Устройство для вакуумирования изделий

Изобретение относится к средствам для вакуумирования изделий в течение необходимого времени с поддержанием вакуума в необходимом диапазоне. Устройство для вакуумирования изделий содержит герметичную рабочую камеру с крышкой, имеющей средство открытия и закрытия крышки и датчик закрытия крышки. Рабочая камера связана с вакуумным насосом и атмосферой. Блок управления, выходы которого соединены с соответствующим входом вакуумного насоса, который, в свою очередь, связан с рабочей камерой через управляемый перепускной клапан, а с атмосферой - через управляемый электромагнитный клапан. Управляющие входы клапанов подключены к соответствующим выходам блока управления. При этом средство открытия и закрытия крышки автоматизировано, для этого в устройство введены электродвигатель, датчик открытия крышки и датчик контроля наличия изделий в рабочей камере. В магистраль между клапаном соединения камеры с вакуумным насосом введены дополнительный клапан и датчик давления для предварительного вакуумирования магистрали. Блок управления оснащен дополнительными выходами для автоматического управления электродвигателем, датчиком открытия крышки, датчиком контроля наличия изделий в камере, дополнительным клапаном и датчиком давления. Технический результат: создание устройства для вакуумирования изделий, обеспечивающего выдержку изделий в течение определенного времени при заданном давлении с повышенной производительностью, постоянной готовностью к работе с полной автоматизацией работы. 2 з.п. ф-лы, 1 ил.

 

Изобретение относится к средствам для вакуумирования изделий в течение необходимого времени с поддержанием вакуума в необходимом диапазоне.

Известно устройство для вакуумирования (полезная модель к патенту РФ №43457, МПК A61K 35/78, 2004 г.). относящееся к приборам для получения вакуума в целях более длительного сохранения пищевых продуктов.

Устройство для вакуумирования представляет собой емкость, закрытую крышкой с прокладкой. В крышке устанавливается два штуцера от автомобильной бескамерной шины. Резиновые части штуцеров выполнены из материала, используемого в пищевой и медицинской промышленности. Один штуцер с золотником предназначен для вакуумирования, соединяется с вакуумным насосом. Другой штуцер без золотника для контроля вакуума. С ним соединяется устройство для измерения вакуума.

Недостатками такого устройства является следующее:

1. Малая точность устройства для измерения вакуума.

2. Малая производительность, т.к. устройство для вакуумирования работает только в ручном режиме.

3. Отсутствие возможности подключения его к автоматизированной линии.

Наиболее близким аналогом является способ вакуумной упаковки и устройство для его осуществления (патент РФ №2347728, МПК В65В 31/00, 2007 г.), относящийся к способам и средствам для упаковки изделий в герметичные пакеты в особых условиях воздушной среды, а именно в камерах под вакуумом.

Недостатками такого устройства является следующее:

1. В устройстве отсутствует полная автоматизация процесса вакуумирования, в частности, не реализован автоматический режим открытия крышки рабочей камеры.

2. Включение в состав камеры вакуумирования ресивера для повышения производительности усложняет процесс ее работы, при этом выигрыша по времени вакуумирования не достигается. Сокращение времени откачки возможно для второй схемы при постоянной работе насоса (реализуется постоянное поддержание вакуума в магистрали), при этом нет возможности определить уровень вакуума. При закрытии крышки и открытие клапана может реализоваться ситуация с повышенным вакуумом в камере вакуумирования из-за отсутствия датчика давления между клапанном и насосом.

3. Отсутствует датчик контроля наличия изделия, что не позволяет реализовать в камере вакуумирования режим автоматического размещения изделия в рабочей зоне.

4. При расположении нескольких подобных устройств в одном помещении возникает повышенный уровень шума, так как по схеме насос для вакуумирования находится рядом с камерой.

5. Отсутствие уплотнения между крышкой и рабочей камерой приводит к невозможности реализации низкого вакуума даже при постоянной работе насоса.

Задачей предполагаемого изобретения является создание устройства для вакуумирования изделий, обеспечивающего выдержку изделий в течение определенного времени при заданном давлении с повышенной производительностью, постоянной готовностью к работе с полной автоматизацией работы.

Техническим результатом предлагаемого решения является повышение производительности за счет сокращения времени на вакуумирования камеры и полной автоматизации процесса вакуумирования изделий.

