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Steuerungsvorrichtung für die Zapfstellen an Flaschenfüllmaschinen
Zweck der Erfindung.ist es, bei Flaschenfüllmaschinen, besonders solchen, deren
in größerer Anzahl angeordnete Zapfstellen durch Maschinenantrieb gesteuert werden,
bei Fehlen oder Brechen der Flasche an einer der Zapfstellen das nutzlose Ausfließen
bzw. dessen Fortdauer zu verhindern. Man hat zu diesem Zweck vorgeschlagen, in den
Bewegungsbereich der durch den Flaschenheber anzuhebenden Flasche einen Fühlhebel
zu bringen, der mit einem Zwischenmechanismus verbunden ist, der auf die Bewegungsmittel
des Absperrorgans oder eines diesem vor-oder nachgeordneten Hilfsabsperrorgans im
Sinne des Abschlusses einwirkt. Die bisher bekannten derartigen Einrichtungen haben
einen verhältnismäßig verwickelten Aufbau, auch ergeben sich bei diesen leicht Anlaß
zu Betriebsstörungen und Erschwerung der Bedienung.
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Die Erfindung betrifft eine den oben angegebenen Zwecken dienende
Ausbildung der Steuerungsvorrichtung für durch Maschinenkraft und auch von Hand
zu steuernde Flaschenfüllapparate, bei denen die Mängel der bekannten Vorrichtungen
dadurch vermieden sind, daß der zur Steuerung des den Ausfluß an der Füllstelle
beherrschenden Abschlußorgans dienende Hebel an Stelle eines festen Schwingzapfens
seine Stützstelle an einem senkrecht verschiebbaren Stützkörper hat, welcher sich
mit seiner unteren Fläche auf die Halsmündung der zu füllenden Flasche stützend
aufsetzt, so daß die Abstützung des Steuerhebels beim Fehlen oder Brechen einer
Flasche unwirksam wird und das Abschlußorgan durch eine in gleicher Richtung wie
der Üffnungsdruck auf den Steuerhebel wirkende Feder geschlossen wird.
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Vorzugsweise ist der Steuerhebel unmittelbar an dem äußeren, durch
eine Stopfbüchse geführten Ende eines das Absperrorgan der betreffenden Füllstelle
bildenden Kolbenschiebers um einen Zapfen schwingbar angebracht, auf welchem Kolbenschieber
die am Steuerhebel entgegengesetzt zur Üffnungsrichtung wirkende Feder im Sinne
des Schieberschlusses einwirkt, wenn der jenseits dieses Schwingzapfens liegende
Gegenarm des Steuerhebels entweder an einem festen Anschlag seine Stütze findet
oder durch den durch mechanische :Mittel oder von Hand hervorgebrachten Steuerdruck
entgegen dem Drehsinne des Federzuges an dem Hebel bewegt wird.
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Das Aufsetzen des Stützkörpers auf die Endfläche des Flaschenhalses
wird vorzugsweise durch eine den üblichen Dichtungsmuffen der Zapfstellen ähnlich,
aber mit dein Stützkörper höhenbeweglich ausgebildete Muffe bewirkt, welche von
dem Füllrohr der Zapfstelle beweglich durchsetzt wird und in bekannter Weise außer
der unteren Gummidichtung noch eine Gummidichtung an seiner
oberen
Fläche hat, die sich um die Anschlußstelle des Füllrohrs unter dem Druck der vom
Flaschenheber angehobenen Flasche abdichtend anlegt.- .
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Eine weitere Eigentümlichkeit des Erfindungsgegenstandes besteht in
einer besonderen Ausbildung des vorzugsweise das Absperrorgan bildenden Steuerschiebers,
indem der eigentliche, das Ende der Kolbenschieberstange bildende Abschlußteil dieses
Absperrorgans von einem mit der Stange verschiebbaren Weichgummipfropfen ausgebildet
ist, der beim Abschluß durch den axialen Druck der Kolbenschieberstange in einer
zylindrischen Kammer in radialer Richtung ausgedehnt und dadurch an die in diese
Kammer mündenden Flüssigkeitsöffnungen abschließend angedrückt wird.
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Auf der Zeichnung sind die Hauptteile der der Erfindung entsprechenden
Steuervorrichtung in Abb. i bis 4. in vier verschiedenen Steuerstellungen in senkrechtem
Schnitt schematisch dargestellt.
