устройство для укладки в стопку упакованных ломтиков пищевых продуктов

Формула изобретения

1. Устройство для укладки в стопку упакованных ломтиков пищевых продуктов, включающее транспортное средство для перемещения ломтиков от зоны загрузки в зону укладки и по меньшей мере одну емкость для формирования стопки, отличающееся тем, что траспортное средство для перемещения ломтиков выполнено в виде бесконечного перфорированного ленточного транспортера, при этом устройство содержит размещенную внутри него вакуумную систему для удерживания ломтиков на поверхности верхней и нижней ветвей транспортера и средство для отделения ломтиков от поверхности нижней ветви транспортера, выполненное в виде воздушного сопла, причем по меньшей мере одна емкость для формирования стопки расположена по меньшей мере под частью нижней ветви транспортера, а воздушное сопло установлено над емкостью внутри вакуумной системы.

2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что оно содержит множество последовательно расположенных емкостей для формирования стопок, каждая из которых снабжена воздушным соплом, размещенным вблизи ее передней стенки по ходу транспортера.

3. Устройство по п.1 или 2, отличающееся тем, что оно снабжено средством для избирательного включения каждого воздушного сопла.

4. Устройство по п. 2, отличающееся тем, что по меньшей мере одна из емкостей для формирования стопки содержит средство для подсчета количества ломтиков в ней.

5. Устройство по п. 2, отличающееся тем, что по меньшей мере одна из емкостей для формирования стопки содержит средство для временного удерживания ломтиков.

6. Устройство по п. 5, отличающееся тем, что средство для временного удерживания ломтиков выполнено в виде нескольких убирающихся пальцев.

7. Устройство по п. 5, отличающееся тем, что средство для временного удерживания ломтиков выполнено в виде подъемника с возможностью его вертикального перемещения.

8. Устройство по п.2, отличающееся тем, что вакуумная система расположена по всей длине транспортера от зоны загрузки до последней емкости зоны укладки.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к устройствам для укладки изделий в стопки перед их заключительной упаковкой или другими технологическими операциями, а более конкретно к укладке штучных пищевых продуктов, например, таких, как сыр, упакованных в полимерную пленку в виде отдельных ломтиков.

Устройства для укладки в стопку широко применяются в различных отраслях промышленности: в полиграфической при сортировке писем, при подсчете и упаковке денежных знаков, а также в пищевой промышленности.

В соответствии с одним из них, например, штабелеукладочной упаковочной машиной, оно включает транспортное средство в виде ленточного транспортера, перемещающего изделия из зоны загрузки в зону укладки в пакеты [1]

При переработке и упаковке нарезанных ломтиков пищевых продуктов, например, герметично упакованных в полимерную пленку кусочков сыра, проблема заключается в отсутствии простого и эффективного способа их укладки с последующей упаковкой. Обычно укладка таких ломтиков в упаковку производится вручную.

Заявленное изобретение направлено на создание устройства для укладки в стопку штучных изделий, например, упакованных в полимерную пленку ломтиков пищевых штучных продуктов, которое позволило бы осуществлять высокопроизводительное и точное формирование одной или нескольких стопок как с одинаковым, так и с различным количеством ломтиков в них.

Было бы желательно создать устройство, позволяющее осуществлять надежную укладку ломтиков, выходящих из одной высокопроизводительной упаковочной машины.

Указанный результат достигается за счет того, что в устройстве для укладки в стопку, включающем транспортное средство для перемещения ломтиков от зоны загрузки в зону укладки и одну емкость для формирования стопки, согласно изобретению, транспортное средство для перемещения ломтиков выполнено в виде бесконечного перфорированного ленточного транспортера, при этом устройство содержит размещенную внутри его вакуумную систему для удерживания ломтиков на поверхности верхней и нижней ветвей транспортера и средство для отделения ломтиков от поверхности нижней ветви транспортера, выполненное в виде воздушного сопла, причем одна емкость для формирования стопки расположена под частью нижней ветви транспортера, а воздушное сопло установлено над емкостью внутри вакуумной системы.