Указанный технический результат достигается тем, что камера вакуумирования и насосная соединены магистралью, которая всегда находится под вакуумом, а также за счет полной автоматизации процесса вакуумирования. за который отвечает блок управления. Камера вакуумирования состоит из камеры с датчиком наличия изделия, крышки, уплотнения, механизма закрытия, включающего электродвигатель, выключатели открытия и закрытия крышки, части магистрали, включающей патрубки, вакуумметр и электромагнитные клапаны. Насосная состоит из насоса, электромагнитных клапанов и вакуумметра. Управление комплексом вакуумирования осуществляется автоматически с блока управления. Блок управления контролирует время и величину вакуума в камере с помощью датчиков давления. При уменьшении вакуума блок управления открывает клапана, расположенные в магистрали, и насос производит откачку до верхнего уровня. Блок управления также осуществляет запуск двигателя для открытия, закрытия камеры, установку и извлечения изделий, контроль наличия изделий в камере.

На фиг. 1 схематично изображено устройство для вакуумирования изделий, где: РТ1, РТ2 - вакуумметр; VE1, VE2 - электромагнитный клапан; Д1 - электродвигатель; П1 - датчик открытия крышки (выключатель), П2 - датчик закрытия крышки (выключатель); П3 - датчик контроля наличия изделий; VE3, VE4 - электромагнитный клапан; NI1 - насос.

Для уменьшения времени откачки камеры блок управления до прихода изделий к камере вакуумирования производит вакуумирование части магистрали до клапана VE2. Из-за большего объема магистрали от насоса до клапана VE2, чем от клапана VE2 до камеры вауумирования с учетом объема самой камеры при открытии клапана VE2 происходит моментальная откачка камеры вакуумирования с выходом на рабочий режим.

Устройство для вакуумирования изделий, представленное на фиг.1, работает следующим образом.

До прихода кассеты с изделием к камере вакуумирования оператор с блока управления включает камеру вакуумирования вводом команды «Пуск». В ходе выполнения команды автоматически выполняются следующие действия:

- открываются электромагнитные клапаны VE1, VE3;

- через одну минуту электромагнитный клапан VE3 закрывается;

- включается насос NI1;

- контролируется снижение абсолютного давления в коллекторе насоса NI1, по измерениям вакуумметра РТ2;

- после снижения давления в коллекторе насоса NI1 до заданного уровня открывается электромагнитный клапан VE4 и начинается откачка магистрали до камеры вакуумирования;

- после снижения давления до заданного уровня в магистрали до электромагнитного клапана VE2 устанавливается состояние «Готовность», камера вакуумирования готова к работе.

Если время откачки на каждом участке (до электромагнитного клапана VE4, до электромагнитного клапана VE2) составит более 15 мин, устанавливается состояние "Неисправность", сопровождающееся цветовой и звуковой сигнализацией, блокируется дальнейшая работа камеры. Проводится проверка и устранение протечек в магистрали, после чего происходит, повторный пуск.

При подходе кассеты с изделием к камере вакуумирования включается электродвигатель Д1 и крышка камеры начинает открываться. После полного открытия крышки нажимается выключатель П1 и электродвигатель Д1 останавливается. Кассета с изделием автоматически опускается в камеру. При правильной установке изделия срабатывает датчик контроля наличия изделия П3, включается электродвигатель Д1 и крышка начинает закрываться. За счет уплотнения между крышкой и камерой происходит плотное прижатие крышки к камере с исключением протечек. После полного закрытия крышки нажимается выключатель П2 и электродвигатель Д1 останавливается.

После полного закрытия крышки камеры закрывается электромагнитный клапан VE1, отсоединяя камеру от атмосферы, и открывается электромагнитный клапан VE2, соединяющий камеру вакуумирования с насосом NI1, откачивающим воздух из камеры. При достижении заданного вакуума в камере закрывается электромагнитный клапан VE2, устанавливается состояние «Работа» и начинается отсчет времени вакуумирования. Если время откачки камеры составит более 15 мин. устанавливается состояние "Неисправность", сопровождающееся цветовой и звуковой сигнализацией, блокируется дальнейшая работа камеры.

Абсолютное давление в камере контролируется по измерениям вакуумметра РТ1, время выдержки контролируется блоком управления.

В течение выдержки кассеты с изделиями абсолютное давление в камере вакуумирования контролируется по измерениям вакуумметра РТ1. В случае уменьшения вакуума ниже допустимого предела автоматически выполняются следующие действия:

- открывается электромагнитный клапан VE2:

- после достижения необходимого вакуума закрывается электромагнитный клапан VE2. При цикличности открытия электромагнитного клапана VE2 менее 2 мин устанавливается состояние "Неисправность", сопровождающееся цветовой и звуковой сигнализацией, блокируется дальнейшая работа камеры.