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Abb. 5 zeigt schematisch die entsprechenden Stellungen der Nockenrollen
der zugehörigen Steuernockenleiste.
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Abb. 6 stellt im einzelnen teils in Ansicht, teils im Längsschnitt
die vorzugsweise verwendete Form des Abschlußteils des Steuerschiebers in Offenstellung,
Abb.7 ebenso in geschlossener Stellung dar.
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Die verschiedenen Zapfstellen der z. B. nach Art der bekannten selbsttätigen
rotierenden Flaschenfüller ausgebildeten Füllmaschinen sind an einem gemeinsamen
Vorratsbehälter i angeschlossen, der zugleich als Träger des Gestellkörpers der
einzelnen Füllstellen dient. Dieser besteht aus einem vom Füllkanal 2 durchsetzten
Zapfstutzen 3, an dessen Oberseite sich ein senkrechtes Kolbenschiebergehäuse 4
anschließt, das in einer zylindrischen, auf ihrem unteren Ende den Kanal 2 durchsetzenden
Bohrung den Kolbenschieber 5 enthält, der durch eine Stopfbüchse 6 nach außen geht
und am oberen Ende eine Verbindungsgabel ? trägt, in der der Steuerhebel 8 um einen
Zapfen g schwingbar gelagert ist.
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Am einen Ende des Steuerhebels greift das obere Ende einer Schließfeder
io mit abwärts gerichteter Zugkraft an. Das andere Ende des Hebels geht durch einen
senkrecht geführten Führungsschlitz i i hindurch, welcher in dem senkrechten Teil
eines winkelförmigen, am Kolbenschiebergehäuse 4 seitlich angebrachten Gestenarmes
12 ausgespart ist, und trägt jenseits dieser Führungsstelle eine Nockenrolle 13,
auf welche eine Nockenleiste 14 einwirkt, welche, wie bei solchen Flaschenfüllmaschinen
meist üblich, stillsteht, während der die einzelnen Füllstellen tragende Maschinenkörper
um eine zur Nockenleiste konzentrische, senkrechte Achse sich dreht. .
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Zwischen dem den Führungsschlitz i i enthaltenden senkrechten Teil
des Gestenarmes 12 und dem Kolbenschieber 5 ist in dem Gestellarm eine zweite, senkrechte
Führungsbahn 15 ausgespart, in welcher die obere, flach vierkantige Leiste 16 des
Stützkörpers in senkrechter Richtung beweglich angeordnet ist. Das untere Ende dieser
Leiste findet zunächst an der unteren Grenze seiner Bewegungsbahn einen Anschlag
an dem in der Bewegungsbahn dieser Leiste befindlichen Füllstutzen 17 und ist durch
eine Abkröpfung 18 mit einer unter dem unteren Ende dieses Füllstutzens liegenden
Anschlußmuffe ig mechanisch verbunden. Diese Muffe ist von einer senkrechten Bohrung
2o durchsetzt, durch welche das Füllrohr 21 frei hindurchgeht, welches in der Ausgangsmündung
des Füllkanals 2 am unteren Ende des Füllstutzens befestigt ist.
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Die Anschlußmuffe ig hat auf der Unterseite eine, wie üblich, zum
Zentrieren des Flaschengehäuses dienende hohlkegelförmige Aussparung 22, an deren
oberer Endfläche eine Gummidichtung 23 vorgesehen ist. Ebenso ist die obere gerade
Endfläche der Anschlußmuffe mit einem Gummiring 24 belegt, der sich beim Anheben
der Muffe gegen die untere Endfläche des Füllstutzens 17 abdichtend anlegt.
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Die Flasche 25 wird während des Füllvorganges von dem den oberen Abschluß
des Flaschenhebers 26 bildenden Flaschenteller 27 getragen, der sich bei mechanisch
gesteuerten Abfüllmaschinen während der Zwischenzeiten der einzelnen Füllvorgänge
(Abb. i) in gesenkter Lage befindet, so daß die zu füllende Flasche auf diesen Teller
aufgesetzt werden kann. Während dieser Arbeitsperiode der :Maschine liegt auch die
Nockenrolle 13 außer dem Arbeitsbereich der Nockenleiste 14. Unter der Wirkung der
Schließfeder io ist das die Nockenrolle tragende Ende des Steuerhebels 8 angehoben,
so daß dieses Hebelende eine das obere Ende des Führungsschlitzes i i bildende Anschlagfläche
28 berührt. Diese Anschlagfläche bildet in diesem Zustand den Drehpunkt des Steuerhebels,
an dessen längeren Hebelarm die Schließfeder io angreift und dadurch mit seinem
kürzeren Arm in Schließstellung angedrückt hält.
