DE3915273A1 - Anlage zum befuellen von packungen mit fliessfaehigem fuellgut - Google Patents
Anlage zum befuellen von packungen mit fliessfaehigem fuellgutInfo
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Description
Die Erfindung betrifft eine Anlage zum Befüllen von Packungen
mit fließfähigem Füllgut, wobei ein ausgangsseitig mit einem
Überdruckventil versehenes Füllrohr mit Kolben und Kolbenstange
eingangsseitig mit einer Speiseleitung verbunden ist.
Es ist bekannt, in einer Maschine Packungen herzustellen und
diese in nachgeordneten Bearbeitungsstationen unter anderem
zu befüllen. Diese befüllten Packungen werden in weiter nach
geordneten Bearbeitungsstationen verschlossen, umgeordnet,
eingeordnet, umverpackt oder dergleichen. Bekannt sind Anlagen
zum Befüllen von Packungen der vorstehend genannten Art, wobei
diese Füllanlagen Milch in einseitig offene Packungen aus be
schichtetem Papier einfüllen. Die mit Milch oder Säften ver
bundenen Befüllungsprobleme hat man bislang durch technischen
Aufwand gelöst. Dabei versteht es sich, daß solche Befüllungs
anlagen von Zeit zu Zeit gereinigt werden müssen. Die Reinigung
bekannter Anlagen erfordert erheblich Montagearbeit und bedingt
dadurch einen langzeitigen Stillstand der Gesamtmaschine.
Zur Behebung dieser Nachteile liegt der Erfindung die Aufgabe
zugrunde, eine Anlage zum Befüllen von Packungen der eingangs
genannten Art zu schaffen, die einen einfacheren Aufbau auch
bei serienweiser Befüllung mehrerer Packungen gleichzeitig
hat und ohne größere Montagearbeiten gereinigt werden kann.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die
Speiseleitung mit einem über ihr angeordneten Vorlaufbehälter
verbunden ist, der an eine Zuführleitung für Reinigungsmittel
mit Zulaufventil angeschlossen ist und in der Leitung zum
Füllrohr mit einem Absperrventil verbunden ist, und daß das
Überdruckventil durch eine Feder vorgespannt verschließbar
ist. Die vorgenannten Merkmale dieser Befüllungsanlage sorgen
für eine vollständige Aufrechterhaltung der Funktion, wenn
gleich der Aufbau der neuen Anlage einfacher ist, und gleich
zeitig kann eine Gesamtreinigung vorgenommen werden, ohne daß
größere Teile der Anlage auseinandermontiert und danach wieder
zusammengesetzt werden müssen.
Ein Problem beim Befüllen von einseitig offenen Packungen,
die aus einer Packungsherstellungsmaschine herausgefördert
werden, mit Flüssigkeiten besteht in der genauen Dosierung
bzw. Befüllung ohne Gaseinschlüsse, Luftblasen oder Schaum
(bildet sich bei Milch). Der erwähnte Vorlaufbehälter im er
sten Lösungsmerkmal der Erfindung ist in vertikaler Richtung
gesehen oben angeordnet und mit der Speiseleitung verbunden,
so daß alle in diesem System oder auch in weiteren Leitungs
teilen, die mit der Speiseleitung verbunden sind, entstehen
den Gase oder eingeschlossenen Gase nach oben wegsteigen kön
nen. Die Einspeisung mit Füllgut kann in diesem Falle nämlich
vorteilhaft in den Vorlaufbehälter erfolgen, so daß über der
Ausgangsseite des darunter angeordneten Füllrohres stets eine
größere Flüssigkeitssäule angeordnet ist, die zum Aufnehmen
der nach oben wegsteigenden Gase sehr geeignet ist. Hierdurch
kann die Funktion bekannter Befüllungsanlagen vollständig auf
rechterhalten werden, und gleichzeitig ist eine bessere Reini
gung gegeben, insbesondere weil unter Vereinfachung des Auf
baues der Vorlaufbehälter an eine Zuführleitung für Reini
gungsmittel angeschlossen ist. In der nachfolgend beschriebe
nen Reinigungsphase kann also das Reinigungsmittel an einer
Seite der Anlage eingeführt und an einer anderen Seite abge
nommen werden, ohne daß wesentliche Teile der Anlage demon
tiert werden müssen und ohne daß dadurch größere Stillstands
zeiten als für den Reinigungsvorgang selbst notwendig entste
hen.
