ITPR970057A1 - Macchina automatica per il confezionamento asettico di prodotti alimentari fluidi o densi in contenitori di differenti dimensioni. - Google Patents

Description

Descrizione

La macchina in oggetto permette il riempimento autonomo in ambiente asettico di prodotti alimentari fluidi e densi (conserva, marmellata, macedonia, ccc.) in singole confezioni deformabili (sacchi) aventi misure commerciali dell’imboccatura (1” e 2”), nonché in confezioni a nastro continuo.

Stato della tecnica: le attuali macchine riempitrici si compongono, schematicamente, di una cassa metallica, sterile internamente, nella quale viene introdotto il collo del contenitore, completo di tappo, da riempire.

Αll interno della cassa un congegno meccanico provvede allo stappaggio del sacco, il quale viene successivamente riempito attraverso un apposito erogatore del prodotto.

Per posizionare il collo del contenitore al contatto dell’erogatore, alcuni costruttori preferiscono movimentare l’intera cassa sterile e il sacco, lasciando fisso l’erogatore.

Altri optano per Io schema opposto, cioè, mantenendo ferini cassa e contenitore, traslano l’erogatore.

La prima tipologia descritta ó comunemente adottata per confezionare sacelli di notevoli dimensioni che utilizzano tappi commerciali da 1” o 2” (misure standard espresse in pollici), mentre la seconda é preferita nei riempimenti veloci, i quali avvengono srotolando un nastro continuo di sacchi di ridotta capienza.

Finalità: la macchina in oggetto si propone di colmare le lacune di universalità e versatilità di impiego espresse dall’attuale stato della tecnica, proponendosi come applicazione industriale per soddisfare le varie tipologie di riempimento, causate dalla difformità di dimensione dei tappi e dei contenitori di prodotti alimentari.

Inoltre in essa sono stati eliminati alcuni dei tradizionali sistemi antinquinamento presenti nelle riempitrici. utilizzando, per le parti meccaniche a contatto col prodotto alimentare, metodi alternativi di sterilizzazione.

Infine è stato studiato un modo alternativo per il rilevamento della presenza dei tappi dei succhi, durante la fase di riempimento, che evita l’impiego dei leveraggi c dei componenti pneumatici comunemente utilizzati.

Principi di funzionamento: un meccanismo pinzante (tavola 1, particolare 1) blocca il collo del sacco contenitore e lo guida vellicai mente ad un secondo analogo meccanismo (tav. 1, pari. 2). il quale afferra il tappo.

Le pinze del collo discendono, ottenendo cosi lo stappaggio del contenitore, mentre quelle del tappo ruotano, posizionandosi fuori dal raggio di ingombro delle successive operazioni.

Le pinze del tappo risalgono verticalmente fino a fare aderire il collo del sacco al condotto di adduzione del prodotto alimentare (tav. 1, part. 3).

Una valvola regolatrice di flusso del prodotto (tav. 1, part. 4) all'interno del tubo di riempimento si apre, permettendo così il deflusso del fluido alimentare nel contenitore.

Terminala l'operazione di riempimento si ripetono in senso inverso i precedenti movimenti dei pinzaggi: le pinze del tappo ruotano posizionandosi coassialmente al collo del sacco, il quale viene abbassato verticalmente per poi risalire contro il tappo c terminare così il ciclo delle operazioni di confezionamento.

La macchina in oggetto differisce dall attuale produzione per la presenza nella cassa sterile (tav. 2, part. 1) di un fondo mobile (tav. 2, part. 2), rigidamente vincolato al meccanismo di pinzaggio del collo del contenitore (tav. 2, part. 3), fondo che permette di movimentare e posizionare il collo stesso, mantenendo fissi sia l’erogatore (tav. 2, part.

4) sia la cassa sterile.

Il fondo mobile può essere realizzato con materiali rigidi o deformabili.

Nel primo caso esso trasla coassialmente all’erogatore e alla cassa sterile.

Nel secondo sfrutta l’elasticità di una membrana di materiale elastomerico biocompatibile fissala sia alle pinze del collo del contenitore, sia al fondo delia cassa sterile.