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Bei dem nachfolgendenArbeitsvorgang geht zunächst der Flaschenheber
26 aufwärts, wodurch die Flasche mit ihrer oberen Halsmündung mit der unteren gummibewehrten
Abschlußfläche der Anschlußmuffe ig in Berührung gebracht wird. Bei der Fortsetzung
dieses
Flaschenheberhubes wird die Anschlußmuffe aufwärts bewegt,
bis sie mit ihrer oberen Fläche an die untere Fläche des Füllstutzens 17 zum Anliegen
kommt und der Flascheninnenraum durch die Zwischenwirkung der beiden Gummidichtungen
23 und 24. dicht abgeschlossen wird. Durch diese Bewegung wird die mit der Anschlußmuffe
verbundene Stützleiste 16 soweit angehoben, daß das obere Ende dieser Leiste in
den Hubbereich der Nockenrollenseite des Steuerhebels8 gelangt (Abb. :2)
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Wenn während des nachfolgenden Arbeitsganges die Nockenleiste 14 mittels
der ihren Anfangsteil bildenden Schrägfläche die Nokkenrolle niederdrückt, so stützt
sich hierbei der Steuerhebel auf das obere Ende der Leiste i(1, so daß diese Stelle
nach Art einer festen Lagerung nunmehr den Drehpunkt dieses Steuerhebels bildet
und unter entsprechender Dehnung der Schließfeder io den Kolbenschieber anhebt.
Dadurch wird der vorher durch das untere Kolbenende abgeschlossene Durchgang des
Kanals 2 freigegeben, so daß sich die Füllung der Flasche aus dein Inhalt (fies
Vorratsbehälters i vollziehen kann (Abb. 3).
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Wenn sich während dieser Arbeitsperiode der -Maschine keine Flasche
auf dein Teller des Flaschenhebers befindet, so bleiben die Anschlußmuffe und die
mit ihr verbundene Stützleiste i(; in ihrer unteren Grenzlage. Der Steuerhebel schwingt
dann unter der Wirkung der Anfangsschrägfläche der Nockenleiste unter Anspannung
der Schließfeder ro uni den Zapfen 9 der Verbindungsgabel 7 frei aus. Der Kolbenschieber
5 wird also sogar finit vermehrtem Druck geschlossen gehalten. Wenn eine Flasche
während der Füllung platzt, so wird sie in der Regel unter der Mitwirkung des Schließ-
und Steuerdruckes vollkommen zertrümmert, so daß der Steuerliebel seinen Stützpunkt
an dem oberen Ende der Stützleiste i6 verliert und der Steuerkolben unter der Wirkung
der Schließfeder in die Schlußstellung abwärts bewegt wird (Abb. .1) .
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Der untere, das eigentliche Abschlußorgan des Kolbenschiebers 5 bildende
Endteil besteht vorzugsweise aus einem zylindrischen Weichgunimikörper 29, der am
Stirnende der zylindrischen, metallenen Kolbenschieberstange durch einen dünnen,
zu diesem konaxialen Zapfen 3 0 und einen an dessen unterem Ende mit unterem
hohlen Spielraum angebrachten Kopf 31 befestigt ist. Wie leicht ersichtlich, wird
der Gummikörper beim Aufsetzen auf die untere Endfläche der Kolbenschieberbohrung
in seiner Längsrichtung zusammengedrückt und dehnt sich dementsprechend in radialer
Richtung aus, so daß er gegen die beiderseitigen Einmündungsstellen des Zuflußkanals
2 der Zapfstelle abdichtend angedrückt wird.
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Die dadurch erzielte Abschlußwirkung ist sehr dicht und dauerhaft.
Der das eigentliche Schließorgan bildende Weichgummilc5rper kann mit leichter Mühe
nach Entfernen des verbrauchten Teils durch einfaches Aufstreifen eines Ersatzstückes
auf den Zapfen 30 ersetzt werden.