控制调节填充阀的方法以及用于执行该方法的填充装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种在填充操作期间控制调节阀(5)的方法，该填充操作在不中断生产的情况下在多个容器(2)上进行，以在压力下用可倾倒产品填充它们；阀(5)包括可沿轴(A)移动的闸板(8)，用于以可变方式关闭或打开阀(5)本身的流出通道，该阀被设计用于控制容器(2)的填充；该方法包括以下步骤：测量通过该阀(5)的可倾倒产品的流量，测量沿轴(A)的闸板(8)的位置并根据所需流量控制闸板(8)的位置；该方法还包括以下步骤：定义初始表(T1；T2)，该表至少包含在同一填充操作期间第一次填充之前测量的流量值和位置值，以及用同一填充操作期间在第一次填充之后的填充过程中分别测得的流量值和位置值更新该表(T1；T2)；根据该表(T1；T2)执行控制的步骤。

A method for controlling and adjusting the filling valve and a filling device for performing the method

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】控制调节填充阀的方法以及用于执行该方法的填充装置
本专利技术涉及一种用于控制调节阀的方法，该调节阀用于在大于大气压的压力下将可倾倒的产品(例如碳酸饮料)填充到例如瓶等的容器中。此外，本专利技术涉及一种用于在大于大气压的压力下用可倾倒的产品填充容器的装置。
技术介绍
已知的填充机主要包括绕竖直轴旋转的圆盘传送带、容纳可倾倒产品的罐、以及由圆盘传送带外围承载的多个填充装置，所述填充装置通过相应的线路或管道连接到所述罐并从所述圆盘传送带本身沿着环形传输路径传送。每个填充装置主要包括：-支撑元件，其适于在装置本身的下方的竖直位置接收并保持相应的容器；和-调节填充阀，其构造成将预定体积的可倾倒产品供给到所述容器，同时填充装置由于所述圆盘传送带传递的旋转运动而沿着所述传输路径移动。通常，已知类型的调节填充阀主要包括：–竖直管状主体，其固定到圆盘传送带的外围部分，并限定了竖直流动通道，用于将可倾倒的产品输送到相应的待填充的容器中，该竖直流动通道布置在所述管状主体自身下方；和-闸板，其可滑动地接合所述管状主体并在所述通道内部移动，以便以可变的方式打开或关闭，并且使可倾倒产品的通道朝向相应的容器流出。特别地，管状主体具有平行于圆盘传送带的轴的纵轴，并且在下端终止于轴向出口开口，在使用中该轴向出口开口与由相应的待填充容器的上边缘限定的端部开口流体连通。由管状主体限定的通道包括具有恒定截面的拉伸部分，通常是圆柱形的，以及具有可变截面的拉伸部分，其位于所述出口开口上方并沿出口开口方向变窄，直至最小直径部分。在调节已知类型的填充阀中，闸板可在管状主体的通道内在最大关闭位置和最大孔径位置之间的多个位置中移动，在最大关闭位置，闸板以密封方式关闭最小直径部分，以中断可倾倒产品流向出口开口的流动，在最大孔径位置闸板与最小直径部分一起界定了最大孔径的环形流出通道，该环形流出通道与出口开口流体连通，从而允许可倾倒产品流向相应容器的端部开口。因此，闸板可在多个中间开口位置中在最大关闭位置和最大孔径位置之间移动，与最小直径部分限定了具有增大的尺寸的相应的中间环形流出通道。为了控制闸板在前述位置之间的运动，调节填充阀包括通常为电磁类型的致动器。特别地，致动器包括线圈，该线圈布置在管状主体内部并且构造成磁耦合到恰好地包含在闸板中的一个或多个永磁体。通常，上述填充装置还包括：流量传感器，优选为流量计，其构造成用于测量通过所述管状主体的通道的可倾倒产品的流量并产生相关的流量信号；以及位置传感器，其构造成用于测量通道内的闸板的位置并产生相关的位置信号。已知类型的填充装置还包括控制单元，该控制单元配置成用于接收上述流量和位置信号并且用于根据所述流量和位置信号来控制所述闸板的运动。详细地，致动器的线圈在使用中从控制单元接收命令信号，并根据线圈典型的已知操作模式产生相应的磁场，该磁场适于通过与闸板自身中包含的永磁体的磁性相互作用来移动闸板。以这种方式，可以与由各个传感器测量的通过阀本身的流量和通道内的闸板的位置相关地控制调节阀的开口。然而，申请人已经观察到，借助于流量计获得的上述流量的测量对于控制当前在现场使用的调节阀的开口是特别低效的，因为流量信号是由已知的流量计输出的，与这种调节阀的运行速度相比具有相对较大的延迟。实际上，已知的流量计以大约12.5毫秒的速度运行，而已知的调节阀则在大约10毫秒内完成填充周期。因此，由于流量测量的缓慢以及从流量计向控制单元发送相关信号的缓慢，单个调节填充阀会以相当大的延迟接收到控制单元输出的指令信号。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种用于控制调节阀的方法，该方法允许以简单且经济的方式克服与已知的控制方法有关的上述缺点。根据本专利技术，该目的通过一种如权利要求1所述的调节填充阀的方法来实现。此外，本专利技术涉及一种如权利要求6所述的填充装置。