Weiterhin ist bei dem nächsten Lösungsmerkmal gemäß der Erfin
dung in der Leitung zum Füllrohr ein Absperrventil angeordnet,
so daß der Betrieb in getrennte Abschnitte aufgeteilt werden
kann, wobei nicht nur die Trennung zwischen der Befüllungs
phase und der Reinigungsphase einerseits sondern auch die Tren
nung einzelner Stufen innerhalb der Reinigungsphase andererseits möglich
ist. Mit anderen Worten kann während der Reinigungsphase bei
Betätigung dieser Absperrventile erst der eine Teil und dann
gegebenenfalls später der zweite Teil gereinigt werden. Die
Absperrventile an dieser Stelle begünstigen auch Wartungs
oder Reparaturarbeiten, sofern diese einmal nötig sind.
Schließlich beinhaltet das letzte Lösungsmerkmal den Einbau
einer Feder im Überdruckventil. Letzteres ist am ausgangssei
tigen Ende des Füllrohres angeordnet, wie dies an sich bei
bekannten Füllrohren auch schon üblich war. Eine Feder sorgt
für das Verschließen dieses Überdruckventiles solange, bis
der über diesem Ventil anstehende Fülldruck einen bestimmten
Wert überschreitet, wonach das Überdruckventil öffnet. Hier
durch ist auch seine Bezeichnung bedingt. Dadurch ergeben sich
betriebliche Vereinfachungen insofern, als ein solcher Über
druck leicht durch den Kolben im Füllrohr erzeugt wird, vor
zugsweise immer dann, wenn eine bestimmte Dosis Füllgut aus
gestoßen werden soll. Dieses Überdruckventil öffnet also stets
für den Ausstoß und schließt danach wieder. Die Anordnung ei
nes in dieser Weise schließenden Überdruckventiles am aus
gangsseitigen Ende des Füllrohres ist insbesondere dann zweck
mäßig, wenn flüssiges Füllgut verarbeitet werden soll und durch
bewußt getroffene Maßnahmen auch während und nach dem Rückhub
des Kolbens zum eingangsseitigen Ende des Füllrohres hin in
den Raum über das Überdruckventil gelangt, welches ja der aus
gangsseitige Teil des Füllrohres ist.
Die vorstehend genannten Maßnahmen und Lösungsmerkmale erlau
ben also die Schaffung einer Befüllungsanlage, bei der auch
Flüssigkeiten trotz der Gefahr von Gaseinschlüssen oder
Schaumbildungen einwandfrei gefördert und in Packungen in vor
bestimmten Dosen eingefüllt werden können, wonach eine Reini
gung einfach möglich ist.
Vorteilhaft ist es gemäß der Erfindung ferner, wenn am ein
laufseitigen Ende der Speiseleitung ein Einlaufventil ange
schlossen ist, welches von einer am Vorlaufgefäß angeordneten
Sonde zum Abfühlen des Füllniveaus im Vorlaufgefäß ansteuer
bar ist. Es gibt im Handel Sonden, die an Behältern so anbring
bar sind, daß sie bei Erreichen oder Überschreiten einer be
stimmten Füllhöhe des Inhaltes in einen ersten Zustand schal
ten, in welchem z.B. das Einlaufventil an der Speiseleitung
geschlossen wird, und beim Erreichen bzw. Unterschreiten die
ser Füllhöhe einen anderen, zweiten Schaltzustand bzw. ein
entsprechendes Steuersignal vorgeben, so daß das Einlaufventil
dann z.B. geöffnet wird. Auf diese Weise kann man den Vorlauf
behälter stets auf einem gewünschten Niveau gefüllt halten,
so daß über der Speiseleitung und damit auch über dem Über
druckventil im Füllrohr stets in etwa die gleiche Höhe des
Füllgutes oder im Falle von Flüssigkeiten Höhe der Flüssig
keitssäule ansteht.