Кроме того, устройство содержит множество последовательно расположенных емкостей для формирования стопок, каждая из которых снабжена воздушным соплом, размещенным вблизи ее передней стенки по ходу транспортера. При этом устройство снабжено средством для избирательного включения каждого воздушного сопла, а одна из емкостей для формирования стопки содержит средство для подсчета количества емкостей в ней, а также средство для временного удерживания ломтиков. Причем средство для временного удерживания изделий может быть выполнено либо в виде нескольких убирающихся пальцев, либо в виде подъемника с возможностью его вертикального перемещения.

Вакуумная система устройства расположена по всей длине транспортера, от зоны загрузки до последней емкости зоны укладки.

Изобретение поясняется следующими чертежами.

На фигуре 1 изображен вид сверху; на фигуре 2 вид сбоку; на фигурах 3, 6 дано схематическое изображение линии для упаковки ломтиков сыра в полимерную пленку, частью которой является данное изобретение; на фигурах 4, 5 изображен ломтик сыра, упакованный в полимерную пленку.

Устройство для укладки состоит из бесконечного ленточного транспортера 72, лента которого выполнена со множеством отверстий перфораций, так что их площадь составляет до 25% от площади ленты 72.

Вакуумная система 78 размещается внутри бесконечной ленты 72 так, что ломтики сыра 100 удерживаются на наружной поверхности ленты 72 за счет перепада давлений воздуха в зоне перфораций, создаваемого вакуумной системой.

Бесконечная лента 72 вращается с помощью двух вращающихся барабанов 74 и 76. Перепад давления, создаваемый системой 78, достаточен для того, чтобы ломтики сыра 100 удерживались на поверхности транспортерной ленты 72, на ее верхней ветви, во время прохождения вокруг барабана 76 и на нижней ветви.

Под нижней ветвью транспортерной ленты 72 выполнена зона укладки ломтиков 100 в стопки, содержащая множество последовательно расположенных емкостей 82а-82f, в которых происходит формирование стопки.

Каждая емкость 82а-82f снабжена воздушным соплом 80а-80f для отделения ломтика 100 от поверхности транспортерной ленты 72, размещенным вблизи передней стенки емкости 82 по ходу движения транспортера 72 и внутри вакуумной системы 78 над емкостью 82а-82f.

Над передней стенкой каждой емкости 82а-82f предусмотрен лоток 90, а внутри емкости 82а-82f установлен фотоприемник 84 для подсчета количества ломтиков 100, перемещаемых в емкость 82.

В предпочтительном варианте изобретения особо эффективная система укладки спроектирована таким образом, что для промежуточного приема ломтиков 100 она содержит средство для временного удерживания нескольких ломтиков 100, первыми попадающих в емкость 82 для укладки. В одном варианте это средство выполнено в виде верхней группы убирающихся пальцев 86. Также предусмотрена нижняя группа убирающихся пальцев 88. После того как заранее установленное число ломтиков упало на верхнюю группу пальцев 86, они убираются, с тем чтобы стопка ломтиков сыра 100 попала на нижнюю группу пальцев 88.

Нижняя группа пальцев 88 особенно важна, когда необходимо уложить большое количество ломтиков 100. Например, некоторые проекты могут потребовать укладки ломтиков 100 размером до 4 дюймов (около 10 см).

Преимущество верхней группы пальцев 86 лучше всего будут показаны путем описания траектории падения ломтиков 100 в отсутствии их. При большой глубине емкости 82 ломтики 100 при падении могут терять ориентацию и ложиться под углом на одну из стенок, что исключит формирование стопки.

Верхние пальцы 86 обеспечивают промежуточную остановку укладываемого ломтика 100, и он проходит в падении лишь короткое расстояние. Таким образом, сохраняется стабильность процесса укладки.

После того как определенное количество ломтиков 100 попало на верхнюю группу пальцев 86, они убираются и целая стопка ломтиков падает на нижнюю группу убирающихся пальцев 88.