附图说明为了更好地理解本专利技术，现在将仅通过举例的方式并借助于附图来描述两个优选的非限制性实施方式，其中：-图1示意性地示出了其根据本专利技术的方法目的操作的填充装置，为清楚起见移除了一些部件。-图2是示出图1的填充装置的调节阀的三种不同特性曲线的图；-图3示意性地示出了根据本专利技术的方法目的操作的填充装置的一个不同实施方式，为清楚起见移除了一些部件；和-图4是示出图3的填充装置的调节阀的三种不同特性曲线的三维图。具体实施方式参考图1，数字1总体上表示填充装置，该填充装置构造成用于将可倾倒的产品(例如碳酸饮料)在大于大气压的压力值下填充到相应容器2的预定水平。特别地，填充装置1通过导管4流体地连接到容纳可倾倒产品的加压罐3(仅部分示出)。如图1所示，填充设备1包括调节类型的填充阀5，其可以被选择性地启动以控制可倾倒产品向待填充的容器2的流出。在这种构造中，容器2位于阀5的下方并与阀5接触，以便在重力作用下且在液密状态下从阀5接收可倾倒的产品。因此，填充装置1被构造成用于执行“接触填充操作”，其中，容器2被液密接触地支撑在对应的阀5上。阀5主要包括：-管状主体6，其具有竖直轴A，并限定中心流动通道7，该中心流动通道7构造成用于将可倾倒的产品供给到容器2中；和–闸板8，其滑动地接合管状主体6，并且可在通道7内移动，以使可倾倒产品流向待填充的相应容器2或防止可倾倒产品流向待填充的相应容器2。特别地，管状主体6具有：上端部分9，该上端部分9设有轴向构造成通过管道4从罐3接收可倾倒产品的入口开口10；中间部分11；和以轴向构造成将可倾倒的产品供给到相应的容器2中的出口开口13终止的下端部分12。参考图1所示的优选实施方式，通道7在管状主体6的下端部分12处包括具有可变截面14的部分，该可变截面14具有两个截头圆锥形的拉伸部分15、16。特别地，拉伸部分15相对于可倾倒产品在通道7内部的进给方向位于拉伸部分16的上游(即相对于拉伸部分16本身布置得更高)，并且具有朝着拉伸部分16逐渐变细的截面；反过来，拉伸部分16的直径从拉伸部分15开始增大直到出口开口13。因此，两个拉伸部分15、16在彼此之间限定了变窄的部分17，即最小直径部分。如图1所示，闸板8轴向地装配在管状主体6的通道7内。特别地，闸板13包括上端部分18、中间部分19和成形的端子部分20，该中间部分19的直径大于上端部分18的直径并且从上端部分18沿出口开口13的方向轴向延伸，该成形的端子部分20构造成用于与管状主体6的限定通道7的可变部分14的部分配合。特别地，端子部分20设置有密封环21，其优选地是由弹性体材料制成，该密封环21构造成用于选择性地以液密的方式与通道7的变窄的部分17配合，以防止可倾倒产品流向出口开口13，或使可倾倒产品流向出口开口13并从而流入待填充的容器2中。为此，闸板8可在管状主体6的通道7内的多个位置之间移动：–关闭位置，其中闸本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种在填充操作期间控制调节阀(5)的方法，该方法在多个容器(2)上执行，而不会中断生产，以在压力下用可倾倒产品填充这些容器(2)，所述阀(5)包括可沿轴(A)移动的闸板(8)，以可变方式关闭或打开阀(5)本身的流出通道，所述阀设计成控制所述可倾倒产品对所述容器(2)的填充；/n所述方法包括以下步骤：/ni)借助于流量计(25)测量通过所述阀(5)的所述可倾倒产品的流量；/nii)借助于位置传感器(26)测量所述闸板(8)沿所述轴(A)的位置；/niii)根据所需流量控制所述闸板(8)的所述位置；/n其特征在于还包括以下步骤：/niv)定义初始表(T1；T2)，其至少包含在所述填充操作期间的所述容器(2)的第一次填充之前分别在步骤i)和ii)中测得的流量值和位置值；和/nv)使用在所述填充操作期间的所述第一次填充之后的填充过程中分别在步骤i)和ii)中测得的流量值和位置值来更新所述表(T1；T2)：/n根据所述表(T1；T2)执行所述步骤iii)。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20171221 IT 1020170001485191.一种在填充操作期间控制调节阀(5)的方法，该方法在多个容器(2)上执行，而不会中断生产，以在压力下用可倾倒产品填充这些容器(2)，所述阀(5)包括可沿轴(A)移动的闸板(8)，以可变方式关闭或打开阀(5)本身的流出通道，所述阀设计成控制所述可倾倒产品对所述容器(2)的填充；
所述方法包括以下步骤：
i)借助于流量计(25)测量通过所述阀(5)的所述可倾倒产品的流量；
ii)借助于位置传感器(26)测量所述闸板(8)沿所述轴(A)的位置；
iii)根据所需流量控制所述闸板(8)的所述位置；
其特征在于还包括以下步骤：
iv)定义初始表(T1；T2)，其至少包含在所述填充操作期间的所述容器(2)的第一次填充之前分别在步骤i)和ii)中测得的流量值和位置值；和
v)使用在所述填充操作期间的所述第一次填充之后的填充过程中分别在步骤i)和ii)中测得的流量值和位置值来更新所述表(T1；T2)：
根据所述表(T1；T2)执行所述步骤iii)。


