[0001] Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum automatischen Abfüllen von Flüssigkeiten
in Behälter, wie Fässer, Gebinde, die über Transportelemente zugeführt und den Spundlöchern
der Behälter einstellbare Füllköpfe zugeordnet werden, wobei die Behälter auf den
Bearbeitungsplätzen entsprechend ausrichtbar sind sowie über einstellbare Behandlungsköpfe
in Zuordnung zu den Spundlöchern eine Vor- und Nachbehandlung in Form von Öffnen und
Verschließen der Spundlöcher erfolgt.
[0002] Derartige Vorrichtungen sind bekannt und dienen dem automatischen Füllen von Fässern.
Hierbei werden neben dem eigentlichen Füllen weitere im Zusammenhang mit dem Füllvorgang
stehenden Faßbehandlungen über Behandlungsköpfe vorgenommen, beispielsweise das Aufschrauben
und Einschrauben des Verschlusses für das Spundloch sowie gegebenenflls zusätzlich
das sogenannte Verclinchen, in dem das verschraubte Spundloch noch mit einer zusätzlichen
Umhüllung verschlossen wird. Diese Vorgänge laufen in einer bestimmten Reihenfolge
ab, wobei die jeweiligen Behandlungsköpfe in Transportrichtung des Fasses hintereinander
über einen Transportweg angeordnet und entsprechend in Eingriff gebracht werden, so
daß das Faß nacheinander unter die verschiedenen Behandlungsköpfe transportiert wird.
Diese Ausbildung ist relativ aufwendig und besitzt den Mangel, daß der Transport
unter Einhaltung der Zentrierlage genau unter den nächstfolgenden Behandlungskopf
erfolgen muß und dieses teilweise auch nach Verlassen des Füllkopfes als schweres
gefülltes Faß zu den nachfolgenden Behandlungsköpfen durchzuführen ist.
[0003] Es ist zwar zur Verbesserung bekannt geworden, die einzelnen Behandlungsköpfe über
eine Schlittenführung in Faßtransportrichtung dem Faß zuzuordnen. Es wird hierbei
zwar der Mangel der Mehrfachzentrierung des Faßes ausgeschaltet, aber es muß in Kauf
genommen werden, daß erst der Arbeitsablauf für ein Faß abgewartet werden muß bis
ein weiteres Faß bearbeitet werden kann.
[0004] Die Aufgabe der Erfindung ist es, eine gattungsgemäße Vorrichtung zu verbessern und
eine einfache Anordnung für die Befüllung unterschiedlicher Behälter mit einer minimalen
Anzahl von gesteuerten Antrieben zu schaffen, die auch den Einsatz für mehrere Behälter
ohne zusätzliche Behandlungspositionen mit einem platzsparenden Aufbau ermöglicht
und eine individuelle Programmeinstellung mit einer schnellen Anpassung gewährleistet.
[0005] Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt erfindungsgemäß dadurch, daß die einzelnen Behandlungsköpfe
über einen Geräteträger als Einheit in Form eines Werkzeuges zusammengefaßt und derart
verstellbar sind, daß über eine programmierbare Steuereinheit die einzelnen Behandlungsköpfe
jeweils durch Verstellung des gesamten Geräteträgers in allen Verstellachsen über
Stellantriebe zum Spundloch einstellbar sowie nacheinander die einzelnen Behandlungsköpfe
entsprechend den durchzuführenden Arbeitsgängen einrichtbar sind.
[0006] Hierdurch wird der Vorteil erreicht, eine komplette Kapselung der Behandlungsköpfe
in einer Einheit zu ermöglichen und nur jeweils einen Antrieb für jede Stellachse
vorzusehen. Durch diese Anordnung wird auch eine schnelle Anpassung an unterschiedlichen
Behältern möglich und sind auch keine zusätzlichen Behandlungspositionen erforderlich.
