DE3402136A1

DE3402136A1 - Fuellvorrichtung

Info

Publication number: DE3402136A1
Application number: DE19843402136
Authority: DE
Inventors: Franco Aiuola; Paolo Bologna Nipoti
Original assignee: Azionaria Costruzioni Macchine Automatiche ACMA SpA
Current assignee: Azionaria Costruzioni Macchine Automatiche ACMA SpA
Priority date: 1983-01-28
Filing date: 1984-01-23
Publication date: 1984-08-02
Also published as: FR2540089A1; GB2134089B; ES8502393A1; GB2134089A; IT8303324A0; JPS59142996A; ES529502A0; GB8402051D0; IT1169161B; US4676286A; FR2540089B1

Description

Die Erfindung betrifft eine volumetrische Füllvorrichtung zum Füllen von Behältern mit flüssigen Produkten, wobei eine erste sich drehende Plattform, welche die Behälter von einem Eintritt- zu einem Ausgangsbereich transportiert, der von ersterem winkelmäßig beabstandet ist, und eine zweite sich drehende Plattform vorgesehen sind, die oberhalb der ersteren in einer einstellbaren Höhe angeordnet und am Umfang mit Sitzen für eine Zahl η von Dosier-Abgabevorrichtungen versehen ist, welche voneinander gleichmäßig beabstandet sind und wobei die Zahl weniger oder gleich der maximalen Anzahl von Dosier-Abgabevorrichtungen ist, welche am Umfang der zweiten Plattform angepaßt werden können. Diese modulartige Produktdosier- und Abgabeeinheiten umfassende Vorrichtung bietet die Möglichkeit eines Regeins der Dosierung des Produktes selbst bei sich bewegender Vorrichtung und unter gleichzeitigem regelndem Eingreifen aller Betriebseinheiten, unabhängig von ihrer Position während des Füllzyklus der Behälter.

Zum Füllen von Behältern mit flüssigen Produkten sind Füllvorrichtungen, die als volumetrische Füllmaschinen bekannt sind, bereits vorhanden. Derartige Vorrichtungen

umfassen eine sich drehende Plattform, auf welcher zu füllende Behälter hintereinander und im Abstand voneinander getragen werden.- In den Füllzyklus eintretende Behälter werden auf der Plattform von Füllvorrichtungen festgeklemmt, die Teil der Maschine bilden und welche oberhalb der sich drehenden Plattform angeordnet sind. Diese Vorrichtungen bilden einen Teil der Produktdosier- und Abgabeeinheiten, welche gleichmäßig im Winkel voneinander beabstandet und an einer zweiten sich drehenden Plattform fixiert sind, welche mit der ersteren verbunden ist. Die Anzahl derartiger Einheiten wird während der Planung der Maschine bestimmt, und jede Einheit umfaßt eine Dosiereinrichtung, welche ein Dosieren des Produktes bewirkt, wobei ein doppelt wirkender Kolben verwendet wird, der mittels eines Steuer- und Verteilerventiles (normalerweise von der Art eines Schiebers) mit der Zuführquelle des Produktes entsprechend der Kapazität der zu füllenden Behälter verbunden ist, wobei eine Abgabevorrichtung eine Düse aufweist, die in der öffnung bzw. dem Hund eines Behälters angeordnet und mit dem Auslaß des Steuer- und Verteilerventiles der Dosiervorrichtung verbunden sein kann.

Die Dosiervorrichtung kann gemäß eines bekannten Verfahrens durch verschiedene Mittel gesteuert werden, beispielsweise durch Steuern des Hubes des Kolbens der Dosiervorrichtung mit Anzeigevorrichtungen. In der US-PS 3 870 089 ist eine Füllvorrichtung dieser Art beschrieben, wobei eine Zahl von Dosiervorrichtungen an einer ersten Plattform fixiert ist, wobei jede Vorrichtung einen Kolben aufweist, dessen Stange sich vertikal aufwärts von der Oberfläche der Plattform erstreckt, auf welcher die zu füllenden Behälter getragen sind. Die Abgabevorrichtungen sind von einer zweiten Plattform getragen und mit den Dosiervorrichtungen über entsprechende Produktsteuer- und Abgabeventile verbunden, die an der

ersten Plattform fixiert sind. Die zweite Plattform wird mittels einer ersten Antriebseinrichtung gedreht und verursacht die Rotation der ersten Plattform.

