DD230705A3 - FUELLMASCHINENANTRIEB - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft den Antrieb von umlaufenden Flaschenfuellmaschinen mit einem stark massebehafteten Rotor. Darueberhinaus ist die Erfindung auf alle Maschinen anwendbar, die einen zentralen Antrieb besitzen und deren Arbeitsorgane ueber mechanische Energieleitungen mit diesen verknuepft sind, insbesondere wenn ein Arbeitsorgan oder mehrere Arbeitsorgane ein relativ hohes Massetraegheitsmoment aufweist bzw. aufweisen. Das Ziel der Erfindung ist es, den Verschleiss der mechanischen Antriebselemente des Rotors zu vermindern. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die mechanische Beanspruchung des Antriebssystems der Fuellmaschine waehrend des Abbremsens relativ haeufigen Maschinen-Stops zu minimieren. Die Aufgabe wird erfindungsgemaess dadurch geloest, dass eine Freilaufkupplung nach dem Antriebsmotor angeordnet ist und eine zusaetzliche Rotorbremse am Rotor, auf der Rotorwelle selbst oder bezueglich der kinematischen Kette in unmittelbarer Naehe des Rotors angeordnet ist. Die Freilaufkupplung ist vorzugsweise als Klemmrollenkupplung und die Rotorbremse als Reibungsbremse ausgebildet. Der Vorteil der Erfindung besteht darin, dass das Antriebssystem besonders bei Fuellmaschinen hoher Leistung erheblich entlastet wird, wodurch der Verschleiss der Antriebselemente, insbesondere des Hauptuntersetzungsgetriebes, stark minimiert wird. Fig. 1The invention relates to the drive of circulating Flaschenfuellmaschinen with a heavily massed rotor. Moreover, the invention is applicable to all machines that have a central drive and their working organs are linked via mechanical power lines with these, especially when a working organ or more working organs has or have a relatively high mass moment of inertia. The object of the invention is to reduce the wear of the mechanical drive elements of the rotor. The invention has for its object to minimize the mechanical stress of the drive system of the filling machine during braking relatively frequent machine stops. The object is achieved according to the invention in that an overrunning clutch is arranged after the drive motor and an additional rotor brake on the rotor, is arranged on the rotor shaft itself or with respect to the kinematic chain in the immediate vicinity of the rotor. The one-way clutch is preferably designed as a pinch roller clutch and the rotor brake as a friction brake. The advantage of the invention is that the drive system is significantly relieved, especially in filling machines high power, whereby the wear of the drive elements, in particular of the main reduction gear, is greatly minimized. Fig. 1

Description

FülImaschinenantriebFülImaschinenantrieb

Anwendungsgebiet der ErfindungField of application of the invention

Die Erfindung betrifft den Antrieb von umlaufenden Flaschenfüllmaschinen mit einem stark massebehafteten Rotor. Darüberhinaus ist die Erfindung auf alle Maschinen anv/endbar, die einen zentralen Antrieb besitzen und deren Arbeitsorgane über mechanische Energieleitungen mit diesen verknüpft sind, insbesondere wenn ein Arbeitsorgan oder mehrere Arbeitsorgane ein relativ hohes Masseträgheitsmoment aufweist bzw. aufweisen.The invention relates to the drive of circulating bottle filling machines with a heavily earth-laden rotor. Moreover, the invention is anv / endbar to all machines that have a central drive and whose working organs are linked via mechanical power lines with these, especially when a working organ or more working organs has or have a relatively high mass moment of inertia.