[0007] Eine einfache Antriebsanordnung wird dadurch geschaffen, daß ein Stellantrieb für
alle Verstellachsen angeordnet ist, wobei durch zugeordnete Schaltelemente alle Achsbewegungen
einstellbar sind.
[0008] In weiterer Ausgestaltung der Erfindung wird vorgeschlagen, daß der Geräteträger
mit seinen Behandlungsköpfen mindestens einen Arbeitsbereich für zwei parallele Stränge
und zwei hintereinander angeordnete Behälter aufweist. Dadurch wird eine weitere Leistungssteigerung
insbesondere für hoch viskose Medien (lange Füllzeiten) erreicht, denn es können weitere
Füllstränge parallel mit einer Einheit von Behandlungsköpfen bearbeitet werden.
Es kann dadurch auch direkt mit einer mit mehreren ausgerichteten Behältern beschickten
Palette eine Bearbeitung durchgeführt werden. Die Palettierung voller Fässer kann
somit entfallen. Die volle Palette wird jeweils abtransportiert und eine neue leere
Palette zugeführt sowie mit entsprechend ausgerichteten Behältern beschickt. Selbstverständlich
ist es auch möglich, nach Einbringen einer leeren Palette in den Bearbeitungsbereich,
die Behälter einzeln zuzuführen und auszurichten.
[0009] Weiterhin wird vorgeschlagen, daß ein Behandlungskopf als Spundlochsuchgerät eine
Ausrichteinrichtung für die Behälter zur vorgegebenen Spundlocheinstellung steuert.
[0010] Als Variante zur Einstellung des Geräteträgers, ist vorgesehen, daß über einen Behandlungskopf
mit einem Sensor und der programmierbaren Steuereinheit zur Zuordnung des Geräteträgers
zum Spundloch des Behälters, die vorliegenden Wegkoordinaten zur Spundlocherfassung
ermittelbar sind
[0011] Eine anpassungsfähige Anordnung wird dadurch geschaffen, daß die einzelnen Behandlungsköpfe
im Geräteträger austauschbar und den Anforderungen anpaßbar angeordnet sind.
[0012] In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel über den prinzipiellen Aufbau der Erfindung
schematisch dargestellt. Hierbei ist eine Draufsicht auf einen Bearbeitungsplatz
mit zwei Parallelträgern aus Förderern gezeigt.
[0013] Bei der dargestellten Anordnung werden einzelne Fässer 1 über parallel angeordnete
Förderern 2 und 3 zugeführt und über ein nicht näher dargestellten Drehantrieb, der
am Behälteranfang angreift, bezüglich des Spundloches 4 ausgerichtet. Oberhalb des
gebildeten Ausrichtplatzes ist eine Aufnahme 5 für einen verfahrbaren Geräteträger
6, der entsprechende Behandlungsköpfe 7 bis 12 als Einheit in Form eines Werkzeugs
trägt.
[0014] Der Geräteträger 6 ist über zugeordnete Stellantriebe 13,14 und 15 in allen Stellachsen
entsprechend den Erfordernissen einstellbar. Hierbei wird über eine programmierbare
Steuereinheit 16 ein entsprechender Bewegungsablauf und eine Schrittfolge unter Berücksichtigung
der vorliegenden Verhältnisse vorgegeben.
[0015] Im Geräteträger 6 bestehen die Behandlungsköpfe 7 bis 12 aus einem Spundlochsuchgerät
mit induktiver, optischer oder kapazitiver Tastung, Auf-Zu-Schrauber, Clinchgerät
und Feuchtemesser.
[0016] Bei einem Faßdurchlauf wird ein Faß 1 dem Bearbeitungsplatz zugeführt, und der Behandlungskopf
7 mit dem Spundlochsuchgerät wird über den Stellantrieb 13 mit dem Geräteträger bis
dicht über die Behälteroberfläche abgesenkt und steuert die Ausrichtbewegung für die
Spundloch-Sollposition.
