CN101489909A - 用于瓶或类似容器的处理机 - Google Patents

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Abstract

用于瓶等容器(2)的处理机，具有至少一个输送元件(6)，具有至少一个在该输送元件上构成的用于在输送元件(6)的运动轨道上在容器入口(4)与容器出口(7)之间处理容器的处理站以及具有在输送元件(6)上的和/或在不与输送元件(6)一起运动的机架上的功能元件，其中，至少一个功能元件构造为可脱开的功能元件(9，16)用于在作用力超过释放力时与输送元件或与机器框架至少部分地脱开或者在至少一个卡锁元件的作用下被定位并止动在其给定位置中，在故障情况下容器(2)或容器的一部分贴靠在该功能元件上或能够贴靠在该功能元件上。

Description

用于瓶或类似容器的处理机
技术领域
本发明涉及一种如权利要求1前序部分所述的处理机。
背景技术
以不同的结构已知容器处理机如灌装机、清洗器、封口机、贴标机等，尤其也以回转结构式机器已知，在这些机器中在绕垂直机器轴线可被驱动回转的转台的圆周区域上设置有多个具有功能元件的处理站，它们适配于对应的处理类型并且与要处理的容器协同作用，例如呈接收或支托容器的元件的形式。经常也在转台外部不与转台一起运动地在机器支架上设置其它的也与容器协同作用的功能元件，尤其是对容器导向的功能元件。
为了所需的运行安全性，尤其是在高效率(每单位时间加工或处理的容器或瓶的数量)时，整个处理机、尤其是与容器协同作用的功能元件以及机器的其它区域的稳定构造是必不可少的。但这在故障时可能导致处理机的损坏，尤其是当容器例如卡紧在回转的转台或设置在那里的功能元件之间或转台其它区域与外部的、不与转台一起旋转的功能元件之间时。
对于玻璃制成的瓶这种问题只以小的程度产生，因为这类容器相对易碎并且产生的碎片通常是小块的并由此可以无问题地向下从相关的处理机中掉出来，而对于金属或塑料如PET制成的宽容器，在故障情况下产生较大问题，因为它们与玻璃容器不同，不是破碎，而且仅变形或走形。这类变形或走形的容器还具有显著的外形尺寸，因此不能通过机器现有的孔或空隙从行走区域或运动区域掉出来。它们反而留在机器中并且可能导致明显的损坏，例如易于容器卡紧在转台的处理站的容器接收部与外部的容器导送装置之间。由于此时产生的力作用，在转台高转速时，这不仅可能导致相关容器接收部的局部有限损伤，而且可能导致在整个机器中相当大的损伤，例如在相邻的容器接收部上以及在整个容器导送装置上。
发明内容
因此，本发明的目的是，提供一种处理机，它可避免上述缺陷。为了实现该目的，按照权利要求1构成一种处理机。
在按照本发明的处理机中，至少一个至少在故障情况下容器贴靠在其上或可贴靠在其上的功能元件可脱开地构造，使得该功能元件尽管在正常运行中以所要求的稳定性保持在输送元件上或者保持在机架的不随输送元件一起运动的部分上，但在故障情况下至少与一个与相关容器协同作用的输送元件区段或机架区段脱开。下面将每个以这种方式构造的功能元件称作“可脱开的功能元件”。
优选所述至少一个可脱开的功能元件是这种功能元件：它在正常运行期间也与容器协同作用，例如接收或支托或引导容器。
本发明的优点是，有效地避免由于在故障情况下产生的负荷对处理机的损伤。
在一优选实施方式中，通过至少一个给定断开位置实现分开，其中该给定断开位置或者在可脱开的功能元件中或可脱开的功能元件本身的一部分中通过材料厚度的减小构成，或者在一个连接元件或连接环节中构成，它将可脱开的功能元件或在故障情况下可脱开的功能元件区段与输送元件或机器框架连接。
当在使用至少一个给定断开位置的情况下实现在故障情况下可脱开的连接时，在高度运行安全性下对于可脱开的功能元件达到在正常运行中的精确定位。本发明的另外的优点是，通过减少受损的构件数量降低了故障情况下的维修成本以及可快速更换损伤构件的可能性。如果对应的给定断开位置在功能元件本身中构成，也得到在节省材料和减轻重量方面的优点。
附图说明
从属权利要求的内容是改进方案。下面借助于附图根据实施例详细解释本发明。附图示出：
图1呈用于以液体灌装物灌装瓶或类似容器的灌装机的形式的回转结构式容器处理机的示意性俯视图，
图2在图1的处理机的回转转台上构成的处理站之一的示意图，连同呈瓶形式的容器和一个外部的容器导向装置，
图3图2的处理站的容器接收部或容器托架的立体细节图，
图4外部的容器导向装置的简化剖面图，
图5外部的容器导向装置的另一实施例的简化剖面图。
具体实施方式