Zweckmäßig ist es erfindungsgemäß ferner, wenn die Zuführlei
tung für Reinigungsmittel tangential in die Umfangswandung
des Vorlaufbehälters und deren oberem Teil einmündet. Es war
oben schon ausgeführt, daß es Ziel der Erfindung ist, die An
lage nicht nur besonders einfach aufzubauen sondern auch eine
Reinigung ohne größere Montagearbeiten zu gewährleisten. Eine
solche Reinigung ist einerseits günstig, wenn ein Durchlauf
der Anlage von einem Ende zum anderen möglich ist. Dies ist
erfindungsgemäß hier insofern der Fall, als das eine Ende der
Anlage der obere Teil des Vorlaufbehälters darstellt. Genau
in diesen Teil oben im Vorlaufbehälter mündet also die Zuführ
leitung für Reinigungsmittel ein. Es wird noch erläutert, daß
am anderen Ende das Reinigungsmittel abfließen kann, und dieses
andere Ende ist vorzugsweise die Ausgangsseite des Füllrohres,
wo das Überdruckventil im normalen Betrieb angeordnet ist.
Die Reinigung erfolgt aber besonders durchgreifend und ohne
Eingriffe des Personals von Hand, wenn die Zuführleitung für
Reinigungsmittel tangential in der Umfangswandung angeordnet
ist, so daß eingeführtes Reinigungsmittel allein durch den
Einlauf einen Wirbel erzeugt, der eine einwandfreie Reinigung
des Vorlaufbehälters garantiert, auch ohne daß nach Demontage
seines Deckels Reinigungswerkzeuge eingeführt werden müßten,
wie z.B. Bürsten, Lappen oder Schaber.
Die Erfindung ist weiter vorteilhaft dadurch ausgestaltet,
daß der Vorlaufbehälter oben mit einem vorzugsweise ein Filter
aufweisenden Entlüftungsventil versehen ist. Zwar könnte man
sich oben im Vorlaufbehälter absetzende Gase durch Öffnen des
Zulaufventiles für Reinigungsmittel abführen, es hat sich aber
als zweckmäßiger erwiesen, dieses Zulaufventil im normalen
Befüllungsbetrieb geschlossen zu halten und stattdessen das
vorgenannte Entlüftungsventil an der obersten Stelle der Anla
ge anzubringen. Vorzugsweise ist ein Filter am Entlüftungsven
til angeordnet, welches in zweckmäßiger Weise den Eintritt
von Bakterien von der Umgebung von außen nach innen in den
Vorlaufbehälter hinein verhindern kann.
Mit Vorteil ist erfindungsgemäß ferner die Speiseleitung für
Füllgut mit einer Reihe von Absperrventilen mit jeweils nach
geschaltetem Füllrohr verbunden. Diese Maßnahme erlaubt die
gleichzeitige Befüllung mehrerer Packungen, also die serienwei
se Befüllung. Diese Füllart ist besonders bei Hochleistungsma
schinen erwünscht, wenn Packungen in einer solchen Weise herge
stellt werden, daß zwei, vier, sechs oder jedenfalls mehrere
Packungen in einer Reihe hintereinander gleichzeitig gefüllt
werden müssen. In diesem Falle ist der Ausstoß einer Befül
lungsanlage entsprechend vervielfacht. Bei entsprechender Aus
legung des Durchmessers der Speiseleitung für Füllgut kann
auch eine Reihe von Füllrohren mit Füllgut versorgt werden,
ohne daß die Schwankungen im Vorlaufbehälter zu Problemen füh
ren. Je größer die Anzahl der Füllrohre, umso größer wird der
Durchmesser der Speiseleitung für das Füllgut und vorzugsweise
auch des Vorlaufbehälters gewählt werden.