Zwischen der ersten und der zweiten Plattform ist eine Scheibe in einstellbarer Höhe in Bezug auf die erste Platt form angeordnet. Die Scheibe trägt eine Reihe von Mikroschaltern gleich der Zahl der Dosiervorrichtungen, die so angeordnet sind, daß sie von einem Stößel betätigt werden können, der mit der Kolbenstange einer jeden Dosiervorrichtung verbunden ist. Diese Mikroschalter verursachen, wenn sie aktiviert sind, den Betrieb von Steuer- und Verteilerventilen, mit denen die Dosiervorrichtungen verbunden sind, um das Produkt aus einem Teil oder aus

IB dem anderen der Kammern abzugeben, in welchen die Kolben der Dosiervorrichtungen gleiten, wobei die Teile der Kammer sich auf gegenüberliegenden Seiten des Kolbens befinden. In Abhängigkeit von der Höhe der Scheibe in Bezug auf die erste Plattform ist ein gewünschter Hub des KoI-

äO bens innerhalb der entsprechenden Kammern und demzufolge eine unterschiedliche volumetrische Dosierung des zu den Abgabevorrichtungen zu liefernden Produktes vorhanden. Ausgezeichnete Ergebnisse wurden mit Maschinen dieser Art in Bezug auf die Dosierung des Produktes und Arbeitsgeschwindigkeit erreicht. Es wurde indessen festgestellt, daß solche Maschinen nicht selbst Änderungen in der Anzahl der Betriebsvorrichtungen ermöglichen und es wurde weiterhin festgestellt, daß zur Wartung einer Dosiervorrichtung oder einer Abgabevorrichtung es notwendig ist, die Maschine für die gesamte Zeitlänge anzuhalten, die erforderlich ist, um die Funktionsbedingungen der Vorrichtung wiederherzustellen, welche gewartet werden.

Ein Gegenstand der Vorrichtung besteht darin, die obenerwähnten Schwierigkeiten zu eliminieren und ins-

besondere darin, eine volumetrische Füllvorrichtung zu schaffen, bei welcher jede Dosier-Abgabevorrichtung separat von der Hauptkonstruktion der Maschine ist und leicht damit verbunden werden kann, so daß sie schnell ersetzt werden kann, wenn dies erforderlich ist.

Ein weiterer Gegenstand der Erfindung ist eine Füllvorrichtung, bei welcher das Einstellen des Produktdosierung automatisch bei allen Dosiervorrichtungen mittels Steuervorrichtungen erzielbar ist, die mit der Konstruktion der Maschine verbunden sind und auf Steuervorrichtungen wirken, welche jeder Dosier-Abgabevorrichtung zugeordnet sind.

Ein weiterer Gegenstand der Erfindung ist eine volumetrische Füllmaschine mit einfacher Konstruktion, die demzufolge wirtschaftlich herstellbar ist.

Gemäß der Erfindung wird eine volumetrische Füllvorrichtung geschaffen, bei welcher jede Dosier-Abgabevorrichtung ein Steuerkolbenventil zum Steuern und Austeilen des Produktes, eine erste Aktiviervorrichtung, welche von einer Einrichtung aktivierbar ist, die das Vorhandensein eines Behälters unterhalb einer Abgabevorrichtung anzeigt, wobei die erste Aktiviervorrichtung ein Startsignal sendet, um den Füllzyklus durch Betätigen des Steuerventiles einzuleiten, und eine zweite Aktiviervorrichtung umfaßt, die von der Stange des Kolbens während seiner Verschiebung aus der Position zu Beginn des Füllzyklus aktivierbar ist, wobei die zweite Aktiviervorrichtung ebenfalls betätigbar ist, um zu verursachen, daß das Steuerventil die Bewegung des Kolbens umkehrt und welche längs des von der Kolbenstange gefolgten Weges mittels einer Antriebsmechanik einstellbar ist, welche ihre Bewegung von der sich drehenden Einrichtung unabhängig von den beiden sich drehenden Plattformen

Ι sich ableitet, wobei die zweite Plattform und die sich drehende Einrichtung mit einer ersten Antriebseinrichtung verbunden sind, welche sie mit der gleichen Winkelgeschwindigkeit dreht, und wobei die sich drehende Einrichtung ebenfalls mit einer zweiten Antriebseinrichtung verbunden ist, durch welche die Winkelgeschwindigkeit der sich drehenden Einrichtung in Bezug auf die zweite Plattform in Abhängigkeit von einer gewünschten Korrektur der volumetrischen Dosierung des Produktes einstellbar ist.

Vorteilhaft gestattet die Vorrichtung dadurch, daß an der zweiten sich drehenden Plattform eine Anzahl η von Dosier-Abgabevorrichtungen fixiert werden können, die geringer als die Zahl η der Vorrichtungen ist, welche an dieser Plattform fixiert werden können, eine große Anpassungsfähigkeit und Vielseitigkeit in der Verwendung der Vorrichtung, welche beispielsweise verwendet werden kann, um unterschiedliche Leistungsfähigkeitsniveaus zu erzielen und welche verwendet werden kann, um Behälter zu füllen, welche sehr unterschiedliche Abschnitte voneinander aufweisen, indem einfach die Anzahl der Dosier-Abgabevorrichtungen und dadurch der Abstand zwischen diesen Vorrichtungen geändert wird.