在附图中总体以1标记并且在所示实施方式中构造为灌装机的容器处理机用于处理容器，即用于以液体灌装物灌装瓶形式的容器2。容器2在其容器嘴2.1的区域中各设置有一个径向突出的容器法兰或颈部法兰2.2，容器2竖立地、即以其容器轴线在垂直方向取向地通过输送装置3输送到由入口星轮4构成的容器入口并且由输送星轮4分别逐个地传送给处理站5上，该处理站与多个同类型的处理站5一起设置在绕垂直的机器轴线在箭头A的方向上被驱动回转的转台6的周边上。已处理、即已灌装的容器2在构成容器出口的出口星轮7上被从处理站5取出并被传送给用于输出的输送装置8。在所示实施方式中容器2由塑料例如PET制成。
每个处理站5具有一个容器托架9，对应的容器2在处理期间在转台6的处于容器入口与容器出口之间的旋转运动角度区域上悬置地保持在该容器托架上，具体说当处理机1实施为灌装机时是这样的：每个容器2以其容器嘴2.1位于处理站5的另一功能元件的下方，即功能元件10的下方。
每个容器托架9以关于垂直的机器轴线MA处于径向内部的区段9.1以适合的方式固定在转台6上并且在关于垂直的机器轴线MA处于径向外部的区段9.2上形成一个接收口11，该接收口关于机器轴线MA在径向外部是敞开的并且在该接收口上对应的容器2以其法兰2.2支承在区段9.2的上侧面上。每个容器托架9与其两个区段9.1和9.2一体地由适合的材料制成，例如作为金属材料或塑料制成的成型件。
在此在所示实施方式中，区段9.1形成一个中间的、块式的部分区段9.1.1以及两个壁区段9.1.2，该部分区段用于将容器托架9固定(例如通过螺纹连接或夹紧)在转台6上，这些壁区段在两个相互对置的侧上并在背离接收口11的背侧上搭接中间的部分区段9.1.1，但也在于区段9.1或部分区段9.1.1相接的部分长度上由间距地搭接区段9.2。壁区段9.1.2在每个容器托架9的背侧上通过一连接条式的部分区段9.1.3过渡到部分区段9.1.1中，由此得到两个分别在区段9.1的上侧和下侧上敞开的空隙12，它们还沿着壁区段9.1.2在这些壁区段与部分区段9.1.1之间延伸。连接条式的部分区段9.1.3的纵向延伸平行于接收口11轴线并由此在容器托架9已装配的情况下中平行于机器轴线MA取向。
在部分区段9.1.1的面对接收口11的前侧上，在中间，通过连接条9.3连接区段9.2或两个构成该区段的两个叉臂13，该连接条又以纵向延伸平行于接收口11的轴线并由此在容器托架9已装配的情况下平行于机器轴线MA取向并且在所示实施方式中在容器托架9的整个高度上延伸，这些叉臂在其自由的、即远离区段9.1的端部的区域中在它们之间形成接收口11并且通过缝隙状的空隙14相互分开。该空隙在接收口11与连接条9.3之间延伸，具体说在一个平面中，该平面在容器托架9已装配的情况下是一个相对于机器轴线MA在径向上的垂直平面。
如图3所示，两个叉臂13在其下侧面上平坦地或者基本平坦地构造并且在其上侧面上多级地构造，具体说具有部分区段13.1，该部分区段限界接收口11并具有小厚度；具有接在该部分区段上、与该部分区段13.1相比厚度较大的部分区段13.2和接在该部分区段13.2上的、厚度等于或大致等于容器托架9在区段9.1上所具有的那个厚度的部分区段13.3。部分区段13.3分别通过连接条9.3过渡到部分区段9.1.1中。部分区段13.1与13.2之间的阶梯形过渡部形成用于在接收口11边缘区域中支承在部分区段13.1上侧面上的对应容器法兰2.2的周面的贴靠面15。
连接条9.3这样构造，使得空隙12也在部分区段9.1.1与区段9.2或对应的部分区段13.3之间一直延伸到连接条9.3。这样选择连接条9.3的宽度，使得该连接条在区段9.1与区段9.2之间或在区段9.1与每个叉臂13之间形成给定断开位置。在考虑为制造容器托架9所使用的材料的特性的情况下，连接条9.3这样实施，使得容器托架9在无故障运行中具有必要的稳定性，在可能发生的、尤其也在转台6的周向上引起过高的力作用于容器托架9或其叉臂13上的故障的情况下，在由连接条9.3形成的给定断开位置上发生断开，由此发生至少一个叉臂13与部分区段9.1的分开。为了提高由连接条9.1构成的给定断开位置的有效性，空隙12和14分别这样实施，使得它们在连接条9.3区域中楔形收缩，以产生对于规定的使用情况极其有利的缺口作用。
可能导致对容器托架9的作用力提高的故障例如是在转台6的处于容器入口与容器出口之间的旋转运动角度区域上容器2在容器入口或容器出口上卡紧以及容器2在对应的容器托架9与外部导向装置16之间卡紧。不随转台6一起旋转的外部导向装置16主要由导向元件17组成，该导向元件通过多个保持架18与处理机1的未示出的机架连接。
