Устройство для упаковки в рукавный полимерный материал жидкого материала

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советскин.

Социалистическин

Республик »745777 (61) Дополнительное к авт. свил-ву,(22) Заявлено ОЭ.02.78 (21) 2576426/ЗС)-13 с присоединением заявки .%{23) Приоритет

Опубликовано 07.07,80. Бюллетень ¹ 25

Дата опубликования описания 07 07.80 (51) М. Кл.

В 65 В 9/12

Гесударстввнный квинтет до делам наввретеннй и аткрытнй (53) УДК 621,798..4 (088.8) О. B. Иванов, С. С, Сорокин, А, Б. Ключко, Н. С. Пушкарь, А. С. Черепнев, H. Т. Капрельянц и В. Я. Хомяков (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПАКОВКИ B РУКАВНЫЙ

ПОЛИМЕРНЫЙ МАТЕРИАЛ ЖИДКОГО MATEPHAIIA

Изобретение относится к устройствам

1 для изготовления упаковок с жидким материалом, в частности, со спермой сельскохозяйственных животных, помещенной в рукав из термопластичного материала, 5

Известно устройство для изготовления упаковки в рукавный материал жидкого материала, предпочтительно спермы сельскохозяйственных животных, содержащее механизм для протягивания рукава, сварочный механизм, состоящий из двух прямоугольных губок, и механизм для маркировки и отрезания упаковок (13.

Однако в период смыкания губок, ког да сперма только выдавливается из обжи- 5 маемого участка рукава, электронагреватель находится в непосредственной близости от спермы, заключенной в этом участке. И связи с этим включать алектрона греватель приходится только в момент полного смыкания губок. После запаивания алектронагреватель должен быть выключен и к момент у следуюшего цикла выдавливания он уже должен быть холодным. Необходимость работы нагревателя в импульсном режиме сокрашает срок службы электронагревателя, усложняет конструкцию устройства и снижает производительность процесса пайки. Кроме тО»

ro, даже при наличии в губках специальных каналов для хладагента нагреватель за интервал времени между пайками не успевает охладиться до безопасной температуры, поэтому в период выдавливания губками спермы он остается нагретым (сперматозоиды очень чувствительны к повышению температуры). ., В искусственных условиях сперматозоиды могут частично или полностью терять свой заряд, в результате чего их активность падает и образуются малоподвижные агрегаты, не способные к оплодотворению. При низкотемпературной консервации спермы крупные агрегаты подвержены наибольшим разрушающим воздействиям, поатому. важно сохранить алектростатическую систему спермы и в искусственных условиях. Тонкостенный ного с воэможност»ю поворота около горизонтальной оси S S, параллельной оси. кулачкового вала 5 с кулачком 17, управляющим механизмом 15 для отрезания рукава.

Устройство также имеет механизм 18 дпя маркировки, соединенный электрической цепью с микровыключателем 19, взаимодействующим с кулачком 20. Механизм для маркировки снабжен бобинами 21, на которые намотана лента 22, пропитанная типографской . краской. На станине 1 укреплены направляющая втулка

23 и приемный лоток 24. Все части устройства, контактирующие с рукавом 8 (направляющая втулка 23, губки механизма для протягивания, механизм 18 для маркировки, приемный лоток 24 и т. д.) выполнены из диэлектрического материала, образующего электризацией трением на поверхности рукава заряд, одноименный заряду спермы (отрицательный). Для полиэтиленового рукава таким минералом может служить технический войлок.

Устройство работает следующим образом.

Наполненный спермой рукав 8 вводит-. ся в направляющую втулку 23, после чего включается алектродвигатель 2. При этом под действием кулачка 6 губки 9 механизма 7 для протягивания, смыкаясь, захватывают рукав 8 и, поворачиваясь с рычагами

10 относительно вертикальной оси ОО, протягивают его в сторону механизма спаивания. В результате рукав 8 оказывается между губками 12 сварочного механизма. В это время губки 12 под действием кулачка 11 начинают смыкаться и боковые пластины П- образной скобы 15 своими торцами приближаются к рукаву

8. Торец большей пластины приходит в соприкосновение с боковой поверхностью термопластйчного рукава 8, наполненного спермой, и при дальнейшем движении на35 чинает поворачивать консольный участок рукава 8 вокруг прямоугольной кромки нижней губки 12. По мере изгиба в зоне контакта рукава 8с прямоугольной кромкой происходит деформация сечения рукава.