Eir weiterer Vorteil ist durch die Tatsache gegeben, daß im Fall eines Ausfalles der Funktion einer oder mehrerer der Dosier-Abgabevorrichtungen es ausreicht, den Betriebszyklus der Vorrichtung lediglich für die Zeit anzuhalten, die erforderlich ist, um sie auszutauschen, ohne dabei längere Stops- oder Unterbrechungen des Zyklus erforderlich zu machen; dies alles trägt zu der Wirtschaftlichkeit in der Verwendung der Vorrichtung bei.

Die Erfindung wird nachfolgend an einem Ausführungs-

beispiel anhand der beigefügten Zeichnung näher erläutert.

In der Zeichnung zeigen:
5

Fig. 1 perspektivisch eine Füllvorrichtung, wobei

lediglich eine Dosier-Abgabevorrichtung

gezeigt ist,

Fig. 2 eine perspektivische Ansicht einer Dosier-Abgabevorrichtung,

Fig. 3 eine teilweise geschnittene Seitenansicht eines Teiles der Dosier-Abgabevorrichtung, wobei ein Ventil zum Steuern und Austeilen

des Produktes gezeigt ist.

Die Füllvorrichtung, welche in Fig. 1 gezeigt ist, umfaßt eine erste Plattform 1, die zwecks Rotation auf einem Bodenrahmen 2 der Vorrichtung angeordnet ist.und auf welche Behälter 3 gebracht werden, die von einer automatischen Zuführleitung (in der Zeichnung nicht gezeigt) ankommen. Eine zweite sich drehende Plattform 4 ist oberhalb und koaxial zu der ersten Plattform 1 mittels einer anderen Plattform 5 (welche sich nicht dreht), getragen, die von drei . Gewindestäben 6 gestützt ist, die abwärts durch entsprechende Buchsen 7 geschraubt sind, welche in der Plattform 5 installiert sind. Die Stangen 6 sind an einem oberen Teil des Grundrahmens der Vorrichtung fixiert (in der Zeichnung nicht sichtbar). Die Gewindestäbe 6 sind mit einem Untersetzungsgetriebe verbunden, das von einem Motor (nicht gezeigt) angetrieben wird, welcher von dem Grundrahmen getragen ist, so daß sie alle in der gleichen Richtung gedreht werden können. Die Stäbe 6 verursachen in Abhängigkeit von ihrer Drehrichtung ein Anheben oder ein Absenken der

dritten Plattform 5 (und somit der zweiten Plattform 4) in Bezug auf die erste Plattform 1. Diese Einstellung gestattet das Positionieren der zweiten Plattform 4 in Bezug auf die erste Plattform 1 in Abhängigkeit von der Höhe der zu füllenden Behälter 3.

Die zweite Plattform 4 ist mit einer ersten Antriebseinheit 8, die von der dritten Plattform 5 getragen ist, mittels ein Paar von Zahnrädern 9, 10 und einer geschlcssenen Kette 11 verbunden.

Die erste Antriebseinheit 8 dreht die zweite Plattform 4 in Richtung des Pfeiles Ain Fig. 1; von dieser zweiten Plattform 4 wird die Drehbewegung zu der ersten Plattform 1 mit Hilfe von drei zylindrischen Stangen 12 übertragen, die mit einem Ende an der Plattform 4 fixiert sind und in entsprechenden Buchsen 13 gleitbar eingreifen, welche in einer Stütze 14 angeordnet sind, die einstückig mit einem Behälter 27 ist, der an der ersten Plattform 1 befestigt ist, wie nachfolgend erläutert.

Die zweite Plattform 4 weist am Umfang eine Reihe von Sitzflächen bzw. Lagerungen 15 auf, die mit Löchern versehen sind, um dort eine Anzahl η von Produktdosier-Abgabevorrichtungen zu fixieren, die kleiner oder gleich der maximalen Anzahl von Dosier-Abgabevorrichtungen ist, wie sie beispielsweise in Fig. 1 mit DE bezeichnet sind. Jede Vorrichtung DE ist über eine Leitung 16 mit einem Rohrverbindungsstück 17 verbunden, das von einem sich drehenden Verteiler 18 getragen ist, der mit der ersten Plattform 1 verbunden ist und der mittels bekannter Einrichtungen mit einem Hauptbehälter des Produktes verbunden werden kann (in der Zeichnung nicht gezeigt), um einen Auslaß für das Produkt zu schaffen. Der sich drehende Verteiler 18 weist eine Anzahl von Rohrverbindungsstücken auf, die gleich der Anzahl der Sitzflächen

15 an der zweiten Plattform 4 ist.