Bei weiterer Ausgestaltung der Erfindung hat der einlaufseiti
ge Teil des Füllrohres einen größeren Durchmesser als sein
auslaufseitiger Teil, und der vorzugsweise als Manschette ge
staltete Kolben ist im einlaufseitigen Teil vorgesehen. Durch
eine geeignete Größenverteilung zwischen dem einlaufseitigen
und dem auslaufseitigen Teil eines Füllrohres kann die dosiert
auszustoßende Füllgutmenge präzise eingestellt und gehalten
werden. Durch die Anordnung des Kolbens im einlaufseitigen
Teil mit dem größeren Durchmesser können auch bei kleineren
Hüben größere Volumina zur Füllung gebracht werden. Außerdem
ist es besonders zweckmäßig, daß nach dem weiteren Merkmal
der Kolben als Manschette ausgestaltet sein kann. Ähnlich ein
fach ausgebildete Manschetten kennt der Fachmann bereits aus
anderen Pumpen, z.B. auch bei Fahrradluftpumpen. Es hat sich
gezeigt, daß bei Anwendung der hier erwähnten erfindungsgemä
ßen Maßnahmen auch die Verwendung einer einfachen Manschette
als Kolben den präzisen Befüllungsbetrieb garantiert, wobei
trotzdem die abgegebenen Füllgutmengen exakt eingehalten wer
den können. Der Vorteil der Vereinfachung und wirtschaftliche
ren Herstellung der Anlage liegt dabei auf der Hand.
Zweckmäßig ist es gemäß der Erfindung ferner, wenn die Kolben
stange im einlaufseitigen Teil des Füllrohres angeordnet und
an der einlaufseitig angeordneten Stirnwand des Füllrohres
mittels eines separaten Einsatzes gelagert ist. Im Inneren
eines solchen Einsatzes ist ein Raum, der als Dampfsperre wäh
rend des Betriebes wirkt, so daß weder etwaige Gase aus dem
Füllgut nach außen treten noch - was bei der Befüllung von
flüssigen Lebensmitteln mehr im Vordergrund steht - von der
Umgebung und Luft außen eine Kontamination des Füllgutes er
folgen kann. Die Lagerung der Kolbenstange geschieht hierbei
in zweckmäßiger Weise an zwei im Abstand voneinander angeord
neten Enden dieses separaten Einsatzes, zwischen denen also
die Kammer mit der Dampfsperrwirkung angeordnet ist. Der Ab
stand der beiden vorzugsweise als Gleitlager ausgebildeten
Lagerstellen dieses Einsatzes muß dann größer sein als der
Hub des Kolbens.
In dem einlaufseitigen Teil des Füllrohres mit größerem Durch
messer kann der vorzugsweise als einfache Manschette ausgebil
dete Kolben mit Hilfe der Kolbenstange hin- und herbewegt wer
den. Bei in Versuchsanlagen bereits arbeitenden Füllrohren
sind diese im Lot angeordnet. Der Kolben oszilliert also in
vertikaler Richtung. Diese Bewegung kann man durch Motoren
mit Kulissenführungen oder auch durch Luftdrehzylinder steu
ern, welche dem Fachmann an sich bekannt sind. Wichtig kann
es dabei sein, den Hub des Kolbens zu verändern, ohne große
Umbauten vornehmen zu müssen. Auch solche Antriebe sind im
Handel erhältlich.
Weitere Vorteile, Merkmale und Anwendungsmöglichkeiten der
vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschrei
bung eines bevorzugten Ausführungsbeispieles in Verbindung
mit den anliegenden Zeichnungen. Es zeigen:
Fig. 1 schematisiert eine teilweise im Schnitt genommene
Seitenansicht einer Befüllungsanlage mit Vorlaufbehäl
ter, Speiseleitung und Füllrohr und mit Antriebsmög
lichkeiten für die Bewegung der Kolbenstange und
Fig. 2 eine andere Seitenansicht der Befüllungsanlage mit
Teilen der Packungsherstellungsmaschine.
Zum allgemeinen Verständnis der Befüllungsanlage wird zunächst
Fig. 2 beschrieben, welche insgesamt eine Herstellungsmaschine
für Packungen 1 aus beidseitig mit Kunststoff beschichtetem
Papier zeigt. Die Packung ist tubusförmig, beispielsweise mit
im wesentlichen rundem oder viereckigem Querschnitt, wobei
der Boden der Packung durch Faltung des Papiers gebildet und
der Deckel durch Anspritzen eines thermoplastischen Kunststof
fes gebildet wird.
Nicht gezeigt ist die Rolle der mit Kunststoff beschichteten
Papierbahn, aus welcher der Tubus geformt wird. Dieser wird
in ebenfalls nicht gezeigter Weise bei der Maschine der Fig.