Площадь его поперечного сеченияуменьшается и при этом сперма перетекает в сторону свободного конца рукава. Деформа:ция стенок рукава приводит к уменьшению момента инерции, что вызывает потерю устойчивости стенок с полным смыканием их в зоне контакта с прямоугольной кромкой губок 12. В резульrare объема спермы консольном участке рукава 8 оказыва3 745777

4 материал термопластичного рукава (например, полиэтилен), хотя и является диэлектриком, позволяет зарядам стекать с наружной поверхности рукава на метал« лические части устройства. В результате атого жизнеспособность спермы снижается.

1Лель изобретения — предотвращение термического повреждения клеток спермы, повь шение производительности и жизне- 1р способности консервируемой спермы, Эта цель достигается тем, что предлагаемое устройство снабжено Ij образной скобой, укрепленной на одной из губок и обращенной концами к другой губке для 15 перегиба рукава относительно кромок последней, а части устройства, контактирующие с рукавом, выполнены из диэлектрического материала для образования электризацией трением на поверхности рукава 20 заряда, одноименного заряду спермы.

Кроме того, концы скобы имеют разную длйну.

На фиг. 1 изображен общий вид устройства, на фиг. 2 — то же, вид сверху, 25 на фиг. 3 — сварочный механизм рукава с П-образной скобой.

На станине 1 устройства смонтированы электродвигатель 2 с редуктором 3 выходной вал которого через муфту 4 со- 5о единен с кулачковым валом 5, имеющим кулачок 6 для управления механизмом 7 для протягивания, рукава 8 из термопластичного материала. Механизм 7,для протягивания рукава выполнен в виде двух прямоугольных губок 9, укрепленных на

- — ----концах рычагов 10, имеющих возмож— ----ность поворота вокруг вертикальной оси

ОО, проходящей через противоположные концы их. На кулачковом валу 5 уста- 4р новлен также кулачок 11 управления сварочным механизмом, выполненный в виде двух прямоугольных губок 12, укрепленных на концах рычагов 13, имеющих возможность lIoBopora отиоСительно Гориэон- 45 тальной осиЫ, параллелвной оси кулачкового вала 5. Губки 12 сварного механизма имеют прямоугольные кромки.

Одна губка (верхняя) снабжена нагревательным элементом 14. На верхнем рычаге 13 над губкой 12 установлена Побразная скоба 15 для перегиба рукава.

При атом концы скобы имеют разную длину. П-образная скоба 15 -теплоизоли рована от губок 12 с нагревательным 55 элементом 14. За мехайиэмом спаивания установлен механизм 16 для отрезания, выполненный в виде рычага, установленрый отсекает сформированный пакет со спермой. Пакет падает на приемный лоток 24. Тем временем приходят в исходное положение механизм 7 для прот гивания рукава, сварочный механизм и механизм 18 для маркировки, Устройство готово к новому циклу, рукав 8 протягивается механизмом 7. При этом происходит электризация трением боковой поверхности рукава 8 о специальные диэлектрические поверхности частей устройства, контакирующих с рукавом (направляющая втулка 23 и т. д.) Наружная поверхность рукава приобретает отрицательный электростатический заряд, препятствующий утечке отрицательного заряда электрической системы спермы через тонкую полупроницаемую стенку полиэтиленового рукава. Поверхностый отрицательный заряд рукава значительно уменьшает раэность потенциалов между наружной и внутренней поверхностями стенок и делает утечку отрицательных ионов электростатической системы спермы через микропоры полиэтиленовой пленки практически невозможной. Кроме того, электростатическое поле поверхностного заряда препятствует повреждению мембран половых клеток при взаимодействии с внутренней поверхностью рукава. Силы электростатического отталкивания не позволяют сперматозоидам подходить вплотную к этим стенкам и препятствуют их прилипанию, В связи с тем, что все поверхности устройства, контактирующие с рукавом 8, выполиены из диэлектрического материала, утечка поверхностного заряда рукава на металлические части устройства не происходит. Потери заряда рукава при взаимодействии с аэроинами компенсируется электризацией при последующем протягивании и контактировании сформированных пакетов с диэлектрической поверхностью приемного лотка 24. Последующая консервация и хранение готовых пакетов со сперГ мой должны предусматривать сохранение поверхностного заряда пакетов. Для этого поверхности, контактирующие с пакетами, должны быть выполнены из материалов, аналогичных материалам предлагаемого устройства, контактирующим с рукавом 8.