Die Dosier-Abgabevorrichtung DE umfaßt einen doppelt wirkenden Kolben 19, der innerhalb einer zylindrischen Kammer 20 gleitet, welche mit einem Ventil 21 zwecks Steuerung und Austeilens des Produktes über zwei Durchgänge verbunden ist, von denen sich einer in einen un-. teren Abschnitt und der andere mittels einer Leitung in einen oberen Teil der zylindrischen Kammer 20 öffnet.

Eine Produktabgabevorrichtung 23 ist in einer solchen Weise gestützt, daß sie sich vertikal längs einer Stange 23a bewegen kann, um entweder eine erste Position, in welcher sie in der voll abgesenkten Lage ist, eine zweite Zwischenposition, die höher als die erste ist, in welcher eine Abgabedüse 24 auf einem Mund bzw. einer öffnung eines Behälters ruht oder eine dritte angehobene Position einnehmen kann, in welcher die Düse von der öffnung des Behälters entfernt ist. Die Abgabedüse 24 ist mit dem Ventil.21 über eine Leitung 25 verbunden; die Abgabedüse 24 ist mit einem kleinen Rohr 26 mit dem Behälter 27 (siehe Fig. 1) verbunden, um ein Produkt wiederzugewinnen, welches von der Abgabedüse während des Füllens eines Behälters 3 herabtropft. Der Behälter 27 weist eine Reihe von Eingangskupplungen 27a auf, welche in ihrer Anzahl gleich der Zahl von fixierten Sitzflächen 15 für die Vorrichtung DE ist.

Zwei pneumatische Umleitventile 28, 29 sind mit dem Ventil 21 verbunden. Das Ventil 28 ist fixiert, um von einer Rolle 28a betätigt zu werden, und das Ventil 29 ist mit einer Stütze 30 verbunden, die vertikal in zwei Richtungen längs zwei Gewindestangen 31 bewegbar ist, welche von einem Drehkopf getragen sind, der oberhalb der zylindrischen Kammer 20 angeordnet ist. Das Ventil ist so angeordnet, daß es von einem Stößel 32 betätigbar ist, der mit einer Stange 19a des Kolbens 19 verbun-

den ist, wobei sich die Stange aus der Kammer 20 durch einen abgedichteten Durchgang erstreckt.

Eine der Stangen 31, die der Plattform 4 am nächsten ist, ist mit einem Zahnrad 59 ausgerüstet, welches eine Kette 60 ergreift, die am Umfang einer Scheibe 61 fixiert ist (siehe Fig. 1 und 2), die oberhalb der Plattform 4 angeordnet und daran mittels einer Reihe von Gleitrollen 62 getragen ist. Die Scheibe 21 ist koaxial mit der Plattform 4 angeordnet, aber betreffend der Rotation davon unabhängig; sie ist mit einer Zahnscheibe 63 verbunden, die mit einem Zahnrad einer Ausgangswelle einer Differentialeinheit 65 in Eingriff steht, die von der dritten Plattform 5 getragen ist.

Die Differentialeinheit 65 schafft eine erste Eingangswelle 66, die antriebsmäßig mit einer Drehwelle der zweiten Plattform 4 verbunden ist, und eine zweite Eingangswelle 67, die mit einer zweiten Antriebseinheit

2Ö 68 verbunden ist, die ebenfalls von der Plattform 5 getragen ist.

Die Rolle 28a ist an dem freien Ende eines kleinen Arms 33 gestützt, der an dem oberen Teil einer Stange 34 parallel zu der Stange 23a fixiert ist und in Bezug auf die Struktur der Vorrichtung DE in einer Buchse in einem vertikalen Loch in der Konstruktion gleitbar ist. Das untere Ende der Stange 34 ist über einen kleinen Träger 35 mit dem Körper der Abgabevorrichtung 23 verbunden. Der Körper trägt ebenfalls einen Nocken, welcher einer Rolle 36 folgt. In einer Horizontalebene wird die Rolle 28a normalerweise im Abstand vom Ventil 28 gehalten und ist in dem gleichen Vertikalniveau wie das Ventil 28, so daß es dieses nur betätigen kann, wenn die Düse 24 an der Öffnung eines Behälters 3 ruht. Lediglich in diesem Zustand kann die Rolle 28a von einem

fixierten Nocken 37 (siehe Fig. 1) ergriffen werden, welcher von dem Rahmen 2 der Vorrichtung getragen ist und zu vorbestimmten Zeiten das Ventil 28 aktiviert.