2 gleichzeitig vierfach hergestellt und auf die Dorne 2 von
Dornrädern geschoben, welche um die gemeinsame Achse 3 inter
mittierend angetrieben gedreht werden. Nach dem Aufschieben
des beidseitig offenen Tubus auf einen Dorn 2, der in diesem
Zustand hinter dem jeweiligen Dornrad in Richtung senkrecht
zur Papierebene liegt, wird das Dornrad um 90° so weiterge
schaltet, daß dieser eine gerade betrachtete Dorn 2 in die
obere Position der Fig. 2 gelangt. Dazu wird vorausgesetzt,
daß die jeweiligen zwei Schwenkhebel 4 um die in Richtung senk
recht zur Papierebene der Fig. 2 liegenden Achsen 5′ so ausein
andergeschwenkt sind, daß der Raum zum Hereindrehen des Dornes
2 frei ist. Der Dorn stellt die Innenform eines Spritzwerkzeu
ges dar, wobei die Schwenkhebel geeignet ausgestaltete Innen
oberflächen haben, so daß im zusammengefahrenen Zustand, wie
in Fig. 2 gezeigt ist, durch die beiden Schwenkhebel 4 das
Außenformteil gebildet ist. In den durch das Außenformteil,
d.h. die beiden Schwenkhebel 4 einerseits und von innen den
Dorn 2 gebildeten Formhohlraum wird aus der jeweiligen Spritz
einheit 5, die über die gestrichelten Leitungen 6 mit Kunst
stoff versorgt werden, Kunststoff zur Einspritzung eines Dek
kels an das eine Ende des Tubus eingeführt. Im Behälter
7 befindet sich der Kunststoff noch in Granulatform. Vier
Spritzeinheiten 5 sind nebeneinander im Träger 8 der Maschine
gehaltert, wobei am oberen Ende der Spritzeinheiten schematisch
Antriebsräder 9 und Hebel 10 gezeigt sind, auf die hier nicht
näher eingegangen wird, da der Spritzvorgang und die Maschine
für diesen an anderer Stelle ausführlicher beschrieben ist.
Der Dorn 2 mit dem angespritzten Deckel gelangt schließlich
in die in Fig. 2 untere Position unter der gemeinsamen Achse
3 und wird von einem nicht gezeigten Abstreifer in die Posi
tion der langen Reihe der Packungen 1 gefördert. In dieser
Reihe befindet sich der Deckel am Tubus unten, und der Material
bereich des Tubus oben, aus welchem später durch Faltung der
Boden hergestellt wird, steht noch ungefaltet derart hoch,
daß die Packung 1 oben offen ist. Aus diesen Positionen wird
die jeweilige Packung in Richtung des Pfeiles 11 unter die
allgemein mit 12 bezeichnete Befüllungsanlage gefördert. Nicht
dargestellte Einrichtungen sorgen beispielsweise für das gleich
zeitige Anheben vier exakt in Register zu den Füllrohren 13
angeordneter Packungen zum Umgreifen des auslaufseitigen Teils
14 des Füllrohres 13, wobei nach der Befüllung dieser Einrich
tungen wieder für das Absenken auf die Höhe des Horizontalför
derers gesorgt ist. Weiter in Richtung des Pfeiles 11 werden die
oben noch offenen, jetzt aber gefüllten Packungen unter die
Siegelstation 15 gefördert, dann am rechten Ende um 90° gewen
det, in einen oberen Förderer 16 gebracht, der sich in Rich
tung des Pfeiles 17 bewegt. Hierbei werden die Packungen von
einer Nockeneinrichtung 18 mit der letztlich gewünschten Boden
form versehen, d.h. abstehende Dreiecklappen werden umgelegt,
angedrückt und verschweißt, so daß schließlich eine gefüllte
und beidseitig geschlossene, tubusförmige Packung über einen
Förderer 19 abgefördert werden kann.
Die vorstehende Erläuterung der Herstellungs- und Füllmaschine
für Flüssigkeitspackungen macht verständlich, daß die Befül
lungsanlage 12 als Teil wirkt und entsprechend synchron ange
trieben arbeitet. Die Befüllungsanlage 12 weist im wesentlichen
eine horizontal angeordnete Speiseleitung 20 auf, an deren
einlaufseitigem Ende ein betätigbares Einlaufventil 21 und
an deren gegenüberliegendem Ende ein Vorlaufbehälter 22 mit
oben angeordnetem Belüftungsventil 23 angeordnet ist. Das Fil
ter im Entlüftungsventil 23 ist nicht dargestellt.