Charakteristik der bekannten technischen LösungenCharacteristic of the known technical solutions

Aus der DE-OS 1 9 36 343 ist ein Antrieb für eine umlaufende Flaschenfüllinaschine bekannt, der im wesentlichen aus einem Antriebsmotor, einem Regelgetriebe, einer Kupplungs-Brems-Kombination und einer Schlupfkupplung besteht. Diese Lösung setzt einen hohen technischen Aufwand voraus. .Deshalb sind moderne umlaufende Piasehenfül!maschinen häufig mit Elektromotoren (Gleichstrommotoren oder Asynchronmotoren), deren Drehzahl stufenlos verstellt werden kann, ausgerüstet. Dadurch besteht die Möglichkeit, die jeweils erforderliche Produktivität der Plaschenf IiI Imas chine direkt durch das Einstellen der entsprechenden Motordrehzahlen zu realisieren. Bei jedem Stop-Vorgang ist es erforderlich, die PlaschenfülImaschine in kürzester Zeit stillzusetzen, um die nochFrom DE-OS 1 9 36 343 a drive for a circulating bottle filling machine is known, which consists essentially of a drive motor, a control gear, a clutch-brake combination and a slip clutch. This solution requires a high technical effort. For this reason, modern rotary screed filling machines are often equipped with electric motors (DC motors or asynchronous motors) whose speed can be infinitely adjusted. This makes it possible to realize the required productivity of the Plaschenfii Imas chine directly by setting the appropriate engine speeds. At each stop, it is necessary to shut down the carton filling machine in no time at all

durchlaufende Anzahl Flaschen (meist nicht qualitätsgerecht abgefüllt oder unverschlossen) so gering wie möglich zu halten.. Nachteilig dabei ist, daß die dynamische Beanspruchung des mechanischen Übertragungssystems extrem hoch ist. Dadurch Y/ird insbesondere die Lebensdauer des Hauptuntersetzungsgetriebes in unzulässig hohem Maße herabgesetzt. Die Ursache liegt darin, daß alle Antriebselemente beim IJot-Stop hohen mechanischen Belastungen ausgesetzt sind.Trailing number of bottles (usually not quality filled or unlocked) to keep as low as possible .. The disadvantage here is that the dynamic stress of the mechanical transmission system is extremely high. As a result, in particular the service life of the main reduction gear is reduced to an unduly high degree. The reason is that all drive elements are exposed to high mechanical loads during IJot stop.

Ziel der ErfindungObject of the invention

Das Ziel der Erfindung ist es, den Verschleiß der mechanischen Antriebselemente des Rotors zu vermindern.The object of the invention is to reduce the wear of the mechanical drive elements of the rotor.

Wesen der ErfindungEssence of the invention

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die mechanische Beanspruchung des Antriebssystems der Füllmaschine während des relativ häufigen Maschinehstops zu minimieren.The invention has for its object to minimize the mechanical stress of the drive system of the filling machine during the relatively frequent machine stop.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß eine Freilaufkupplung nach dem Antriebsmotor angeordnet ist und eine zusätzliche Rotorbremse am Rotor, auf der Rotorwelle selbst oder bezüglich der kinematischen Kette in unmittelbarer Nähe des -Rotors angeordnet ist. Die Freilaufkupplung ist vorzugsweise als Klemmrollenkupplung und die Rotorbremse als Reibungsbremse ausgebildet.The object is achieved in that a one-way clutch is arranged after the drive motor and an additional rotor brake on the rotor, on the rotor shaft itself or with respect to the kinematic chain in the immediate vicinity of the rotor is arranged. The one-way clutch is preferably designed as a pinch roller clutch and the rotor brake as a friction brake.

Der Vorteil der Erfindung besteht darin, daß das Antriebssystem besonders bei Füllmaschinen hoher Leistung erheblich entlastet wird, wodurch der Verschleiß der Antriebselemente, insbesondere des Hauptuntersetzungsgetriebes, stark minimiert wird.The advantage of the invention is that the drive system is significantly relieved, especially in filling machines high power, whereby the wear of the drive elements, in particular of the main reduction gear is greatly minimized.

Ausführungsbeispiel .Embodiment.

