DE10227970A1 - Device for transferring torques for foodstuff industry, e.g. for bottle closure system, has hysteresis coupling in form of closed housing unit, coupling magnet, rotor and armature arranged in housing - Google Patents
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Abstract
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Einrichtung zur Übertragung von Momenten bei Anwendungen in der Lebensmittelindustrie gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.The present invention relates to a facility for transmission of moments in applications in the food industry according to the generic term of claim 1.
In der Lebensmittelindustrie existieren zahlreiche Anwendungen, welche die Übertragung eines definierten Drehmomentes erfordern. Beispielsweise werden in der Prozesskette moderner Abfüllanlagen sogenannte Verschließ köpfe für das Verschließen von Flaschen und Behältern mit Schraubkappen verwendet. Dabei werden die Kappen mit definierten Momenten auf die Flaschen geschraubt, bis diese am Anschlag sind und die Kupplung schlupft.Exist in the food industry numerous applications that transfer a defined Require torque. For example, in the process chain so-called modern bottling plants Capping heads for capping Bottles and containers used with screw caps. The caps with defined moments screwed onto the bottles until they stop and the Clutch slips.
Das jeweilige Moment zum Verschließen von Flaschen muss einerseits so hoch eingestellt sein, dass der Verschluss luftdicht sitzt; andererseits soll das Moment nicht durch eine zu hohe Einstellung zu einem Überdrehen oder zu einer Beschädigung des Verschlusses führen.The right moment to close bottles On the one hand, it must be set so high that the closure is airtight sitting; on the other hand, the moment should not be caused by setting it too high to overwind or damage of the lock.
Speziell bei den in hohen Stückzahlen produzierten Kunststoffflaschen und -verschlüssen ist die enge Toleranz des eingestellten Moments sehr wichtig, da diese noch empfindlicher sind als Glasflaschen und Alu-Verschlüsse.Especially in large quantities produced plastic bottles and closures is the tight tolerance of the set moment is very important as it is even more sensitive are as glass bottles and aluminum closures.
Ein weiteres Merkmal von Anwendungen in der Lebensmittelindustrie sind die hohen Anforderungen an Sauberkeit auf Grund des Einsatzes in der Lebensmittelproduktion; beispielsweise sind Austreten von Substanzen wie Lagerfett, ausgasende Vergussmasse von Magnetspulen, Abrieb etc. unzulässig. Des weiteren ist die Beständigkeit der verwendeten Materialien gegen Korrosion sowie gegen Reinigungsmedien und dergleichen Voraussetzung für deren Verwendung.Another feature of applications in the food industry there are high demands on cleanliness due to use in food production; for example are leaks of substances such as bearing grease, outgassing potting compound of magnetic coils, abrasion etc. not permitted. Furthermore, it is resistance the materials used against corrosion and against cleaning media and the like requirement for their use.
Da die Sauberkeit und die geforderte Keimfreiheit während der Produktion an allen mit dem Produkt in Berührung kommenden Komponenten nur durch Tragen von Schutzanzügen gewährleistet ist, wird eine Einstellbarkeit des Verschließmoments von einer entfernten, räumlich getrennten Steuerzentrale benötigt, um ohne Aufwand Anpassungen vornehmen zu können.Because the cleanliness and the required Sterility during the production of all components that come into contact with the product only by wearing protective suits guaranteed is an adjustability of the capping torque from a distant, spatial separate control center needed, to make adjustments without effort.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Einrichtung zur Übertragung von Momenten bei Anwendungen in der Lebensmittelindustrie, insbesondere bei Flaschenverschließanlagen anzugeben, welche die Nachteile des Standes der Technik vermeidet. Insbesondere sollen die engen Toleranzgrenzen für die zu übertragenden Momente eingehalten werden; beispielsweise soll bei Abfüllanlagen eine exakte Momentübertragung für das Verschließen von Flaschen und Behältern gewährleistet werden.The present invention lies based on the task of a device for the transmission of moments Applications in the food industry, especially in bottle closure systems specify which avoids the disadvantages of the prior art. In particular, the narrow tolerance limits for the moments to be transmitted should be observed become; For example, an exact torque transmission should be used in filling systems for the close of bottles and containers be guaranteed.
Zudem soll die erfindungsgemäße Einrichtung eine feinfühlige Einstellung des zu übertragenden Momentes während eines laufenden Prozesses ermöglichen und den strengen Anforderungen an Sauberkeit genügen.In addition, the device according to the invention a sensitive one Setting the to be transferred Moment during enable an ongoing process and meet the strict requirements for cleanliness.
Des weiteren soll die erfindungsgemäße Einrichtung gegenüber einer Reinigung mit Hochdruckstahl und/oder chemischen Stoffen unempfindlich sein.Furthermore, the device according to the invention across from be insensitive to cleaning with high pressure steel and / or chemical substances.
Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst. Weitere Ausgestaltungen und Vorteile gehen aus den Unteransprüchen hervor.This task is due to the characteristics of claim 1 solved. Further configurations and advantages emerge from the subclaims.