2.根据权利要求1所述的方法，其中，在执行所述第一次填充时，根据步骤iv)中定义的初始表(T1；T2)来执行所述步骤iii)，以及在执行所述第一次填充之后的填充时，根据步骤v)中更新的表(T1；T2)来执行所述步骤iii)。


3.根据权利要求1或2所述的方法，其中，所述步骤iv)包括以下步骤：
vi)在所述第一次填充之前，至少根据所述闸板(8)的位置来测量通过所述阀(5)的所述可倾倒产品的流量；和
vii)将在步骤vi)中测得的流量值和所述闸板(8)的所述至少一个位置存储在所述初始表(T1；T2)中。


4.根据权利要求3所述的方法，其中，对于所述闸板(8)的更多位置，重复所述步骤vi)和vii)。


5.根据前述权利要求中任一项所述的方法，还包括以下步骤：
viii)通过压力传感器(28)测量所述可倾倒产品的压力；
其中所述步骤iv)还包括以下步骤：
ix)将所述流量值和位置值与在步骤viii)中测得的各个压力值相关联；
并且其中通过使所述表(T2)中包括在步骤viii)中测得并在步骤ix)中...

【专利技术属性】
技术研发人员：斯特凡诺·德里科，安娜丽莎·马尔法托，
申请(专利权)人：西得乐公司，
类型：发明
国别省市：法国;FR