна пакувальна частина автомата, треба буде лише міняти рукавоформувальник, а довжина пакетів в автоматах цього типу зазвичай змінюється безступінчато.

Таким «старим» може бути широко поширена у нас упаковка «дой-пак». Зверніть увагу, що у нас фасується в цю упаковку. Виключно соуси, частіше - майонез, тобто пастоподібні продукти. А доза цих фасовок? 200-250, рідше 500 см³. А одже цей пакет зручніше «подушечки» і для сипких продуктів, і, тим більше, для рідин. Не треба забувати, що «дой-пак» створювався не тільки для пастоподібних продуктів, але і для рідких. Цілком зрозуміло, чому виробники не настільки активно прагнуть впроваджувати устаткування «дой-пак» у варіанті для рідини. Її важче фасувати на обладнанні горизонтального типу, ніж пастоподібні продукти.

У Росії обладнання, яке формує упаковку «дой-пак», випускає тільки «Російська трапеза». До неї можна додати одне або два підприємства в Білорусії. Ось і всі «ближні», які можуть допомогти виробникам налагодити фасування в «дой-пак». Значить, майже вся продукція в «дой-паку», присутня на наших прилавках, розфасована на «далеко-імпортному» устаткуванні. На згаданому раніше порталі www.upakovano.ru виявилася інформація, що обрадувала несподіванкою своєї пропозиції. Там пропонувалося обладнання, яке виготовляє упаковку «дой-пак» для фасування рослинної олії. Ось деякі приклади: проект, проведений компанією Ecolean на Україні і названий Leanhandy, дозволяє фасувати рідкі і пастоподібні продукти в пакети у формі тетраедра з матеріалу «лін». Для цього можна використовувати навіть автомати, на яких 10-15 років тому фасоване молоко. Так як тут використовуються не попередньо сформовані глечики, а рулонний матеріал, а освіту і наповнення тари проводиться на одному автоматі, то собівартість упаковки повинна бути помітно нижче вартості глечика і картонно-поліетиленової упаковки. А якщо врахувати, що використовується старе вітчизняне обладнання, то собівартість знизиться ще більше. Значить, така упаковка з молоком буде цілком доступна споживачеві і з низькими доходами.

Патент РАЗЛИВОЧНАЯ МАШИНА

RU № 2140870 C1

Заявка: 98117302/13, 21.09.1998

Дата начала отсчета срока действия патента: 21.09.1998

Опубликовано: 10.11.1999

Список документов, цитированных в отчете о

поиске: RU 2048434 C1, 20.11.95. SU 1449541 A1, 07.01.89. FR 1598418, 14.08.70.

Адрес для переписки:

142406, Ногинск, ул.Советской конституции, 23-А, кв.8, патентный отдел ГНПП "Сплав", Качалову А.П.

Заявитель(и):

Государственное научно-производственное предприятие "Сплав"

Автор(ы):

Анпилогов О.А.,

Макаровец Н.А.,

Серегин Н.А.,

Семенов В.И.,

Кобылин Р.А.

Патентообладатель(и):

Государственное научно-производственное предприятие "Сплав"

Реферат:

Изобретение относится к устройствам для наполнения бутылок жидкими продуктами без противодавления и может быть использовано для мерного автоматического розлива газированных напитков, спокойных жидкостей, пива и т.п. Разливочная машина содержит кожух на станине, транспортер помещенных в ложементы наполняемых бутылок, управляющий копир для подачи бутылок к раздаточным головкам. Головки смонтированы на связанном с продуктопроводами распределителе жидкостей, к которому основанием плотно прилегает расходный резервуар, оснащенный клапанами. Расходный резервуар укреплен на распределителе посредством осевой тяги ходового винта. На корпусной гайке винта смонтирован приводной шпиндель транспортера с равнораспределенными по периферии качающимися платформами, ложементы которых опираются на регулируемые штыри, радиально укрепленные на шпинделе. Управляющий копир закреплен на станине, несущей кольцевой, сопряженный с кожухом, поддон, снабженный сливным каналом. Машина имеет высокие функциональную надежность и производительность. 3 ил.

Уровень техники автоматического дозированного наполнения сосудов характеризует выбранная в качестве ближайшего аналога разливочная машина по патенту РФ 2048434, B 67 C 3/04, 20.11.95, содержащая кожух на станине, транспортер помещенных внутри корзин наполняемых бутылок, механизм их подъема, включающий подпружиненную платформу с роликами, взаимодействующими с управляющим копиром, раздаточные головки, смонтированные на связанном с продуктопроводами распределителе в основании расходного резервуара, оснащенного клапанами.

Машина универсальна по разливаемым жидкостям и напиткам, включая купажирование сред, а также переналаживаемая по типоразмерам наполняемых бутылок и их количеству.

Однако недостатками известной различной машины являются невозможность тонкой регулировки дозирования жидкости на отдельных рабочих позициях при общем ходе подачи платформы с корзиной бутылок к расходному резервуару и невысокая функциональная надежность из-за неорганизованного стекания по кожуху жидкости при переливах, динамическом ее разбрызгивании, которая попадает на исполнительные механизмы и приводы транспортера, подъема платформы, заливает пол зоны обслуживания машины, что небезопасно в эксплуатации для персонала.