Nachfolgend soll die Lösung an'Hand.eines Ausfuhrungsbeispiel es"'näher erläutert werden» Die dazugehörigen Zeich- -' nungen haben folgende Bedeutung:In the following, the solution on the basis of an exemplary embodiment will be explained in greater detail. The associated drawings have the following meaning:

Figur 1 : Prinzipdarstellung des Antriebssysteins einer - -FIG. 1: Schematic representation of the drive system of a - -

Flaschenfüllmaschine;bottling;

Figur 2: Schematische Darstellung einer Pül!maschine;Figure 2: Schematic representation of a Pül! Machine;

Figur 3'· Darstellung der zusätzlichen Bremseinrichtung an Hand einer Backenbremse.Figure 3 '· representation of the additional braking device on the basis of a shoe brake.

Wie aus Figur 1 hervorgeht, ist dem als Gleichstrommotor ausgeführten Antriebsmotor 1 eine Freilaufkupplung 2 nachgeordnet. Die Freilaufkupplung 2 ist vorzugsweise als'Klemmrollenkupplung ausgeführt. Nach der Freilaufkupplung 2 ist ein erstes' Leistungsverzweigungsgetriebe 3 angeordnet. Dem Leistungsverzweigungsgetriebe 3 sind über ein Untersetzungsgetriebe 4 die Arbeitsorgane 5 der Flaschenfüllmaschine und die Flaschenverschließmaschine 6 zugeordnet. Weiterhin ist über ein Hauptuntersetzungsgetriebe 7 der Rotor mit dem Leistungsverzweigungsgetriebe 3 verbunden. Die Rot-orbremse wirkt direkt auf den Rotor 8.'As can be seen from FIG. 1, the drive motor 1 designed as a DC motor is followed by an overrunning clutch 2. The one-way clutch 2 is preferably designed as a clamping roller clutch. After the one-way clutch 2, a first 'power split transmission 3 is arranged. The power split transmission 3 are assigned via a reduction gear 4, the working members 5 of the bottle filling machine and 6 Flaschenverschließmaschine. Furthermore, the rotor is connected to the power split transmission 3 via a main reduction gear 7. The red orbital acts directly on the rotor 8. '

Aus der Figur 2 ist der schematische Aufbau der Füllmaschine ersichtlich. Der Rotor 8 mit den darauf angeordneten, in Figur 2 nicht dargestellten Arbeitsorganen 5 ist drehbar auf einer Kugeldrehverbindung 10, hier vereinfacht als Axialwälzlager dargestellt, gelagert. Diese ruht auf einem Rahmen 11, an dem Kalottenfüße 12 angeordnet sind. Am drehbaren Ring 13 der Kugeidrehverbindung 10 befindet sich der Antriebszahnkranz 14. Im 'Trägerschirm 15 des Rotors 8 ist zentrisch zur Drehachse des Rotors 8 eine kreisrunde Rippe 16 angeordnet, die als Bremstrommel für die zusätzliche Rotorbremse 9 genutzt wird. Auf dem Rahmen 11 sind mindestens zv/ei Backenbremsen 17; 18 angeordnet, deren beide Backen 23; 24 auf die als Bremstrommel wirkende Rippe 16 wirken.From Figure 2, the schematic structure of the filling machine can be seen. The rotor 8 arranged thereon, not shown in Figure 2 working members 5 is rotatably mounted on a ball slewing 10, here simplified as axial roller bearings, stored. This rests on a frame 11, on the calotte feet 12 are arranged. On the rotatable ring 13 of the Kugeidrehverbindung 10 is the drive sprocket 14. In 'carrier shield 15 of the rotor 8 is arranged centrally to the axis of rotation of the rotor 8, a circular rib 16, which is used as a brake drum for the additional rotor brake 9. On the frame 11 are at least zv / ei jaw brakes 17; 18 arranged, the two jaws 23; 24 act on the rib 16 acting as a brake drum.