Таким образом предлагаемое устройство позволяет предотвратить термическое повреждение половых клеток спермы при формировании пакетов. Возможность работы электронагревательного элемента сварочного механизма в постоянном режиме (он нагрет во все время работы цо опти5 745777

6 ется отделенным зоной потерявших устойчивость сомкнутых стенок. После этого во взаимодействие с рукавом 8 приходит торец боковой пластины меньшей длины

П-образной скобы 15. В результате взаимодействия деформируется участок рукава 8 возле этой пластины и сперма процолжает перетекать в сторону открытого конца рукава. При уменьшении момента инерции сечения цо критического 10 происхоцит потеря устойчивости стенок рукава по всей ширине нижней губки 12.

Причем зона потери устойчивости начинает двигаться от уже сомкнутых стенок рукава 8 со стороны правой прямо- 15 угольной кромки губки 12, так как изгибающий момент на всем участке рукава, лежащем на нижней губке 12, максимален, а его момент инерции минимален именно в зоне уже сомкнутых стенок. 20

Зона потери устойчивости движется, образуя клин, выдавливающий всю массу спермы из этого участка, и только отдельные половые клетки могут оставать ся в углах уплощенного сечения. Та- 25 ким образом, на всем участке между прямоугольными кромками стенки рукава оказываются плоско сомкнутыми. Устойчивость сомкнутого положения стенок обеспечивается непрекращающимся дей- 30 ствием изгибающих моментов со стороны П-образной скобы 15 и действием атмосферного давления, препятствующего увеличению объема участка рукава между запаяным его концом и сомкну- 35 тыми к этому времени поверхностями мемеханизма 18 для маркировки, приведенного в действие при помощи кулачка 20, взаимодействующего с микровыключателем 19. При этом маркируется очеред- 40 ная часть рукава. Одновременно происхо дит смыкание губок 12 сварочного механизма на участке с полностью сомкнутыми стенками. При этом нагревательный элемент верхней губки 12, постоян- 45 но нагретый до оптимальной температуры, производит спаивание сомкнутых стенок термопластичного рукава 8. Благодаря тому, что нагревательный элемент

14 вместе с верхней губкой 12 соприкасается только с полостью сомкнутыми стенками рукава и сперма удалена на безопасное расстояние от нагретых поверхностей зоной потерявших устойчивость стенок термическое поврежцение спермы не происходит. После запаивания под дей» ствием кулачка 17 приходит в цвижение механизма 16 дпя отрезания, котс .

745777

24 1 мальной температуры} позволяет пбвысить производительность процесса изготовления пакетов, так,как из цикла работы выпадает время нагрева и время охлаждения нагревательного элемента. Работа нагре. вательного элемента в постоянном режиме обеспечивает повышение срока службы сварочного механизма, повышает надежность его работы и позволяет упроСтить конструкцию устройства для изготовле- 1О ния упаковок.

Вследствие того, что части устройства контактирующие с рукавом, выполнены из диэлектрического материала, обраэующего электризацией трением на поверхности 15

/ рукава отрицательный заряд, одноименный заряду спермы, потеря заряда электростатической сйстемй спермы не происходит.

Это препятствует падению активности сперматозоидов и образованию малоподвиж-.2o ных агрегатов, подверженных наибольшим разрушающим воздействиям при низкотемпературной консервации, способствуя тем самым повышению жизнеспособности консервируемой спермы. 25

Формула изобретения

1. Устройство для упаковки в рукавный полимерный материал жидкого материала, предпочтительно спермы сельскохозяйственных животных, содержащее ме-, ханизм для протягивания рукава, сварочный механизм, состоящий из юух прямо- угольных губок, а механизм для маркировки и отрезания упаковок, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью предотвра- щения термического повреждения клеток спермы, повышения производительности и жизнеспособности консервируемой спермы, оно снабжено П-образной скобой, укрепленной на одной из губок и обращенной концами к другой губке для перегиба рукава относительно кромок последней, а части устройства, контактирующие с рукавом, выполнены из диэлектрического материала для образования электризацией трением на поверхности рукава заряда, одноименного заряду спермы.

2. Устройство по п. 1, о т л и ч аю щ е е с я тем, что концы скобы имеют разную "длину.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

N. 426658, кл. А 61 В 7/02, 1974 (прототип).

745777

Фиг. я

Составитель В. Головин

Редактор Л, Волкова Tezpeä М. Петко Корректор М Шароши

Заказ 3876/13 Тираж 914 Подписное

ОНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий.

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4