Il deflusso del prodotto é regolato mediante una valvola a fungo col legata a un pistone pneumatico (tav. 3). Per garantire le condizioni di sterilità allo stelo della valvola, che é a contatto col prodotto alimentare, pur evitando il montaggio dei tradizionali sistemi di sterilizzazione (labirinti di vapore), si utilizza un pistone a funzionamento pneumatico (tav. 3, part. 1) azionato da fluidi in pressione e ad elevata temperatura (vapore, aria calda, ccc.) c quindi sterili.

Facendo coincidere lo stelo della valvola (tav. 3, part. 2) con quello del pistone pneumatico si ottiene, ad ogni corsa, l’immersione dello stelo stesso neU’anibicnle sterile presente all'interno del cilindro, creato dal fluido a elevata temperatura.

Terminata la fase di riempimento, alla base della valvola regolatrice di flusso possono aderire residui di prodotto, specialmente confezionando fluidi alimentari particolarmente vischiosi.

All’estremità inferiore della valvola regolatrice (tav. 3, ingrandimento A, pari. 3), e ad essa coassiale, ne é posta una seconda (tav. 3, ingrandimento A, pari. 4) atta a favorire il distacco del prodotto dalla superficie della valvola stessa al termine del riempimento.

La sua apertura c affidata a fluidi sterili in pressione che, scorrendo in un condotto interno e coassiale allo stelo, fuoriescono radialmente al fungo, allontanando il prodotto dalla valvola principale. La chiusura c comandata da una molla regolabile nel precarico manovrando il dado avvitato sul fileto ricavalo sullo stelo della valvolina (tav. 3, ingrandimento A, part. 5).

Il meccanismo di bloccaggio del tappo (tav. 4), analogo a quello che afferra il collo del sacco, é composto da una coppia di pinze (tav. 4, pari. 1) comandata da una ruota dentala, la quale imprime alle pinze movimenti unidirezionali ma di versi opposti.

Entrambi i congegni sono mantenuti in guida da slitte (tav. 4, part. 2) ancorate a un perno.

E’ preVisto un sistema di sicurezza che interrompa la sequenza delle operazioni qualora le pinze del tappo non lo afferrassero. In tal caso, grazie alla loro conformazione, esse effettuano una corsa maggiore (tav. 34, segmento A), la quale determina una rotazione più ampia dell’attualore di comando. Il supplemento di rotazione viene segnalato, mediante una leva solidale al perno dell’atluatore, a un sensore che provvede ad arrestare le successive operazioni.

I movimenti delle pinze e del perno sono generati da cilindri e attuatoti pneumatici.

Ogni parte della macchina, comprese quelle che compongono il telaio, e amovibile poiché vincolata mediante coppie elicoidali, prismatiche, rotondali p sferiche.

Claims (1)

1. Rivendicazioni Della macchina sopra descritta si rivendicano: il principio di funzionamento, cioè la presenza di un fondo mobile della cassa sterile che consente di mantenere fissi sia la scatola stessa, sia il condotto erogatore del prodotto (come evidenziato nel disegno presentato in tavola 2), permettendo cosi, con la riduzione delle parti meccaniche in movimento, l incremento della velocità operativa; b. il sistema di sterilizzazione dello stelo della valvola, ottenuto facendo funzionare con fluidi sterili il comando pneumatico della valvola stessa, in modo da permettere a detti fluidi di lambire direttamente 10 stelo e sterilizzarlo (vedi tavola 3); c. la valvolina ad azionamento pneumatico per il distacco del prodotto alimentare residuo dal fondo della valvola di riempimento (vedi tavola 3, ingrandimento A); d. 11 sistema di segnalazione della presenza/assenza del tappo affidato al movimento calibrato delle pinze del tappo (vedi tavola 4); e. la totale scomponibilità della macchina permessa dall’assenza di elementi vincolati per saldatura, che, consentendo di sostituire qualsiasi particolare per adeguarlo a eventuali nuove esigenze, ne aumenta la versatilità.