[0017] Nach der Ausrichtung des Spundloches 4 wird der Geräteträger 6 mit seinem Auf-Zu-Schrauber
als Behandlungskopf 8 dem Spundloch 4 zugeordnet, abgesenkt und der Verschlußstopfen
herausgeschraubt. Anschließend wird gegebenenfalls über den Behandlungskopf 9 mit
dem Feuchtemesser festgestellt, ob das Faß 1 leer ist. Das Faß kann nunmehr über gesonderte
Füllköpfe 17 befüllt werden. Gleichzeitig können die weiteren Fässer 1 mit dem einstellbaren
Geräteträger 6 für die Füllung vorbereitet werden. Im Anschluß an die Befüllung fährt
der Geräteträger mit seinem Behandlungskopf 8 wieder in die Spundloch-Schließposition
und verschließt das Faß 1 über seinen Auf-Zu-Schrauber.
[0018] Weiterhin wird über den Behandlungskopf 10 eine Clinchkappe aufgebracht, während
ein Behandlungskopf 11 als Reserve vorgesehen ist. Der Behandlungskopf 12 ist ebenfalls
als Auf-Zu-Schrauber ausgebildet, um gleichzeitig den jeweiligen Verschlußstopfen
aufzunehmen und keinen Arbeitsengpaß auftreten zu lassen.
[0019] Bei einer Änderung der Behältergröße oder unterschiedlichen Behältern ist es nur
erforderlich, die entsprechenden Wegänderungen in die Steuereinheit einzugeben bzw.
entsprechende vorliegende Programme auszutauschen, da der Bewegungsablauf prinzipiell
erhalten bleibt.
1. Vorrichtung zum automatischen Abfüllen von Flüssigkeiten in Behälter, wie Fässer,
Gebinde, die über Transportelemente zugeführt und den Spundlöchern der Behälter einstellbare
Füllköpfe zugeordnet werden, wobei die Behälter auf den Bearbeitungsplätzen entsprechend
ausrichtbar sind sowie über einstellbare Behandlungsköpfe in Zuordnung zu den Spundlöchern
eine Vor- und Nachbehandlung in Form von Öffnen und Verschließen der Spundlöcher erfolgt,
dadurch gekennzeichnet, daß die einzelnen Behandlungsköpfe (7-12) über einen Geräteträger
(6) als Einheit in Form eines Werkzeugs zusammengefaßt und derart verstellbar sind,
daß über eine programmierbare Steuereinheit (16) die einzelnen Behandlungsköpfe
(7-12) jeweils durch Verstellung des gesamten Geräteträgers (6) in allen Verstellachsen
über einen Stellantrieb (13, 14, 15) zum Spundloch (4) einstellbar sowie nacheinander
die einzelnen Behandlungsköpfe (7-12) entsprechend den durchzuführenden Arbeitsgangen
einrichtbar sind.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Stellantrieb (13,14
oder 15) für alle Verstellachsen angeordnet ist, wobei durch zugeordnete Schaltelemente
alle Achsbewegungegen einstellbar sind.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Geräteträger
(6) mit seinen Behandlungsköpfen (7-12)mindestens einen Arbeitsbereich für zwei parallele
Stränge und zwei hintereinander angeordnete Behälter (1) aufweist.
4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß ein Behandlungskopf
(7) als Spundlochsuchgerät eine Ausrichteinrichtung für die Behälter (1) zur vorgegebenen
Spundlocheinstellung steuert.
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß über
einen Behandlungskopf mit einem Sensor und der programmierbaren Steuereinheit (16)
zur Zuordnung des Geräteträgers (6) zum Spundloch (4) des Behälters (1), die vorliegenden
Wegkoordinaten zur Spundlocherfassung ermittelbar sind.
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die einzelnen
Behandlungsköpfe (7-12) im Geräteträger (6) austauschbar und den Anforderungen anpaßbar
angeordnet sind.