Поскольку определенное количество ломтиков 100 уже находится в стопке, ломтики 100, которые теперь отводятся с конвейера 72 и падают на существующую стопку ломтиков 100, будут иметь более короткое расстояние падения. То есть расстояние, которое предстоит пройти падающему ломтику 100, будет лишь расстоянием между конвейерной лентой 72 и вершиной стопки. После того как все ломтики 100, подлежащие укладке в определенную стопку, уложены, нижняя группа убирающихся пальцев 88 отводится и стопка ломтиков 100 падает на поперечный рольганг 92.

В другом предпочтительном варианте средство для временного удерживания ломтиков 100 может включать подъемник, который вначале поднимают на заранее установленную промежуточную высоту, а затем опускают так, чтобы обеспечить темп, с которым ломтики 100 укладываются в емкости 82. Предпочтительно, в этом варианте подъемник опускают для доставки стопки к рольгангу 92 после того, как последний ломтик 100 уложен в стопку.

Программируемое устройство управления или микропроцессор должны быть оперативно связаны с воздушными соплами 82а-82f в каждом месте укладки, что обеспечит селективное регулирование количество ломтиков 100 в стопках 82а-82f. Средства управления также могут обеспечить возможность заполнения только определенных емкостей, формирующих стопки, и исключить заполнение других. В одном особенно предпочтительном варианте сопла 80а-80f и средства управления спроектированы так, что каждая емкость 82а-82f заполняется последовательно. В этом варианте перед заполнением любой из емкостей 82а-82f все сопла создают избыточное давление у передней стенки каждой емкости. Когда ломтик 100 движется на конвейере от первого сопла 80 (соответствующего первому месту укладки 82а), первое сопло 80 создает избыточное давление с тем, чтобы отделить ломтик 100 от конвейерной ленты 72 и направить его к первой емкости 82а. После того как заранее установленное количество ломтиков 100 попало в первую емкость 82а, прекращается создание избыточного давления воздушным соплом 80а. Таким образом, вакуумное давление от средства создания вакуума 78 будет продолжать следующий ломтик сыра 100 на конвейерной ленте 72 до тех пор, пока он не достигнет второй емкости 82b. Сопло 80b во втором месте укладки 82b будет продолжать работать до тех пор, пока вторая стопка наполнится заранее установленным числом ломтиков сыра. После наполнения второй стопки сопло 80b, находящееся в начале второй емкости 82b, будет отключено и, таким образом, следующий ломтик 100 будет направлен к третьему месту укладки 82с. Этот процесс будет продолжаться до тех пор, пока заранее определенное количество ломтиков 100 не заполнит каждую емкость 82.

Особое преимущество изобретения состоит в том, что отпадает необходимость в периодическом отключении секций вакуумной системы, так как воздушные сопла блокируют ее, не прерывая функционирование устройства.

Как показано на фиг.3, 6, предпочтительно, чтобы стопки с каждого отдельного места укладки 82а-82f располагались на другом конвейере 92, который размещен с возможностью перемещения в поперечном направлении по отношению к ленточному транспортеру 72.

На фиг. 6 показана зона загрузки 62 заявляемого устройства, являющегося частью линии для упаковки пищевых продуктов в виде отдельных ломтиков.

Механизм загрузки 62 содержит два ролика 64, 66, прижим 67 и фотодатчик 63. Упакованные ломтики транспортируются в виде бесконечной ленты, целостность которой контролируют фотодатчиком 63, прижим 67 служит для натягивания ленты.

Попадая в жало роликов 64, 66, лента разрезается на отдельные ломтики выступами, выполненными на цилиндрических поверхностях роликов с заданным шагом; ломтики падают в зоне погрузки на транспортерную ленту 72 и фиксируются на ее поверхности. Таким образом обеспечивается точное соблюдение расстояния между ломтиками, которое сохраняется при транспортировке их в зону загрузки и укладки за счет фиксации и отделения с помощью вакуумной системы.

Эти условия, а также наличие целого ряда областей укладки обеспечивают точную и надежную работу устройства для укладки изделий в стопки при высокой производительности упаковочной линии.