Demnach wird eine Einrichtung zur Übertragung von Momenten bei Anwendungen in der Lebensmittelindustrie vorgeschlagen, welche eine Hysteresekupplung umfasst.Accordingly, a device for transmission of moments in applications in the food industry suggested which includes a hysteresis clutch.
Hysteresekupplungen und -bremsen, insbesondere elektrisch steuerbare Hysteresekupplungen und -bremsen sind zur feinfühligen Steuerung von Aufwickelprozessen oder auch für Antriebe mit exakt einstellbarer, berührungsloser Drehmomentübertragung sehr gut geeignet. Durch diese berührungsfreie Momentübertragung entsteht neben den sonstigen Vorteilen auch kein Abrieb, was für die Lebensmittelindustrie mit entsprechenden Anforderungen an Hygiene und Sauberkeit von besonderer Bedeutung ist.Hysteresis clutches and brakes, in particular electrically controllable hysteresis clutches and brakes are for sensitive Control of winding processes or also for drives with precisely adjustable, contactless torque transmission very suitable. Through this non-contact moment transfer In addition to the other advantages, there is no abrasion, something for the food industry with corresponding requirements on hygiene and cleanliness of special Meaning is.
Eine Hysteresekupplung zur stufenlos einstellbaren Momentenübertragung, umfasst üblicherweise einen Rotor und einen Anker, welche den jeweiligen Antriebs- und Abtriebselementen einer Anlage zugeordnet sind, sowie einen stillstehenden Kupplungsmagneten. Hierbei weist der Anker einen dauermagnetischen Hysteresering auf und taucht üblicherweise in den Rotor ein. Die Arbeitsweise einer Hysteresekupplung beruht auf der magnetischen Kraftwirkung sich anziehender Pole im Synchronlauf und auf der ständigen Ummagnetisierung eines dauermagnetischen Materials im Schlupfbetrieb.A hysteresis clutch for stepless adjustable torque transmission, usually includes a rotor and an armature, which the respective drive and Output elements are assigned to a system, as well as a stationary clutch magnet. The armature has a permanent magnetic hysteresis ring and usually dives into the rotor. The working principle of a hysteresis clutch is based on the magnetic force of pulling poles in synchronism and on the permanent Magnetic reversal of a permanently magnetic material in slip mode.
Gemäß der Erfindung sind die drei Komponenten der Hysteresekupplung Kupplungsmagnet, Rotor und Anker derart zueinander angeordnet, dass die Hysteresekupplung als gedichtete Gehäuseeinheit ausgebildet ist. Hierbei ist im Rahmen einer bevorzugten Ausführungsform der Rotor aufgrund des höheren Trägheitsmoments mit der Antriebswelle und der Anker mit einer abtriebsseitigen Flanschwelle verbunden.According to the invention, the three are Components of the hysteresis clutch clutch magnet, rotor and armature arranged to each other so that the hysteresis clutch as sealed housing unit is trained. This is within a preferred embodiment the rotor due to the higher moment of inertia with the drive shaft and the armature with an output-side flange shaft connected.
Die Erfindung wird im folgenden anhand der beigefügten Zeichnung näher erläutert.The invention is illustrated below the attached Drawing closer explained.
In dieser stellen dar:In this represent:
-
1 eine erste Ausführungsform der erfindungsgemäßen Einrichtung zur Übertragung von Momenten;1 a first embodiment of the device for transmitting moments according to the invention; -
2 eine zweite bevorzugte Ausführungsform einer Einrichtung zur Übertragung von Momenten gemäß der vorliegenden Erfindung und2 a second preferred embodiment of a device for transmitting moments according to the present invention and -
3 eine schematische Draufsicht auf eine Flaschenverschließanlage mit einer Einrichtung zur Übertragung von Momenten gemäß der Erfindung.3 is a schematic plan view of a bottle closure system with a device for transmitting moments according to the inven dung.
In
Die Hysteresekupplung
Um gegenüber chemischen Stoffen unempfindlich
zu sein, werden die metallischen Komponenten des Gehäuses
Zum Zweck der Wärmeabfuhr der im Schlupfbetrieb
der Hysteresekupplung
Die Luftabsaugung ist erfindungsgemäß derart
angeordnet, dass der Abluftanschluss
Auf diese Weise wird im Gehäuse
Um den Austritt von Schmutzpartikeln,
Fetten, Kondenswasser etc. zu verhindern, ist vorgesehen, am Abluftanschluss
Gemäß der Erfindung sind sämtliche Gehäusedurchführungen, wie z. B. austretende Wellenenden, Anschlüsse für Kühl/Abluft, elektrische Anschlüsse, mittels geeigneter Einrichtungen, wie z. B. Dichtringen oder Flüssigdichtmitteln, abgedichtet.According to the invention, all are Housing feed-throughs, such as B. emerging shaft ends, connections for cooling / exhaust air, electrical connections, by means of suitable facilities such. B. sealing rings or liquid sealants, sealed.