Die Nockenfolgerolle 36 ist ausgebildet, um die Bahn eines zweiten Nockens 38 zu ergreifen, der ebenfalls von dem Rahmen 2 der Vorrichtung getragen ist, welcher zwischen einem Austrittsbereich 0 und einem Eingangsbereich I für Behälter 3 vorgesehen ist. Der Nocken 38 ist so geformt, daß er ein Anheben der Abgabevorrichtung 23 an dem Ende des Füllzyklus verursacht, um so die öffnung eines gefüllten Behälters 3 freizugeben und dann die Düse auf der Öffnung eines neuen Behälters 3 ruhen zu lassen, welcher zu Beginn des Filterzyklus in die Vorrichtung eintritt.

Unter Bezugnahme auf Fig. 3 umfaßt das Ventil 23 einen Schieber 39, der im wesentlichen spulenförmig ausgebildet ist und zwei Schultern 40 und 41 an einander gegenüberliegenden Enden aufweist, die Umfangsdichtringe 42 haben, welche gegen die Innenfläche eines zylindrischen Mantels 43 liegen, der die Hülle einer zylindrischen Kammer 44 begrenzt, in welcher der Schieber 39 axial gleiten kann.

Die zylindrische Kammer 44 ist an den Enden von zwei Flanschen 45, 46 geschlossen, die mechanisch mit einem Gehäuse 47 des Ventils 21 verbunden sind. Das Gehäuse 47 weist ein Rohrverbindungsstück 48 auf, über welches eine der Leitungen 16 zwecks Verbindens des Ventiles mit dem sich drehenden Verteiler 18 verbunden werden kann. Das Gehäuse 47 weist ebenfalls drei ringförmige Ausnehmungen 49, 50, 51 auf. Die Ausnehmung steht mit dem unteren Teil der zylindrischen Kammer 20 unterhalb des Kolbens 19 mit Hilfe eines Kanales 49a in Verbindung, die Ausnehmung 50 steht mit der Leitung 22

■β.⁶

in Verbindung, und die Ausnehmung 51 steht mit der Leitung 25 in Verbindung, welche das Ventil 21 mit der Abgabevorrichtung 23 verbindet.

Die Schultern 40 und 41 des Schiebers 39 begrenzen eine ringförmige abgedichtete Ausnehmung 52, durch welche zu aufeinanderfolgenden Zeiten und in Abhängigkeit von der Position des Schiebers 39 die Ausnehmungen 49, 51 und entsprechend 50, 51 in Verbindung gebracht werden können. Der Schieber 39 ist innen hohl und steht intern in freier Verbindung mit der zylindrischen Kammer 44. Der Schieber 39 ist so dimensioniert, daß wenn die Ausnehmungen 49, 51 miteinander in Verbindung stehen, die Ausnehmung 50 in Verbindung mit der zylindrischen Kammer 44 steht; wenn die Ausnehmungen 50, 51 miteinander in Verbindung sind, steht die Ausnehmung 49 in Verbindung mit der zylindrischen Kammer 44. Der Schieber 39 weist eine schaftähnliche Erstreckung auf, die durch einen von dem Flansch 46 abgedichteten Durchgang mit einer Stange eines kleinen pneumatisch gesteuerten Kolbens 54 verbunden ist, der innerhalb einer zylindrischen Kammer 55 gleitet, die mit Hilfe von zwei kleinen Rohren 56, 57 mit einer Kompressorvorrichtung der Vorrichtung (nicht gezeigt) verbunden ist. Die kleinen Rohre 56 und 57 sind mit einem Verbindungselement 58 verbunden, das an der zweiten Plattform 4 befestigt ist und mit dem Kompressor mit Hilfe eines sich drehenden Verteilers (nicht gezeigt), innerhalb der Vorrichtung in Verbindung steht.

Der Betrieb der erläuterten Vorrichtung wird nachfolgend in Verbindung mit dem Füllzyklus eines Zylinders erläutert.

In einem Startzustand ruht eine Abgabedüse 24 auf der Öffnung bzw. dem Mund eines Behälters 3, welcher aus

4ί·

dem Eintrittsbereich I der Vorrichtung angekommen ist; der Kolben 19 der Dosier-Abgabevorrichtung DE befindet sich zu dieser Zeit in einer vollständigen Abwärtsposition, und die Kammer 20 ist mit dem abzugebenden Produkt vollständig gefüllt. Die erste Antriebseinheit 8 wird erregt, und demzufolge drehen sich die Plattformen 1,4 in Richtung des Pfeiles A (Fig. 1) aufgrund der Verbindung zwischen der Drehwelle der Plattform 4 und der Differentialeinheit 65 und der Verbindung zwischen der Differentialeinheit 65 und der Scheibe 61 bewegt sich letztere mit der gleichen Winkelgeschwindigkeit wie die Plattformen 1,4. Die zweite Antriebseinheit 68 ist zu dieser Zeit stationär, und das Ventil 29 ist in einer Höhe h in Bezug auf den Stößel 32 angeordnet, die von der Menge des zu dosierenden Produktes bestimmt ist, welches in den Behälter 3 zu füllen ist; der Schieber 39 des Ventiles 21 ist in der in Fig. 3 gezeigten Lage.