In Figur 3 ist die zusätzliche Rotorbremse 9 in der Ausführung als Backenbremse 17 dargestellt. Die beiden Bremshebel 19; 20 sind im Rahmen 11 der Füllmaschine drehbar gelagert. An den Bremshebeln VB; 20 sind schwenkbar die mit Bremsbelägen 21 ; 22 versehenen Bremsbacken 23; 24 gelagert. Der Bremshebel 20 ist über eine Zugstange 25 mdrtIn Figure 3, the additional rotor brake 9 is shown in the embodiment as a jaw brake 17. The two brake levers 19; 20 are rotatably mounted in the frame 11 of the filling machine. On the brake levers VB; 20 are pivotally with the brake pads 21; 22 provided brake shoes 23; 24 stored. The brake lever 20 is mdrt 25 via a pull rod

mit dem Kniehebel 26 und der Bremshebel 19 mit dem Knie-- · hebel 27 gelenkig verbunden. Die Kolbenstange 29 eines im Rahmen 11 schwenkbar gelagerten Arbeitszylinders 28 ist mit den Kniehebeln 26; 27 gelenkig verbunden. Die Anschläge 30; 31 begrenzen den Hub der Bremsbacken 23; 24.with the knee lever 26 and the brake lever 19 with the knee ¬ lever 27 hingedly connected. The piston rod 29 of a pivotally mounted in the frame 11 working cylinder 28 is connected to the toggle levers 26; 27 articulated connected. The stops 30; 31 limit the stroke of the brake shoes 23; 24th

Zur Wirkungsweise der erfindungsgemäßen Lösung: Die Übertragung der vom Antriebsmotor 1 aufgebrachten Energie erfolgt über die in Figur 1 dargestellten, nicht näher bezeichneten Verbindungen zwischen den Baueinheiten« Diese Verbindungen sind mechanische Energieleitungen. Durch das Leistungsverzweigungsgetriebe 3 wird die Antriebsenergie auf die Arbeitsorgane 5 der Flaschenfüllmaschine, auf die FIaschenverschließmaschine 6 und auf den Rotor 8 aufgeteilt. Der Rotor 8 läuft mit etwa 6 - 8 s um, wobei er durch eine zentrale Antriebswelle bewegt wird oder, wie in Figur 2 dargestellt, auf einer Kugeldrehverbindung 10 gelagert ist und über einen Antriebszahnkranz 14 von einem hier nicht darge-' stellten Ritzel angetrieben wird. Während der Anlauf des Rotors 8, der mit einem Massenträgheitsmoment behaftet ist, das das der anderen Arbeitsorgane um ein Vielfaches übersteigt, in mehreren Geschwindigkeitsstufen erfolgen kann, muß dessen Abbremsung schnell erfolgen. Sein Stillstand, insbesondere beim Hot-Stop, muß so kurzfristig wie möglich eintreten. Im allgemeinen wird angestrebt, den Stillstand nach 5 - 10 noch vorbeilaufenden Flaschen zu erreichen. Das geschieht, indem der Antriebsmotor 1 abgebremst wird und der Rotor 8 zusätzlich durch die Rotorbremse 9 abgebremst wird. Zur Vermeidung einer Schwingungserregung durch das gleichzeitige Einleiten beider Bremsmomente kann der Antriebsmotor 1 der Flaschenfül!maschine durch eine vor der Leistungsverzweigung 3 angeordneten Freilaufkupplung abgekuppelt werden.For the operation of the solution according to the invention: The transmission of the energy applied by the drive motor 1 via the energy shown in Figure 1, unspecified connections between the units «These compounds are mechanical power lines. Through the power split transmission 3, the drive energy is split on the working members 5 of the bottle filling machine, on the bottle closing machine 6 and on the rotor 8. The rotor 8 rotates at about 6 - 8 s, wherein it is moved by a central drive shaft or, as shown in Figure 2, mounted on a ball slewing connection 10 and is driven by a drive sprocket 14 of a not shown here 'pinion , While the start-up of the rotor 8, which has a moment of inertia which exceeds that of the other working bodies by a multiple, can take place in several speed stages, its deceleration must be rapid. His stoppage, especially during the hot-stop, must occur as quickly as possible. In general, the aim is to reach the stop after 5-10 still passing bottles. This is done by the drive motor 1 is decelerated and the rotor 8 is additionally braked by the rotor brake 9. In order to avoid vibration excitation by the simultaneous initiation of both braking torques, the drive motor 1 of the bottle filling machine can be uncoupled by an overrunning clutch arranged in front of the power split 3.