尤其如图4所示，导向元件17在所示实施是中两体地构成，具体说由图4中下部的环形的区段17.1和图4中上部的环形的区段17.2组成，在下部的环形区段上设置有保持架18，上部的环形区段在所示实施方式中也构造为扁平的环，它的表面设置在垂直于机器轴线MA的平面中。区段17.2在内侧形成一个同心地围绕机器轴线MA的圆环形的导向面19，该导向面用于容器2，在其容器外表面上在法兰2.2下方。区段7.2以上侧面构成另一用于每个容器的法兰2.2的下侧面的导向面20。区段17.2通过剪切销21与位于下面的区段17.1连接。这些剪切销21这样实施，使得它们形成一个给定断开位置，由此当作用于区段17.2上的力例如由于故障而超过在正常运行中产生的力时通过剪切销21的断裂和/或剪切实现区段17.2与区段17.1的脱开。这类故障例如也是容器2在容器入口上或容器出口上在容器导向装置16与另一最好回转的功能元件例如处理机1的容器托架9之间卡紧或者一个或多个容器2在转台6的处于容器入口与容器出口之间的旋转运动角度区域中在容器导向装置16与从属的容器托架9之间卡紧。
角度17.2优选是分段的，即，它由多个在转台6旋转方向A上相接的、分别部分圆弧形地构成的弓形段组成，其中的每个弓形段通过至少一个剪切销21保持在区段17.1上。
上面借助于一些实施例描述了本发明。显然，大量的变化和改型是可行的，不会因此而偏离本发明所基于的发明构思。
尤其可行的是，给定断开位置在接收部9上或在容器导向装置16上与上述不同地构成和/或这样的给定断开位置也设置在其它的与容器2协同作用的功能元件上，例如设置在灌装过程期间插入容器中的灌装管上，在灌装元件的在灌装过程期间与容器2处于密封位置中的部分上等。但在任何情况下这样构造给定断开位置：通过这些给定断开位置可以传递在正常的无故障运行中出现的力和/或力矩并且当在故障情况下负荷提高时才在对应的给定断开位置的区域中分开。
此外在本发明范围内也规定，按照本发明的给定断开位置也设置在这样的容器处理机上：它们不具有处于外部的、不回转的导向元件17。通过这种做法例如可以明显减少运行故障的影响，在这些运行故障中塑料容器卡紧在入口星轮或出口星轮中。
在本发明范围内同样规定，功能元件或接收功能元件的元件这样构成：功能元件通过卡锁元件在其给定位置中止动。在此还规定，功能元件通过卡锁元件的作用能够可靠地、没有位态改变地承受在正常运行期间出现的力，但在故障情况下为了避免更大的损伤而(能够)退缩。
在排除故障的范围内，退缩的功能元件可以再被置于其给定位置中，在那里它通过卡锁元件被重新位态正确地定位和止动。
如图5中简化示出的那样，这些卡锁元件例如可以是被弹簧加载的元件，如专业人员所公知的那样。也可以是至少部分地可弹性变形的元件。
通过使用卡锁元件还得到的优点是，可以非常容易地更换功能元件，其中在特别有利的构型中甚至在产生故障后可以放弃使用工具。
附图标记
1        处理机
2        容器
2.1      容器嘴
2.2      容器法兰
3        输送装置
4        入口星轮
5        处理站
6        转台
7        出口星轮
8        输送装置
9        容器托架
9.1，9.2 容器托架的区段
9.1.1    部分区段
9.1.2    壁区段
10       灌装元件
11       容器托架9上的接收口
12       空隙
13                      叉臂
13.1，13.2，13.3        叉臂13的区段
14                      叉臂13之间的缝隙状的空隙
15                      贴靠面
16                      容器导向装置
17                      导向元件
17.1，17.2              导向元件17的区段
18                      保持架
19，20                  导向面
21                      剪切销
A                       转台6的旋转方向
MA                      机器轴线

Claims (22)

1.用于瓶等容器(2)的处理机，具有至少一个输送元件(6)，具有至少一个在该输送元件上构成的用于在输送元件(6)的运动轨道上在容器入口(4)与容器出口(7)之间处理容器的处理站以及具有在输送元件(6)上的和/或在不与输送元件(6)一起运动的机架上的功能元件，其特征在于，至少一个功能元件构造为可脱开的功能元件(9，16)，用于在作用力超过释放力时与输送元件或与机器框架至少部分地脱开，在故障情况下容器(2)或容器的一部分贴靠在该功能元件上或能够贴靠在该功能元件上。