Wenn die Rolle 28a die Spur des Nockens 37 trifft, "wird sie zu dem Ventil 28 verschoben, bis sie dessen Fühlvorrichtung betätigt. Wenn das Ventil 28 erregt ist, kann Luft unter Druck in die Kammer 55 des Kolbens 54 durch das kleine Rohr 57 gelangen: der Schieber 39 wird somit nach links (gesehen in Fig. 3) verschoben und bringt die Kammer 44 des Ventiles 21 in freie Verbindung mit dem unteren Abschnitt der Kammer 20, in welcher der Kolben 19 gleitet. Die Ausnehmung 50 steht mit der Ausnehmung 51 über die abgedichtete Ausnehmung 52 in Verbindung. Unter dem Druck des einkommenden Produktes beginnt sich der Kolben 19 aufwärts zu bewegen, während das Produkt in der Kammer 20 oberhalb des Kolbens 19 aus der Kammer 20 bewegt wird, die Abgabevorrichtung 23 über die Leitung 22, die Ausnehmungen 50, 52, 51 und die Leitung 25 erreicht und dann in den Behälter 3 abgegeben wird.

-45-

Wenn der Stößel 32 den Fühler des Ventiles 29 betätigt, wird Luft unter Druck in die Kammer 55 durch das kleine Rohr 56 gegeben, und der Schieber 39 kehrt in die in Fig. 3 gezeigte Lage zurück.
5

In diesem neuen Zustand wird die Kammer 44 des Ventiles 21 in Verbindung (über die Leitung 22) mit dem oberen Teil der Kammer 20 des Kolbens 19 gebracht, während der untere Abschnitt der Kammer 20 in Verbindung mit der Abgabevorrichtung 23 über die Ausnehmungen 49, 52, 51 gebracht wird. Der Kolben 19 beginnt somit, sich abwärts zu bewegen und unterstützt die Ausströmung des Produktes aus der Kammer 20 darunter zu der Abgabevorrichtung 23, während eine neue Produktmenge in den oberen Abschnitt der Kammer 20 eintritt. Der Füllzyklus endet, wenn der Kolben 19 seine vollständige Abwärtsposition erreicht und wenn der Behälter 3 aufgrund der Rotation der Plattformen 1 und 4 den Austrittsbereich 0 erreicht. Beim Erreichen dieses Bereiches ergreift die Nockenfolgerolle die Nockenbahn 38, so daß eine graduelle Aufwärtsbewegung der Abgabe 23 verursacht wird, während gleichzeitig der gefüllte Behälter 3 die Entleerungsleitung verläßt.

Durch weitere Rotation der Plattformen 1, 4 erreicht die Dosiervorrichtung DE den Eintrittsbereich I.

Wenn kein neuer Behälter in Ausrichtung mit der Abgabedüse 24 vorhanden ist, wenn die Nockenfolgerolle 36 die Bahn des Nockens 38 verläßt, wird die Abgabevorrich-

ÖÖ tung 23 in ihre vollständige Abwärtsposition getragen, und in einem solchen Zustand ist es nicht möglich, daß die Rolle 28a den Nocken 37 ergreift, und demzufolge wird die Dosiervorrichtung DE nicht aktiviert. Wenn während des Betriebes der Vorrichtung ein Irrtum in Bezug auf Gewicht des Produktes entdeckt wird, welches in den Behälter 3 gegeben wird, ist eine Korrektur der Dosierung

•iff

durch zeitweilige Aktivierung der zweiten Antriebseinheit 68 möglich, welche die Differentialeinheit 65 antreibt. Wie oben erläutert ist, dreht sich die Scheibe 61 (unter normalen Betriebsbedingungen) mit der gleichen Winkelgeschwindigkeit wie die Plattform 4. In diesem Zustand ist keine Rotation des Zahnrades 59 vorhanden, und demzufolge bleibt die Stütze 30 des Ventils 29 in der Position stationär, die zu Beginn eingenommen ist.

Durch Aktivieren der zweiten Antriebseinheit 68 erfolgt eine Änderung der Winkelgeschwindigkeit der Scheibe 61 in bezug auf die Winkelgeschwindigkeit der zweiten Plattform 4; diese Änderung wird eine Erhöhung oder eine Verminderung gemäß dem Gewichtsfehler sein, der bei den gefüllten Behältern entdeckt ist.

Wegen dieser Änderung wird eine Rotation des Zahnrades 59 in eine oder die andere Richtung erreicht, und somit drehen sich die Gewindes'tangen 31 mit folglicher Aufwärtsverschiebung (im Falle einer Gewichtsverringerung) oder Abwärtsverschiebung (im Falle von überschüssigem Gewicht) der Stütze 30 und demzufolge des Ventiles 29.