Aus Fig. 1 sieht man, wie unter dem Vorlaufbehälter 22 in
der angeschlossenen Leitung 24, die zum Füllrohr 13 führt,
ein Absperrventil 25 angeschlossen ist. Für dessen Antrieb
ist der links daneben angeordnete Luftzylinder 26 vorgesehen.
Betrachtet man Fig. 2, dann blickt man sozusagen bei der Dar
stellung der Fig. 1 von rechts nach links, so daß man die
verschiedenen Füllrohre 13 nebeneinander sieht. Die unter der
Speiseleitung 20 angeschlossenen Absperrventile 25 sind ent
sprechend jedem Füllrohr 13 zugeordnet.
Das jeweilige Füllrohr 13 besteht aus einem einlaufseitigen
Teil 27 mit größerem Durchmesser d 1 und einem darunter ange
ordneten auslaufseitigem Teil 14 mit kleinerem Durchmesser d 2.
Der Übergang zwischen diesen beiden Teilen 14 und 27 erfolgt
durch einen kegelstumpfförmigen Mantel 28.
Ein Kolben 29 in Gestalt einer einfachen Manschette befindet
sich etwa in der Mitte des einlaufseitigen Teils 27 mit dem
größeren Durchmesser d 1 und kann von der Kolbenstange 30 zur
Abgabe einer gewissen Menge Füllgut in Richtung des Pfeiles
31 um den Hub h noch im einlaufseitigen Teil 27 mit dem größe
ren Durchmesser d 1 nach unten bewegt werden. Danach wird er
wieder in die obere Position zurückgezogen.
Am unteren, auslaufseitigen Teil 14 des Füllrohres 13 befindet
sich ein Überdruckventil 32, dessen Feder 33 für seine Ver
schließposition mit einer solchen Kraft sorgt, daß dieses Ven
til 32 nur bei einem Druck von größer 0,2 bar öffnet. Nur bei
diesem Überdruck wird die Kraft der Feder 33 überwunden, so
daß das Ventil 32 öffnet. Dieser Wert von 0,2 bar, der bei
anderen Anlagen selbstverständlich auf andere Werte einge
stellt werden kann, entsteht durch die Flüssigkeitssäule im
Füllrohr 13 bis zum Flüssigkeitsniveau 34 im Vorlaufbehälter
22. Das Überdruckventil 32 ist übrigens mit einer Verkleidung
35 versehen, die man in Fig. 2 wiedererkennt.
Am einlaufseitigen Teil 27 des Füllrohres 13 ist einlaufseitig
oben eine Stirnwand 36 mit einem Befestigungsstutzen 37 ange
bracht, in welchem ein separater Einsatz 38 aus elastischem
Material angeordnet ist. Dieser Einsatz 38 ist hohl ausgestal
tet und gibt eine Innenkammer 39 vor, die während des Betrie
bes als Dampfsperre wirkt, um eine Kontamination des flüssigen
Lebensmittels durch Außenluft zu vermeiden. Der Einsatz 38
hat eine Länge d 3, die größer ist als der Hub h, so daß bei
der Bewegung des Kolbens 29 mit seiner Kolbenstange 30 über
den Hub h kein Teil der Kolbenstange aus dem Innenraum des
Füllrohres 13 über den Einsatz 38 nach oben herausgelangt.
Damit kann die Umgebung oder auch Außenluft keine Teile der
Kolbenstange 30 verunreinigen, die danach in das Füllrohr 13
gelangen.
Am oberen antriebsseitigen Ende der Kolbenstange 30 ist dreh
bar eine Lasche 40 angelenkt, an deren oberer Seite 41 ein
Anlenkpunkt exzentrisch an einem Luftdrehzylinder 42 ange
bracht ist. Dieser Zylinder 42 dreht sich vorzugsweise um 180°
zuerst in der einen Richtung und danach in der anderen Rich
tung, so daß hierdurch im Betrieb die Kolbenstange 30 laufend
eine oszillierende Bewegung macht.