Um aus Kosten- und Bauraumgründen möglichst kleine Hysteresekupplungen verwenden zu können, wird vorgeschlagen, eine Übersetzungseinrichtung zu verwenden. Hierbei kann es sich um einen Riementrieb oder um ein angeflanschtes oder integriertes Getriebe handeln, wobei sich ein Planetengetriebe aufgrund seiner Kompaktheit als besonders vorteilhaft erweist.In order for cost and space reasons as possible To be able to use small hysteresis clutches, a translation device is proposed to use. This can be a belt drive or act as a flanged or integrated gear, whereby a planetary gear due to its compactness as particularly advantageous proves.
In der Ausführungsform gemäß
Alternativ zu einem Riementrieb als Übersetzungseinrichtung
kann ein Getriebe, vorteilhafterweise ein integrierter Planetengetriebesatz
mit geringem Platzbedarf abtriebsseitig angeordnet werden. Eine mit
einem integrierten Planetengetriebe
In
Die Verwendung der erfindungsgemäßen Einrichtung mit einer Hysteresekupplung in derartigen Flaschenverschließanlagen ist besonders vorteilhaft, da gegenüber den nach dem Stand der Technik verwendeten federbelasteten Reibsystemen ein konstantes Moment zur Verfügung gestellt wird, welches auch während des laufenden Prozesses von einer zentralen Prozessleitstelle aus, exakt einstellbar ist. Zudem ist eine derartige Einrichtung absolut verschleißarm.The use of the device according to the invention with a hysteresis clutch in such bottle closure systems is particularly advantageous because compared to the state of the art Technology used a spring-loaded friction system a constant Moment available which is also made during the ongoing process from a central process control center, is exactly adjustable. In addition, such a facility is absolute wear.
Des weiteren kann eine bereits existierende Luftabsaugung genutzt werden, so dass in optimaler Weise eine kleine Kupplungsbaugröße an deren Schlupfleistungsgrenze betreibbar ist, wodurch die Kosten signifikant gesenkt werden.Furthermore, an already existing air extraction can can be used, so that a small coupling size at its slip power limit is optimal is operable, which significantly reduces costs.
Die Verwendung einer geeigneten Übersetzung ermöglicht es, das erzeugbare Moment einer kleinen Kupplungsbaugröße zu erhöhen und damit Anforderungen bezüglich hoher Verschließkräfte zu erfüllen.The use of an appropriate translation allows it to increase the torque that can be generated in a small clutch size and hence requirements regarding high closing forces.
Durch die Verwendung eines Riementriebs, beispielsweise eines Zahnriementriebs kann die Kupplung achsparallel zur Verschließachse platziert werden; außerdem können dadurch auf einem möglichst geringen Durchmesser möglichst viele Verschließköpfe angeordnet werden.By using a belt drive, for example a toothed belt drive, the coupling can be placed axially parallel to the locking axis; Moreover can thereby on one as possible small diameter if possible many capping heads arranged become.
Wenn ein Planetengetriebe verwendet wird, dann entsteht der Vorteil, dass die erfindungsgemäße Einrichtung direkt in Verlängerung der Achse des Verschießkopfes angebracht werden kann; des weiteren ist der erforderliche Bauraum in der Breite sehr klein.When using a planetary gear then there is the advantage that the device according to the invention directly in extension the axis of the firing head can be attached; furthermore, the space required very small in width.
- 11
- Einrichtung zur Übertragung von MomentenFacility for transmission of moments
- 22
- Hysteresekupplunghysteresis
- 33
- Kupplungsmagnetclutch magnet
- 44
- Rotorrotor
- 55
- Ankeranchor
- 66
- Antriebswelledrive shaft
- 77
- Flanschwelleflange
- 88th
- Gehäusecasing
- 99
- Abluftanschlussexhaust connection
- 1010
- Zuluftanschlusssupply air
- 1111
- Riemenscheibepulley
- 1212
- Planetengetriebeplanetary gear
- 1313
- FlachenverschließanlageFlat Enver locking
- 1414
- Verschließkopfseaming
Claims (15)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE2002127970 DE10227970A1 (en) | 2002-06-22 | 2002-06-22 | Device for transferring torques for foodstuff industry, e.g. for bottle closure system, has hysteresis coupling in form of closed housing unit, coupling magnet, rotor and armature arranged in housing |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE2002127970 DE10227970A1 (en) | 2002-06-22 | 2002-06-22 | Device for transferring torques for foodstuff industry, e.g. for bottle closure system, has hysteresis coupling in form of closed housing unit, coupling magnet, rotor and armature arranged in housing |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE10227970A1 true DE10227970A1 (en) | 2004-01-08 |
Family
ID=29719382
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE2002127970 Withdrawn DE10227970A1 (en) | 2002-06-22 | 2002-06-22 | Device for transferring torques for foodstuff industry, e.g. for bottle closure system, has hysteresis coupling in form of closed housing unit, coupling magnet, rotor and armature arranged in housing |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE10227970A1 (en) |
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- 2002-06-22 DE DE2002127970 patent/DE10227970A1/en not_active Withdrawn
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