Die Änderung der Position des Ventiles 29 erlaubt, daß der Hub des Kolbens 19 geändert wird und folglich die Menge der volumetrischen Dosierung des Produktes, welche zu der Abgabevorrichtung 23 einer jeden Vorrichtung DE zu senden ist, die an der zweiten Plattform 4 befestigt ist. Diese Dosierregelung ist für alle Ventile 29 der Vorrichtungen DE gleichzeitig, welche an der zweiten Plattform 4 befestigt sind.

Die Anzahl der Vorrichtungen DE, die eingesetzt werden, werden in Abhängigkeit von verschiedenen Betriebserfordernissen gewählt, aber im wesentlichen sind die gewählten Vorrichtungen gleichmäßig im Abstand vonein-

ander angeordnet. Im Falle der Verwendung einer Anzahl von Vorrichtungen DE geringer als die Maximalzahl von Vorrichtungen DE, die an der Plattform 4 fixiert sein können, ist es ausreichend, die Kupplungen 27a und die nichtverwendeten Verbindungen 58 zu schließen, um die Maschine zu betreiben. Selbstverständlich ist es in Abhängigkeit von der Anzahl der Dosier-Abgabevorrichtungen DE und demzufolge von dem Abstand zwischen den Abgabevorrichtungen 23 erforderlich, die Speisevorrichtungen und die Vorrichtungen einzustellen, welche die Behälter 3 zu der Füllvorrichtung und davon fort bewegen.

-U-

- Leerseite -

Claims

PATENT- UND RECHTSANWÄLTE 3402136

BARDEHLE. PAGENBERG, DOST, ALTENiBURG &. PARTNER

RECHTSANWÄLTE PATENTANWÄLTE - EUROPEAN PATENT ATTORNEYS

JOCHEN PAGENBERG dr jur . ll μ harvard·· HEINZ BARDEHLE dipl-ing

BERNHARD FROHWITTER dipl-ing · WOLFGANG A. DOST dr.. dipl-chem

GÜNTER FRHR. v. GRAVENREUTH dipl-.ng (fh)- UDO W. ALTENBURG dipl.-phys.

POSTFACH 86062O, 80OO MÜNCHEN

TELEFON (089)980361

TELEX 522791 pad d

CABLE: PADBÜRO MÜNCHEN

BÜRO: GALILEIPLATZ 1, 8 MÜNCHEN 8C

datum 23. 1. 1984

Bd/IV/he U 5184

P a t e η t ansprüche

Füllvorrichtung zum Füllen von Behältern mit flüssigen Produkten, mit einer ersten sich drehenden Plattform, welche die Behälter von einem Eingang zu einem Austrittsbereich führt, welcher von ersterem winkelmäßig beabstandet ist, mit einer zweiten sich drehenden Plattform, welche oberhalb der ersten in einer einstellbaren Höhe vorgesehen ist und am Umfang Sitzflächen für eine Zahl η von Dosier-Abgaoevorrichtungen aufweist, die gleichmäßig voneinander beabstandet sind und geringer oder gleich der maximalen Zahl von Dosier-Abgabevorrichtungen sind, die am Umfang der zweiten Plattform aufgenommen werden können, dadurch gekennzeichnet, daß jede Dosier-Abgabevorrichtung (DE) ein Steuerkolbenventil (21) zum Steuern und Verteilen des Produktes, eine erste Aktiviervorrichtung (28), welche von einer Einrichtung (28a, 37, 23, 24) aktivierbar ist, welche das Vorhandensein eines Behälters unterhalb einer Abgabevorrichtung der Anordnung

anzeigt, wobei die erste Aktiviervorrichtung (28) ein Startsignal emittiert, um den Füllzyklus durch Betätigen des Steuerventiles (21) zu beginnen, und eine zweite Aktiviervorrichtung (29) umfaßt, welche von der Stange (19a, 32) während ihrer Verschiebung aus ihrer Position zu Beginn des Füllzyklus aktivierbar ist, daß die zweite Aktiviervorrichtung (29) ebenfalls betätigbar ist, um zu verursachen, daß das Steuerventil (21) die Bewegung des Kolbens (19) umkehrt und welche längs des von der Kolbenstange (19a) gefolgten Weges mittels einer Antriebsmechanik (65) einstellbar ist, welche ihre Bewegung von der sich drehenden Einrichtung (60, 61) unabhängig von den sich drehenden Plattformen 1,4) ableitet, daß die zweite Plattform (4) und die sich drehende Einrichtung (60, 61) mit einer ersten Antriebseinrichtung (8) verbunden sind, welche sie mit der gleichen Winkelgeschwindigkeit dreht, und daß die sich drehende Einrichtung (60,61) ebenfalls mit einer zweiten Antriebseinrichtung (68) verbunden ist,' mit welcher die Winkelgeschwindigkeit der sich drehenden Einrichtung (60, 61) in Bezug auf die zweite Plattform (4) in Abhängigkeit von einer gewünschten Berichtigung der Volumendosierung des Produktes einstellbar ist.
2.- Füllvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß für jede Dosier-Abgabevorrichtung (DE) die ersten und zweiten Aktiviervorrichtungen (28, 29) entsprechend erste und zweite Ventile (28, 29) in dem pneumatischen Kreis für das Steuerventil (21) umfassen, daß die Abgabevorrichtung (23) gleitbar ist, so daß sie eine erste Position, in welcher sie vollständig abgesenkt ist, eine zweite Position, welche höher als die erste ist und in welcher die Abgabedüse (24) an der öffnung eines Behälters (3) ruht und eine dritte Position einnehmen kann, in welcher sie in Bezug auf die öffnung eines Behälters (3) angehoben ist, daß die Abgabevorrichtung (23) mit

