[0001] Die Erfindung betrifft eine kontinuierliche Rotations-Flaschenfüllvorrichtung mit
mit Greifern ausgebildeten Stößeln zum Anheben von leeren Flaschen und zum Absenken
der gefüllten Flaschen, wobei die Stößel mit einer mit dem Befüllungsprozeß synchron
arbeitenden Verriegelungseinrichtung versehen sind.
[0002] Es sind viele Flaschenfüllvorrichtungen verschiedenen Typs bekannt. Es gibt derartige
Vorrichtungen mit rotierendem Tisch konstanter Höhe und Vorrichtungen mit peripherischen
Tellern, die die Flaschen während des Füllvorganges anheben und absenken.
[0003] Ferner sind Maschinen für die Manipulation von Flaschen bekannt, beispielsweise Waschmaschinen,
die die Maschinen am Flaschenhals greifen, sie auf dem Kopf stehend transportieren
und mit Bearbeitungsvorrichtungen synchronisieren. Des weiteren sind rotierende Füllvorrichtungen
bekannt, die die Maschinen am Hals greifen, und sie über am Maschinenrahmen fest
verbundenen Profilführungen an die verschiedenen Befüllungsventile heranführen. Bei
letzterem Typ sind die Führungsprofile starken Abnutzungserscheinungen ausgesetzt,
weil auf sie die Kräfte einwirken, die aus den elastischen Rückholmitteln, nämlich
Federn oder pneumatischen Kolben/Zylindereinheiten resultieren. Außerdem sind sie
dem Druck des Prozeßfluids und dem Gewicht der Rahmen, die die gefüllten Flaschen
halten, ausgesetzt.
[0004] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Profilführung, mit deren Hilfe das
Anheben der leeren Flaschen erfolgt, zu entlasten.
[0005] Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Verriegelungseinrichtung
die Kräfte aufnimmt, die auf die Greiferstößel durch das Eigengewicht der Flaschen,
durch den Druck des Prozeßfluids sowie durch das Gewicht des eingefüllten Fluids
wirken.
[0006] Bevorzugte weiterbildende Merkmale sind in den Unteransprüchen angegeben.
[0007] Während die gerade aufgenommenen Flaschen in die Füllstellung überführt werden,
wirkt auf die Führung lediglich das geringe Gewicht der leeren Flaschen. Das Gewicht
der zu füllenden und gefüllten Flaschen wird über den Stößel in die Verriegelungseinrichtung
abgeleitet. Das Absenken der gefüllten Flaschen erfolgt im freien Fall, so daß keine
Kräfte auf die Führung wirken.
[0008] Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachstehend anhand der Zeichnung näher
erläutert. Es zeigt:
Fig. 1 einen Stößel mit einer Greifvorrichtung mit einer leeren Flasche,
Fig. 2 die Flasche in angehobener Position, wobei der Stößel über eine Verriegelungseinrichtung
in der Füllstellung blockiert ist,
Fig. 3 eine schematische Darstellung der Einführung des Prozeßfluids in die angehobene
Flasche,
Fig. 4 eine schematische Darstellung der Phase der Einführung der Flüssigkeit,
Fig. 5 das Lösen der Verriegelungseinrichtung nach erfolgter Füllung der Flasche,
und
Fig. 6 das freie Absenken der gefüllten Flasche.
[0009] Fig. 1 zeigt eine leere Flasche 1, die mit Hilfe eines Führungsprofils 2 in die Füllstellung
überführt werden soll. Die Flasche 1 wird dabei von einem Greifer an ihrem Hals ergriffen,
der am unteren Ende eines Stößels 4 angeordnet ist. Der Stößel 4 weist außerdem am
unteren Ende eine Rolle 3 auf, die mit der Führung 2 zusammenwirkt. In dem Stößel
4 ist eine Durchgangsbohrung 5 ausgebildet, die mit einer Verriegelungs einrichtung
6 zusammenwirkt. Die Verriegelungseinrichtung 6 besteht aus einem Bolzen, der an seinem
freien Ende eine Rolle aufweist und der in einer zu dem Stößel 4 senkrechten Führung
geführt ist. Der Stößel 4 ist an seinem oberen Ende mit einem Kragen 7 ausgebildet,
der sich auf den Rand einer Führung aufsetzt, wenn der Stößel 4 in seiner völlig abgesenkten
Stellung ist. Dadurch wird gewährleistet, daß die Rolle 3 nicht auf der Führung 2
aufsitzt und somit die Führung entlastet wird.