В случае выхода давления в камере из установленного рабочего диапазона отсчет времени выдержки изделий приостанавливается, и продолжается только после возвращения давления в установленный рабочий диапазон.

По окончании выдержки изделий закрывается электромагнитный клапан VE2 (если он был открыт), электромагнитный клапан VE1 открывается, соединяя камеру с атмосферой. После выравнивания давления в камере с атмосферным давлением устанавливается состояние «Конец цикла». При подходе к камере вакуумирования устройства для извлечениям кассеты включается электродвигатель Д1 и крышка камеры открываться. После полного открытия крышки нажимается выключатель П1 и электродвигатель Д1 останавливается. Кассета автоматически извлекается. Срабатывает датчик П3, извещающего об отсутствии кассеты в камере, включается электродвигатель Д1 и крышка начинает закрываться. После полного закрытия крышки нажимается выключатель П2 и электродвигатель Д1 останавливается. При этом электромагнитные клапана VE2, VE3 - закрыты, VE1, VE4 - открыты. Давление в магистрали до электромагнитного клапана VE2 должно быть в рабочем диапазоне (в случае несоответствия выполняется откачка до необходимого уровня). Камера переходит в состояние «Готовность», ожидая подачи следующей кассеты с изделиями.

Данное техническое решение позволяет разработать устройство для вакуумирования изделий, обеспечивающее выдержку изделий в течение определенного времени при заданном давлении с повышенной производительностью, постоянной готовностью к работе и полной автоматизацией работы.

В качестве примера конкретного промышленного выполнения устройства для вакуумирования изделий может служить комплекс для вакуумирования.

Комплекс для вакуумирования включает крышку и камеру, выполненную из алюминиевого сплава АМг6 ГОСТ 4784-97, уплотнение выполненное из шнура 1-2С ∅5 ГОСТ 6467-79, магистраль, собранную из арматуры (хомуты, тройники, фланцы, патрубки) фирмы Anest Iwata, вакуумметр тепловой TPR280 Pfeiffer Vacuum (РТ1, РТ2). электромагнитные угловые клапаны 26424-КЕ61 (VE1, VE2), сервопривод СПШ20-23017 (Д1), выключатели на базе микровыключателей Д701 (П1, П2), индуктивный выключатель ISB W12S8-31P-1,5-10 (П3), электромагнитный проходной клапан 26528-КЕ61 (VE3, VE4), насос форвакуумный Anest Iwata ISP-250C (NI1).

Проведенные испытания показывают, что разработанное устройство для вакуумирования изделий обеспечивает вакуумирование изделий при заданном давлении и в течение определенного времени при этом повышается производительность за счет сокращения времени на вакуумирование камеры и полной автоматизации процесса вакуумирования изделий.

1. Устройство для вакуумирования изделий, содержащее герметичную рабочую камеру с крышкой, имеющей средство открытия и закрытия крышки и датчик закрытия крышки, рабочая камера связана с вакуумным насосом и атмосферой, блок управления, выходы которого соединены с соответствующим входом вакуумного насоса, который, в свою очередь, связан с рабочей камерой через управляемый перепускной клапан, а с атмосферой - через управляемый электромагнитный клапан, управляющие входы клапанов подключены к соответствующим выходам блока управления, отличающееся тем, что средство открытия и закрытия крышки автоматизировано, для этого в устройство введены электродвигатель, датчик открытия крышки и датчик контроля наличия изделий в рабочей камере, в магистраль между клапаном соединения камеры с вакуумным насосом введены дополнительный клапан и датчик давления для предварительного вакуумирования магистрали, а блок управления оснащен дополнительными выходами для автоматического управления электродвигателем, датчиком открытия крышки, датчиком контроля наличия изделий в камере, дополнительным клапаном и датчиком давления.

2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что между крышкой и камерой установлено уплотнение.

3. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что насос с электромагнитными клапанами и датчиком давления расположен в отдельном помещении.



 

Похожие патенты:

Группа изобретений относится к медицинской технике. Устройство для вакуумного закупоривания медицинского контейнера содержит основной корпус, определяющий внутренний объем, который содержит камеру переменного давления, выполненную с возможностью подсоединения к вакуумному насосу; систему держателя пробки, сообщающуюся с камерой переменного давления и выполненную с возможностью приема и удержания пробки в положении выравнивания с направлением движения поршневого штока, и поршневой шток, перемещаемый внутри внутреннего объема основного корпуса вдоль продольной оси между проксимальным исходным положением и дистальным рабочим положением, в котором поршневой шток толкает пробку в медицинский контейнер.