Gestrichelt ist oben rechts neben dem Luftdrehzylinder 42 eine
andere Antriebsmöglichkeit angedeutet, nämlich mit einem Motor
43 und Stift 44, der in einer Kulissenführung 45 eines Hebels
46 verschiebbar ist, wodurch dieser Hebel 46 um das stationäre
Lager 47 drehbar und in Richtung des Doppelpfeiles 48 so auf
und abbewegbar ist, daß wiederum eine ähnliche Lasche wie
die Lasche 40 bei Befestigung an diesem Hebel 46 eine oszillie
rende Auf- und Abbewegung der Kolbenstange 30 bewirken würde.
Der Unterschied der beiden Antriebsarten liegt darin, daß der
Anlenkpunkt 41 der Lasche 40 im Falle des Luftdrehzylinders
42 schwieriger verstellbar ist (wenn andere Hübe eingestellt
werden sollen) als bei der rechten gestrichelten Darstellung.
Dort genügt nämlich eine Verschiebung des Motors 43 in Rich
tung des Pfeiles 49 rechts oder links um den Hub kleiner oder grö
ßer zu machen.
Am Vorlaufbehälter 22 mündet oben tangential eine Zuführlei
tung 50 für Reinigungsmittel, welche über ein Zulaufventil
51 abgesperrt werden kann.
Das Einlaufventil 21 wird durch eine nicht dargestellte Sonde
gesteuert, welche das Einlaufventil 21 öffnet, wenn das Flüs
sigkeitsniveau 38 unter eine bestimmte Marke abfällt; und
schließt, wenn die Flüssigkeitshöhe 34 über die vorher einge
stellte Marke ansteigt.
Der Betrieb des normalen Befüllens erfolgt derart, daß das
Einlaufventil 21 geöffnet wird und Füllgut in Richtung des
Pfeiles 52 in die Speiseleitung 20 einläuft. Nach Füllen der
Speiseleitung 20 steigt die zu befüllende Flüssigkeit langsam
bis auf die Füllhöhe 34 im Vorlaufbehälter 22. Werden die Ab
sperrventile 25 geöffnet, dann füllen sich auch die Füllrohre
13. Das Entlüftungsventil 23 ist während des Betriebes offen.
Etwa eingeschlossene Luft im System entweicht nach oben in
den Vorlaufbehälter 22 und von dort durch das Entlüftungsven
til 23 in die Atmosphäre.
Der Kolben 29 bestimmt über seinen Hub h den Ausstoß. Diese
einfache Manschette benötigt keine aufwendige Führung, da eine
sehr große Flexibilität vorhanden und auch für den Betrieb
zulässig ist. Beim Ausstoß von Füllgut durch die Bewegung des
Kolbens 29 in Richtung des Pfeiles 31 um den Hub h nach unten
entsteht der oben beschriebene Überdruck, die Kraft der Feder
33 wird überwunden, das Überdruckventil 32 öffnet, und die
Packung 1 wird gefüllt. Danach fährt der Kolben 29 wieder in
die in Fig. 1 dargestellte Position zurück. Wenn er still
steht, kann am Rand der Manschette Flüssigkeit infolge des
Druckes von 0,2 bar von oben nach unten vorbeifließen. Die
sich hierdurch ansammelnde Flüssigkeit im auslaufseitigen Teil
14 des Füllrohres 13 wird durch das Überdruckventil 32 abge
sperrt, denn dieses ist geschlossen. Die Öffnung erfolgt, wie
gesagt, erst durch die Abwärtsbewegung des Kolbens 29 gemäß
Pfeilrichtung 31.
Beim Rückhub des Kolbens 29 nach oben strömt die Flüssigkeit
am Rand der Manschette über die Seite über, so daß sich der
Raum über dem Überdruckventil 32 bis unter den Kolben 29 wie
der füllt.