[0010] Fig. 2 zeigt die Flasche 1 in ihrer angehobenen Füllstellung. Dazu wurde während
des Laufes der Rotations-Flaschenfüllvorrichtung der Stößel 4 angehoben, da die Rolle
3 auf der Führung 2 aufgelaufen ist. In der in Fig. 2 gezeigten Stellung ist die Bohrung
5 an dem Stößel 4 zu der Führung des Bolzen 6 der Verriegelungseinrichtung ausgerichtet
und über eine Keilfläche 8, die gegen die Rolle des Bolzen 6 geführt wurde, wurde
der Bolzen in seiner Führung verschoben, so daß er mit seinem vorderen Ende in die
Bohrung 5 in dem Stößel 4eindringen konnte. In dieser Stellung ist der Stößel 4 verriegelt
und die Flasche wird in der Füllstellung gehalten, ohne daß Kräfte auf die Profilführung
2 einwirken können.
[0011] Aus den Fig. 3 und 4 sind die Elemente ersichtlich, die zur Füllung der Flasche 1
erforderlich sind, nämlich ein Gaseinführungsrohr 9 sowie ein Durchlaßventil 10 für
die einzufüllende Flüssigkeit. Aus Fig. 3 ist ferner zu ersehen, daß während der
weiteren Rotation der Flaschenfüllvorrichtung die Rolle 3 des Stößels keinen Kontakt
zu der Profilführung 2 aufweist.
[0012] Nach erfolgter Füllung wird der Bolzen 6 der Verriegelungseinrichtung über eine
Keilfläche 11, die an der anderen Seite der an dem Bolzen 6 angeordneten Rolle angreift,
in die Entriegelungsstellung verschoben, so daß der Bolzen 6 aus der Bohrung 5 in
dem Stößel 4 gelangt. Wenn der Bolzen 6 den Stößel 4 völlig freigegeben hat, wird
die gefüllte Flasche infolge der Schwerkraft abgesenkt. Dies geschieht soweit, bis
der Kragen 7 des Stößels 4 auf dem oberen Rand der Führung aufsitzt. In dieser Stellung
kann die Flasche 1 von dem Greifer, der an dem Stößel 4 befestigt ist abgenommen werden,
um verschlossen und verpackt zu werden.
[0013] Es ist ersichtlich, daß auf die Profilführung 2 lediglich das Gewicht der leeren
Flasche 1 einwirkt, wenn diese von dem Stößel 4 ergriffen und in die Füllstellung
nach Fig. 2 überführt wird. Danach wirken keinerlei Kräfte mehr auf die Führung ein.
1.) Kontinuierliche Rotations-Flaschenfüllvorrichtung mit Stößeln (4) zum Anheben
von leeren Flaschen (1) und zum Absenken der gefüllten Flaschen (1), wobei die Stößel
(4) mit einer mit dem Befüllungsprozeß synchron arbeitenden Verriegelungseinrichtung
versehen sind und wobei die Verriegelungseinrichtung (6) die Kräfte aufnimmt, die
auf die Stößel (4) durch das Eigengewicht der Flaschen (1), durch den Druck des Prozeßfluids
sowie durch das Gewicht des eingefüllten Fluids wirken, dadurch gekennzeichnet, daß
die Stößel (4) mit Greifern ausgebildet sind, daß eine Führung (2) zum Überführen
der aufgenommenen Flaschen (1) in die Füllstellung vorgesehen ist, daß der Stößel
(4) an seinem unteren Ende mit einer auf der Führung auflaufenden Rolle (3) versehen
ist, und daß die Rolle (3) bei völlig abgesenktem und bei verriegeltem Stößel (4)
keinen Kontakt mit der Führung (2) aufweist.
2.) Flaschenfüllvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Stößel
(4) an seinem oberen Ende einen Kragen (7) zum Aufsetzen auf den oberen Rand der Stößelführung
aufweist.
3.) Flaschenfüllvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß am
Ende des Füllvorganges und nach dem synchronisierten Lösen der Verriegelungseinrichtung
(6) die gefüllten Flaschen (1) durch die Wirkung des Eigengewichtes frei abgesenkt
werden.