2.如权利要求前序部分1所述的处理机，其特征在于，至少一个功能元件在至少一个卡锁元件的作用下被定位并止动在其给定位置中，在故障情况下容器(2)或容器的一部分贴靠在该功能元件上或能够贴靠在该功能元件上。
3.如权利要求2所述的处理机，其特征在于，所述至少一个功能元件和/或其接收部这样构造，使得它们在故障情况下可彼此相对移动或相互脱开。
4.如上述权利要求中任一项所述的处理机，其特征在于，所述可脱开或可移动的功能元件(9，16)是这样一个功能元件：它在处理机(1)正常运行中也与容器(2)协同作用。
5.如上述权利要求中任一项所述的处理机，其特征在于，所述至少一个可脱开或可移动的功能元件(9，16)或所述可脱开或可移动的功能元件(9，16)的一个至少在故障情况下与容器(2)协同作用的区段(9.2，17.2)通过至少一个给定断开位置(9.3，21)或至少一个卡锁元件保持在输送元件(6)或机架上。
6.如上述权利要求中任一项所述的处理机，其特征在于，所述可脱开或可移动的功能元件是一个容器托架(9)。
7.如权利要求6所述的处理机，其特征在于，所述容器托架(9)构造得用于分别在容器法兰(2.2)上悬置地保持容器(2)。
8.如权利要求6或7所述的处理机，其特征在于，所述容器托架(9)由一与输送元件(6)连接的第一区段(9.1)和一构成至少一个用于容器(2)的接收部(11)的第二区段(9.2)组成，给定断开位置(9.3)或卡锁元件设置在这些区段(9.1，9.2)之间。
9.如权利要求8所述的处理机，其特征在于，所述容器托架(9)的第二区段(9.2)具有由两个形成所述接收部(11)的叉状元件或叉臂(13)，这些叉臂通过至少一个给定断开位置(9.3)或至少一个卡锁元件与容器托架(9)的第一区段(9.1)连接。
10.如权利要求9所述的处理机，其特征在于，每个叉臂通过一个自己的给定断开位置(9.3)或通过一个自己的卡锁元件与容器托架(9)的第一区段(9.1)连接。
11.如上述权利要求中任一项所述的处理机，其特征在于，所述至少一个给定断开位置(9.3)由连接条式的材料段构成，该材料段的纵向延伸最好在垂直的或接近垂直的方向上取向。
12.如上述权利要求中任一项所述的处理机，其特征在于，所述至少一个给定断开位置(9.3)由至少一个空隙(12，14)构成。
13.如权利要求12所述的处理机，其特征在于，至少一个空隙(12，14)在给定断开位置(9.3)的区域中楔形地收缩。
14.如上述权利要求中任一项所述的处理机，其特征在于，在输送元件(6)上设置有各具有至少一个可脱开的功能元件(9)的多个处理站(5)。
15.如上述权利要求中任一项所述的处理机，其特征在于，所述至少一个给定断开位置通过至少在部分区段(9.1.1，13)中在给定断开位置两侧与给定断开位置一体构成的可脱开功能元件(9)的一减小的材料区域或材料连接条(9.3)构成。
16.如上述权利要求中任一项所述的处理机，其特征在于，所述给定断开位置由至少一个可剪断的、将可脱开的功能元件与输送元件(6)或机架连接的元件构成，例如由一个剪切销(21)构成。
17.如上述权利要求中任一项所述的处理机，其特征在于，所述可脱开或可移动的功能元件是一个不与输送元件(6)一起运动的容器导向装置(16)或者是该容器导向装置(16)的一个形成至少一个容器导向面(19，20)的区段(17.2)。
18.如权利要求17所述的处理机，其特征在于，所述容器导向装置(16)具有多个在输送方向上相接并且各形成至少一个容器导向面(19，20)的区段(17.2)，每个区段(17.2)构造得在故障情况下可脱开或可移动。
19.如上述权利要求中任一项所述的处理机，其特征在于，形成所述至少一个容器导向面(19，20)的所述区段(17.2)或形成所述至少一个容器导向面(19，20)的所述部分区段各通过至少一个剪切销(21)保持。
20.如上述权利要求中任一项所述的处理机，其特征在于，所述输送元件是一个可被驱动绕垂直的机器轴线回转的转台(6)，在转台周边上具有多个处理站(5)。
21.如权利要求17所述的处理机，其特征在于，所述容器导向装置(16)至少在部分长度上围绕转台(6)。
22.如上述权利要求中任一项所述的处理机，其特征在于，它构造为灌装机。
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