In dem oben erläuterten Ausführungsbeispiel ist die Rotorbremse 9 unmittelbar am Rotor 8 angeordnet. Falls der Rotor eine Rotorwelle aufweist, kann die Rotorbremse 9 auch dort angeordnet sein. Bezüglich der kinematischen Kette muß sichIn the embodiment explained above, the rotor brake 9 is arranged directly on the rotor 8. If the rotor has a rotor shaft, the rotor brake 9 can also be arranged there. With regard to the kinematic chain must be

die Rotorbremse 9 jedoch in unmittelbarer Nähe des Rotorsbefinden. Pur die Rotorbremse 9 ist der Einsatz einer Reibungsbremse -zweckmäßig· Es muß jedoch nicht die im Ausführung sb ei spiel näher erläuterte Backenbremse sein. Die Krafteinleitung kann sowohl mechanisch, elektromagnetisch, pneumatisch als auch hydraulisch erfolgen·However, the rotor brake 9 in the immediate vicinity of the rotor. Pur the rotor brake 9 is the use of a friction brake-purposeful · It does not have to be in the execution sb egg play explained jaw brake. The introduction of force can take place mechanically, electromagnetically, pneumatically as well as hydraulically.

Claims (3)

6 Erfindungsanspruch6 claim for invention 1 . Füllmaschinenatrieb mit einem drehzahlstellbaren Antriebsmotor, dein eine Kupplung nachgeordnet ist, eine Bremsvorrichtung und einem Hauptverzweigungsgetriebe, dem über weitere Leistungsverzweigungen mechanische Energieleitungen nachgeordnet sind, die zwangsläufig den Synchronlauf der funktionstechnisch notwendigen Arbeitsorgane garantieren, wobei von den funktionstechnisch notwendigen Arbeitsorganen der Rotor ein Massenträgheitsmoment' aufweist, das die Massenträgheitsmomente der anderen funkti.onstechnisch notwendigen Arbeitsorgane um ein Vielfaches übersteigt, gekennzeichnet dadurch, daß die an sich bekannte Kupplung als eine vor der Leistungsverzweigung (3) angeordnete Freilaufkupplung (2) ausgeführt ist und eine zusätzliche Rotorbremse (9) am Rotor (8), auf der Rotorwelle selbst oder bezüglich der kinematischen Kette in unmittelbarer Höhe des Rotors (8) angeordnet ist.1 . Füllmaschinenatrieb with a variable speed drive motor, which is arranged downstream of a clutch, a brake device and a main branching, which are followed by other power branches mechanical power lines, which inevitably guarantee the synchronization of the functionally necessary working organs, of the functionally necessary working organs, the rotor has a moment of inertia ', which exceeds the moments of inertia of the other funkti.onstechnisch necessary working organs by a multiple, characterized in that the known per se coupling is designed as a front of the power split (3) overrunning clutch (2) and an additional rotor brake (9) on the rotor (8 ), on the rotor shaft itself or with respect to the kinematic chain in the immediate height of the rotor (8) is arranged. 2. Füllmaschinenantrieb nach Punkt 1, gekennzeichnet,dadurch, daß die Freilaufkupplung (2) als Klemmrollenkupplung ausgebildet ist.2. filling machine drive according to item 1, characterized in that the one-way clutch (2) is designed as a pinch roller clutch. 3. Füllmaschinenantrieb nach Punkt 1, gekennzeichnet dadurch, daß die zusätzliche Rotorbremse als Reibungsbremse ausgebildet ist.3. filling machine drive according to item 1, characterized in that the additional rotor brake is designed as a friction brake. Hierzu 2 Blatt ZeichnungenFor this 2 sheets of drawings