Задача, на решение которой направлено настоящее изобретение, заключается в устранении отмеченных недостатков для повышения функциональной надежности разливочной машины и качества наполнения бутылок.

Требуемый технический результат достигается тем, что в известной разливочной машине, содержащей кожух на станине, транспортер помещенных в ложементы наполняемых бутылок, управляющий копир для подачи бутылок к раздаточным головкам, смонтированным на связанном с продуктопроводами распределителе жидкостей, к которому основанием плотно прилегает расходный резервуар, расходный резервуар укреплен на распределителе посредством осевой тяги ходового винта, на корпусной гайке которого смонтирован приводной шпиндель транспортера с равнораспределенными по периферии качающимися платформами, ложементы которых опираются на регулируемые штыри, радиально укрепленные на шпинделе, а управляющий копир закреплен на станине, несущей кольцевой, сопряженный с кожухом поддон, снабженный сливным каналом.

Укрепление расходного резервуара на распределителе посредством вертикального ходового винта, смонтированного внутри поворотного рабочего шпинделя, позволяет регулировать плотность беззазорного прижима основания подвижного в осевом направлении расходного резервуара к распределителю, сохраняя его координатное положение относительно станины, то есть без его радиальных смещений, что повышает точность действия и функциональную надежность наполнения бутылок.

Кинематическая, жесткая в радиальном направлении связь гайки ходового винта со шпинделем, обеспечивает неизменность пространственной ориентации качающихся платформ относительно распределителя жидкостей, что позволяет совместить операции наполнения бутылок с транспортированием по кругу, то есть использовать высокопроизводительный роторный принцип технологии.

Автономная установка качающихся платформ на периферии приводного шпинделя позволяет в автоматическом режиме по заданной неподвижным управляющим кулачком программе последовательно независимо производить адекватные перемещения подачи и отвода наполняемых бутылок на рабочих позициях, что унифицирует техпроцесс, упрощает конструкцию машины, ее наладку и обслуживание.

Взаимодействием качающихся платформ, выполненных в виде подпружиненного коромысла, с неподвижно закрепленным на станине торцевым управляющим кулачком осуществляется последовательная осевая подача транспортируемых бутылок к осесимметричным раздаточным головкам для наполнения бутылок газированными напитками и купажа сред.

Установка ложементов на независимо регулируемых штырях, радиально укрепленных на шпинделе, обеспечивает вторую опору консольным платформам для направления совмещаемых горловин бутылок со штуцерами раздаточных головок.

Выполнение корзины в виде сопряженного с кожухом поддона создает замкнутый объем для стекающей жидкости и обеспечивает сбор всех проливов жидкости и организованный ее отвод по сливному каналу на утилизацию, оградив кольцевой обечайкой исполнительные механизмы от контакта с проливающейся жидкостью и обеспечив надлежащий порядок в зоне обслуживания, соответствующий правилам техники безопасности и санитарных норм эксплуатации пищевого оборудования.

Каждый существенный признак изобретения сам по себе известен и не отличается новизной, но их совокупность и взаимосвязь носят устойчивый характер и создают новизну качества, неприсущую частям в их разобщенности. Каждый существенный признак необходим, а их совокупность является достаточной для достижения требуемого технического результата.

Предложенное техническое решение не известно из доступных источников информации уровня техники, из которого явным образом не следует для специалиста-машиностроителя, и может быть промышленно изготовлено в серийном производстве и реализовано для массового автоматического розлива напитков, то есть соответствует критериям патентоспособности.

Сущность изобретения поясняется чертежом, который имеет лишь иллюстративное назначение, где схематично изображены:

на фиг. 1 - общий вид машины;

на фиг. 2 - технологический ротор;

на фиг. 3 - распределитель, вид сверху.

Предложенная полуавтоматическая двенадцатипозиционная разливочная машина (фиг. 1) содержит смонтированные на станине 1 расходный резервуар 2, привод 3 и помещенные внутри кожуха 4 технологический ротор 5, качающиеся платформы 6 и соосные с ними раздаточные головки 7.

Расходный резервуар 2 основанием (фиг. 1 и 2) плотно прилегает к дисковому распределителю 8 жидкостей, к которому снизу примыкает приводной шпиндель 9 ротора 5 с раздаточными головками 7. Распределитель 8 выполнен из полдиамида 610 ГОСТ 10589 или фторопласта-4 ГОСТ 10007.

Расходный резервуар 2 оснащен предохранительным клапаном 10 избыточного давления и сообщается с продуктопроводами 11, 12 газированной воды и сиропа соответственно, снабженными запорными кранами 13.