Изобретение, раскрытое в данном документе, относится к способу измерения концентрации газа в контейнере, имеющем стенку с, по меньшей мере, одной деформируемой частью. Предложен способ 100 измерения концентрации газа в контейнере 20, имеющем стенку с, по меньшей мере, одной деформируемой частью, при этом газ поглощает электромагнитное излучение, по меньшей мере, в определенном спектральном диапазоне.

Группа изобретений относится к способу вакуумной упаковки продукта, устройству для упаковки и вакуумной упаковке, полученной вышеуказанными способом и устройством. Способ включает стадию обеспечения подложки, стадию обеспечения пленки, стадию размещения подложки с продуктом так, чтобы вокруг указанного продукта оставалась свободная поверхность подложки, не контактирующая с указанным продуктом, стадию удерживания по меньшей мере одной части пленки поверх указанного продукта, размещенного на подложке, с по меньшей мере одной насадкой в виде трубки, размещенной в промежутке между верхней поверхностью подложки и нижней поверхностью части пленки, стадию нагревания по меньшей мере одной части пленки, стадию удаления воздуха снизу части пленки посредством отсасывания воздуха через отверстие для отсасывания указанной насадки в виде трубки и стадию высвобождения указанной части пленки и приведения указанной части пленки в контакт с указанным продуктом и термического присоединения к свободной поверхности указанной подложки.

Изобретение относится к устройствам наполнения и закрытия контейнеров, бутылок или любой другой тары, происходящего в стерилизуемой среде. Установка для розлива напитков характеризуется тем, что является стерильным негерметичным изолятором, внутреннее пространство которого заполнено стерилизующей смесью, включающей горячий воздух и распыленную мелкодисперсную перекись водорода – Н2О2 – пероксидный пар.

Система для обнаружения протечек для обнаружения повреждений в герметичном контейнере с пищевыми продуктами. Система для обнаружения протечек содержит оборудование для испытания образцов воздуха, выполненное для определения состава образца воздуха, доставляемого к оборудованию для испытания образцов воздуха.

Группа изобретений относится к пищевой промышленности. Способ упаковывания включает использование участка вакуумирования, имеющего первую камеру, вторую камеру и разделительную стенку, отделяющую первую камеру от второй камеры и имеющую зазор, который с возможностью обмена текучей средой соединяет первую камеру и вторую камеру.

Деаэратор содержит паропровод, соединенный с источником подачи пара, головку для выпуска пара, присоединенную к паропроводу для выпуска пара в упаковочный пакет и нагреватель, подводящий тепло к головке для выпуска пара, причем головка для выпуска пара имеет внутреннюю периферию, снабженную выступом контакта с текучей средой, с которым контактирует текучая среда, и нижний конец с выпускным отверстием, а выступ контакта с текучей средой расположен с наклоном вверх.

Устройство содержит наполнительную станцию для наполнения камеры для продукта жидким продуктом, станцию запечатывания камеры для продукта, содержащую первый запечатывающий элемент, выполненный с возможностью формирования на упаковке типа пакета первого запечатывающего шва, запечатывающего камеру для продукта, газозаполняющую станцию, выполненную с возможностью введения газа в камеру ручки, и транспортер, содержащий захватный элемент для взятия пакета с газозаполняющей станции и его переноса на следующую соседнюю станцию.

Устройство содержит участок формования, сконфигурированный на прием основной пленки и формирование из нее группы заготовок, имеющей множество примыкающих друг к другу элементов в форме лотков, и участок упаковывания, сконфигурированный на размещение группы заготовок и укупоривающей пленки и на крепление укупоривающей пленки, по меньшей мере, в положении верхнего отверстия к группе заготовок для формирования примыкающих друг к другу упаковок.

Способ содержит прикрепление мешка для продукта к одной из множества подвижных люлек, при этом мешок для продукта имеет камеру, стержень, находящийся в жидкостном соединении с отверстием камеры, и фильтр, расположенный соосно стержню. После закрепления мешка впускное отверстие стержня соединяется с выпускным отверстием узла форсунки и происходит по меньшей мере частичное наполнение мешка для продукта жидкостью через форсунку, причем наполнение мешка для продукта включает в себя прохождение жидкости через фильтр и в камеру.
Наверх