Der Betrieb der Reinigung wird nun nach Beendigung des Füll
vorganges beschrieben. Es wird angenommen, daß die Speiselei
tung 20 leer ist. Das Einlaufventil 21 wird geschlossen. Statt
dessen wird das Zulaufventil 51 für Reinigungsflüssigkeit ge
öffnet, die dann durch die Leitung 53 in die Zuführleitung
50 und in den Vorlaufbehälter 22 tangential eintritt. Hier
gibt es oben einen Wirbel mit gutem Reinigungseffekt. Weiter
hin strömt die Reinigungsflüssigkeit dann nach unten in die
Speiseleitung 20 und füllt die Leitung 24 bis über die Ab
sperrventile 25, die in dieser ersten Phase zunächst als ge
schlossen angenommen werden. Die Füllrohre 13 werden zunächst
als leer angesehen, so daß in der ersten Reinigungsphase zu
nächst nur die obere Leitungsführung vollständig gereinigt
wird.
Nachdem dies geschehen ist, werden die Absperrventile 25 ge
öffnet, und spätestens jetzt muß das Einlaufventil 21 geschlos
sen sein. Die Reinigungsflüssigkeit strömt jetzt nach unten
in die Füllrohre 13, über den Kolben 29, an der Manschette
vorbei nach unten in den auslaufseitigen Teil 14 des Füllroh
res 13. Während der Reinigung arbeiten die Kolben 29 übrigens,
indem sie ihre oszillierende Auf- und Abbewegung durchführen.
Die einzige und wenig aufwendige Montage für den Reinigungsbe
trieb besteht darin, daß das Überdruckventil 32, wie es auch
bei bekannten Einrichtungen bisher der Fall war, von Hand ent
fernt, gereinigt und später wieder anmontiert wird. Während
der zweiten Reinigungsphase der Füllrohre 13 sind die auslauf
seitigen Enden der Füllrohre 13 über nicht dargestellte Lei
tungen gemeinsam mit einem Rücklaufrohr verbunden. Die Reini
gungsflüssigkeit strömt also durch die Füllrohre 13 nach un
ten und über die Rücklaufrohre in die nicht dargestellte Spei
seanlage zurück.
Claims (7)
1. Anlage zum Befüllen von Packungen (1) mit fließfähigem Füll
gut, wobei ein ausgangsseitig mit einem Überdruckventil
(32) versehenes Füllrohr (13) mit Kolben (29) und Kolben
stange (30) eingangsseitig mit einer Speiseleitung (20)
verbunden ist, dadurch gekennzeichnet,
daß die Speiseleitung (20) mit einem über ihr angeordneten
Vorlaufbehälter (22) verbunden ist, der an eine Zuführlei
tung (50) für Reinigungsmittel mit Zulaufventil (51) ange
schlossen ist, in der Leitung (24) zum Füllrohr (13)
hin ein Absperrventil (25) vorgesehen ist und daß das Über
druckventil (32) durch eine Feder (33) vorgespannt schließ
bar ist.
2. Anlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß am ein
laufseitigen Ende der Speiseleitung (20) ein Einlaufventil
(21) angeschlossen ist, welches von einer am Vorlaufbehälter
(22) angeordneten Sonde zum Abfühlen des Füllniveaus (34)
im Vorlaufbehälter (22) ansteuerbar ist (Fig. 2).
3. Anlage nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß
die Zuführleitung (50) für Reinigungsmittel tangential in
die Umfangswandung des Vorlaufbehälters (22) in dessen obe
rem Teil einmündet.
4. Anlage nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekenn
zeichnet, daß der Vorlaufbehälter (22) oben mit einem vor
zugsweise ein Filter aufweisenden Entlüftungsventil (23)
versehen ist.
5. Anlage nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Speiseleitung (20) für Füllgut mit einer
Reihe von Absperrventilen (25) mit jeweils nachgeschaltetem
Füllrohr (13) verbunden ist (Fig. 2).
6. Anlage nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekenn
zeichnet, daß der einlaufseitige Teil (27) des Füllrohres
(13) einen größeren Durchmesser (d 1) als sein auslaufseiti
ger Teil (14) hat (d 2) und daß der vorzugsweise als Manschet
te gestaltete Kolben (29) im einlaufseitigen Teil (27) vor
gesehen ist (Fig. 1).
7. Anlage nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Kolbenstange (30) im einlaufseitigen Teil
(27) des Füllrohres (13) angeordnet und an der einlaufseitig
angeordneten Stirnwand (36) des Füllrohres (13) mittels
eines separaten Einsatzes (38) gelagert ist (Fig. 1).
Priority Applications (6)
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---|---|---|---|
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