Расходный резервуар 2 закреплен на осевой вертикальной тяге 14 (фиг. 2) ходового винта 15, установленного в корпусной гайке 16 и кинематически связанного с рукояткой 17. На гайке 16 ходового винта 15 с возможностью вращения установлен шпиндель 9, несущий приводную шестерню 18 и смонтированные по периферии на осях 19, равнораспределенных по окружности, рычажные платформы 6, связанные со шпинделем 9 пружинами 20.

На платформах 6 укреплены ложементы 21 под наполняемые бутылки и упругие опоры 22. Ложементы 21 опираются на регулируемые по длине штыри 23, смонтированные радиально на шпинделе 9 и служащие направляющими для осевой подачи бутылок к головкам 7 при повороте платформ 6 для точного совмещения с наполняющими штуцерами. Ложементы 21 и опоры 22 смонтированы в плоскости раздаточных головок 7 ротора 5.

Ролики 24 качающихся платформ 6 взаимодействуют с управляющим торцевым копиром 25, закрепленным на станине 1, на трех позициях загрузки - выгрузки бутылок в окне кожуха 4.

Вертикальная тяга 14 снизу укреплена на шестерне 26, кинематически связанной с рукояткой 17.

Кожух 4 в нижней части примыкает и сопряжен с кольцевым поддоном 27, снабженным сливным каналом 28 и укрепленным под платформами 6 на станине 1, где установлены привод 3, пульт 29 и дозирующий насос 30 сиропа, кинематически синхронизированный с приводом 3 и посредством продуктопровода 12 связанный с распределителем 8.

Дисковый распределитель 8 (фиг. 3) имеет концентрические пазы 31 и 32 для подачи жидкости и отвода вытесняемого при наполнении из бутылок воздуха. В пазу 31 расположены отверстия 33 сообщения со штуцерами наполняющих головок 7, а в пазу 32 расположены отводящие воздух каналы 34.

Перед пазом 31 в диске 8 выполнено отверстие 35 для подачи сиропа от дозатора 30 через трубопровод 12, а за пазом 32 выполнено дренажное отверстие 36.

Расходный резервуар 2 заполняется по трубопроводу 11 от сатуратора (условно не показан) газированной водой, а его плотное беззазорное прилегание к поворотному упругопластичному распределительному диску 8 обеспечивается перемещением вниз тяги 14 от рукоятки 17 через шестерню 26, винт 15 по гайке 16.

Работает машина следующим образом. Подготовленные к наполнению бутылки вручную поочередно устанавливают на освобождаемую от наполненой бутылки позицию ротора 5, на ложементы 21, дном на опору 22. Платформы 6 на секторе трех позиций ротора 5 находятся в отведенном положении, так как их ролики 23 взаимодействуют с управляющим торцевым копиром 24. Качающиеся платформы 6, растягивая пружины 20, поворачиваются вокруг осей 19 к окну в кожухе 4.

Далее ролики 23 освобождаются от торцевого профиля копира 24, а платформы 6 под действием пружин 20 возвращаются к шпинделю 9 ротора.

Продольные перемещения при этом ложементов 21 и платформ 6 направляются штырями 23, чем обеспечивается соосность совмещения элементов для наполнения.

При вращении ротора 5 пазы 31 и 32 дискового распределителя 8 совмещаются с коммуникационными отверстиями основания резервуара 2: через отверстия 35 порционно последовательно от насоса 30 подается сироп в каждую бутылку, а через отверстия 33 наполняется сразу несколько бутылок газированной водой по сообщающимся с ними головками 7, а воздух вытесняется через каналы 34, паз 32 в резервуар 2. Избыточное давление воздуха стравливается через клапан 10.

После прохождения паза 31 диска 8 коммуникационного отверстия основания резервуара 2 подача жидкости прекращается, а давление в бутылках устанавливается атмосферным при совмещении с отверстием 36 диска 8, через которое сливаются излишки.

Все протечки и излишки жидкости скапливаются в поддоне 27, стекая непосредственно или по кожуху 4, и выводятся из машины на утилизацию организованно через канал 28.

Таким образом, предложенное техническое решение обеспечивает надежное функционирование исполнительных узлов и механизмов машины, непрерывный розлив и купажирование жидких сред в штучные емкости в автоматическом режиме во время транспортирования бутылок на роторе из стационарного общего расходного резервуара при соблюдении правил безопасной эксплуатации пищевого оборудования, чистоты и порядка в зоне обслуживания.

Формула изобретения

Разливочная машина, содержащая кожух на станине, транспортер помещенных в ложементы наполняемых бутылок, управляющий копир для подачи бутылок к раздаточным головкам, смонтированным на связанном с продуктопроводами распределителе жидкостей, к которому основанием плотно прилегает расходный резервуар, оснащенный клапанами, отличающаяся тем, что расходный резервуар укреплен на распределителе посредством осевой тяги ходового винта, на корпусной гайке которого смонтирован приводной шпиндель транспортера с равнораспределенными по периферии качающимися платформами, ложементы которых опираются на регулируемые штыри, радиально укрепленные на шпинделе, а управляющий копир закреплен на станине, несущей кольцевой, сопряженный с кожухом, поддон, снабженный сливным каналом.