einer Einrichtung (28a) zum Betreiben des Steuerventiles (21) verbunden ist, welches lediglich dann betätigbar ist, wenn sich die Abgabevorrichtung (23) in ihrer zweiten Position befindet, so daß eine Einrichtung (23, 24, 34, 33, 28a) geschaffen ist, welche das Vorhandensein eines Behälters (3) unterhalb der Abgabevorrichtung (23) anzeigt.
3. Füllvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung (28a, 54, 55) zum Betreiben des Steuerventiles (21) eine Nockenfolgerolle (28a) umfaßt, welche von einem kleinen Arm (33) getragen ist, der zwecks vertikaler Bewegung mit der Abgabevorrichtung (23) fixiert ist, daß diese Rolle (28a) mit der Abgabevorrichtung (23) in der zweiten Position in Ausrichtung mit einem fixierten Nocken (37) ist, welcher längs der von der Rolle (28a) geformten Bahn und stromab von dem Behältereingangs-(I) der Vorrichtung angeordnet ist, daß dieser Nocken (37) auf eine solche Weise geformt ist, daß er die Nocken-

äö folgerolle (28a) in Kontakt mit einem Sensor des ersten Ventiles (28) der Einrichtung zum Betätigen des Steuerventiles (21) während der Rotation der Plattformen (1,4) trägt, um die Behälter (3) von dem Eintrittsbereich (I) zu dem Ausgangsbereich (0) der Vorrichtung zu tragen.
4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1-2, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung (23, 24, 34, 33, 28a), welche das Vorhandensein eines Behälters (3) unterhalb der Abgabevorrichtung (23) anzeigt, eine Nockenfolgerolle

ÖO (28a) umfaßt, welche von der Abgabevorrichtung (23) in Ausrichtung mit der Bahn eines fixierten Nockens (37) gestützt ist, der zwischen dem Ausgangsbereich (0) und dem Eintrittsbereich (I) der Vorrichtung der Rotationsrichtung der ersten und zweiten sich drehenden Plattfor- men (1,4) folgend angeordnet ist, daß die Bahn des Nockens (37) so entwickelt ist, daß ein graduelles Anheben der

-A-

Abgabevorrichtung (23) von der öffnung eines gefüllten Behälters (3) verursacht wird, bevor er den Ausgangsbereich (0) erreicht, wobei das Absenken der Abgabevorrichtung (23) auf die Öffnung eines Behälters (3) ebenfalls verursacht wird, welcher in die Füllvorrichtung während der Annäherungsphase einer Dosier-Abgabevorrichtung (DE) an den Eintrittsbereich (I) eingetreten ist.
5. Füllvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine sich drehende Verteilereinrichtung

(18) mit den ersten und zweiten Plattformen (-1,4) verbunden ist, um die Dosier-Abgabevorrichtungen (DE) mit einer Produktzuführung und den pneumatischen Kreisen der Vorrichtungen zu verbinden, und daß diese Einrichtung (18) eine Vielzahl von Kupplungsanschlüssen (17) umfaßt, die gleich der Anzahl der Sitzflächen (15) am Umfang der zweiten sich drehenden Plattform (4) ist.
6. Füllvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die sich drehende Einrichtung (60, 61) eine Scheibe (61) aufweist, welche oberhalb der zweiten sich drehenden Plattform (4) angeordnet und darauf mit Hilfe von Lagern (62) gestützt ist, daß die Scheibe (61) eine Umfangskette (60) aufweist, mit welcher die Antriebsmechanik (59) einer jeden Dosier-Abgabevorrichtung (DE) in Eingriff steht, um das Einstellen der zweiten Aktiviervorrichtung (29) zu gestatten und welche sowohl mit der ersten als auch mit der zweiten Antriebseinrichtung (8, 68) über eine Differentialeinheit (65) verbunden ist.