CN101506086A - 处理机 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种处理机，用于容器(2)如瓶、罐或类似容器，例如涉及一种灌装机，用于将液态灌装物灌装到容器中，该处理机具有至少一个可被驱动得绕垂直机器轴线(MA)回转的转台(12)并且在所述转台上具有用于分别接收一个容器和用于在所述转台转动运动期间在容器供给装置与容器输出装置之间处理该容器的处理站(13，14)。

Description

处理机
本发明涉及一种根据权利要求1的前序部分所述的用于处理容器的处理机。
对于“容器”在本发明的意义上尤其是应理解为瓶、罐、管以及其它容器，它们作为包装物适用于和/或应用于不同类型的灌装物、尤其是液态和/或膏状的灌装物。
对于“处理”在本发明的意义上应理解为处理容器的不同类型，例如在处理机例如构造成冲洗器的情况下对容器进行清洗，在处理机构造成消毒器的情况下对容器进行消毒，在处理机构造成灌装机的情况下对容器进行灌装，在机器构造成贴标签机的情况下对容器进行贴标签和/或印刷，在机器构造成封口机的情况下对容器进行封口和/或密封等等。也可考虑处理的其它类型。
在处理这种包装物或容器时，尤其是在效率高的情况下使用回转结构形式的处理机，确切地说使用具有被驱动得连续地或节拍式地绕垂直机器轴线回转的转台的机器，在该转台上，在转台转动运动期间在容器入口与容器出口之间在处理站上进行容器的处理。处理站在此绕垂直机器轴线以均匀的角度距离分布地设置。因为容器的处理在转台转动运动期间在容器入口与容器出口之间进行，所以原则上仅转台转动运动的一个小于360°的角度区域供处理使用，这就是说即使在优化的情况中该角度区域也大致处于330°的数量级内。
在如对于回转结构形式的处理机所要求的高效率的情况下，转台转动运动的供处理使用的这种受限制的角度区域导致转台直径极其大，以便在效率高的情况下、由此在转台转速高的情况下可实现足够的处理行程。因此例如在具有较高效率的灌装机中处于7.5m数量级内的转台直径是完全普遍的。
本发明的任务在于，提出一种处理机，该处理机在构型紧凑和位置需求低的情况下允许以高效率处理容器，确切地说在工作可靠的结构构型的情况下处理。为了解决该任务，按照权利要求1来构造处理机。
本发明的特征在于，处理站在至少一个可被驱动得绕垂直机器轴线回转的转台上不是如在传统处理机中普遍的那样设置在唯一一个处理平面或处理层中，而是设置在至少两个处理平面中，这些处理平面沿垂直方向、即沿机器轴线的轴线方向彼此相对错位地、即彼此叠置地设置。
为每个处理平面设置一个容器入口以及一个容器出口，所述容器入口和容器出口于是与不同的处理平面相应地也沿垂直方向彼此相对错位，确切地说例如是这样的：全部容器入口以及全部容器出口分别沿垂直方向直接彼此叠置地设置并且由此可由一个公共的输送和/或传递元件、例如由一个公共的输送星轮装置构成，在该输送星轮装置上在与处理平面相应的不同平面上设置有容器接收部。
本发明主要提供这样的优点：通过在多个处理平面或处理层中处理容器，在处理机的构型紧凑的情况下并且尤其是也在转台直径可接受的情况下可实现高效率，并且尤其是各个处理平面和那里的处理站以及容器入口和容器出口可用已经经受住考验的技术来实施。
容器与不同的处理平面相应地已经在不同的沿垂直方向彼此相对错位的平面中输入给处理机或具有该处理机的设备并且也在不同的沿垂直方向彼此相对错位的平面中从处理机或具有该机器的设备输出。在处理机外部进行容器流在不同平面中为此必需的分布或从不同平面为此必需的聚集，由此主要得到该机器的简化且工作非常可靠的结构。
进一步构型是从属权利要求的主题。下面通过附图借助于实施例来详细描述本发明。附图表示：
图1用于对呈瓶形式的容器进行处理、即在所示实施形式中用于灌装和封口的设备的示意性俯视视图；
图2在不同处理平面中设置在一个转台上的两个处理站或灌装站各连同一个容器的示意性视图；
图3配置给不同处理平面的两个灌装元件各连同一个对于每个处理平面独立的储存罐的简化示意性视图。
在这些图中，1是一个用于处理呈瓶形式的容器2的设备，这些容器在所示实施形式中由塑料(例如PET)构成并且在其瓶颈或容器颈上在容器嘴部2.1下方制造有一个突出的容器法兰2.2。
设备1在所示实施形式中用于用液态灌装物灌装容器2并且用于接着对这些容器2封口。为此目的，设备1主要具有一个呈灌装机3形式的处理机以及两个封口机4和5。为了在设备1的构型尽可能紧凑并且位置需求尽可能低的情况下对于该设备并且特别是也对于灌装机3获得高效率，容器2的灌装同时在两个沿垂直方向彼此叠置地设置的处理平面E1和E2中进行。容器2为此分别作为单道容器流通过两个输送装置6和7在不同的沿垂直方向彼此相对错位并且与处理平面E1和E2相应的平面中输入给一个由输送星轮装置8构成的容器入口。为了解释清楚，两个输送装置6和7在图1中这样表示：这些输送装置在设备1的俯视图中彼此间夹有一个角度。但在实际的实施形式中，输送装置6和7例如沿垂直方向彼此叠置地设置，其中，输送装置6配置给上面的处理平面E1，输送装置7配置给下面的处理平面E2。
输送星轮装置8主要包括两个沿垂直方向彼此叠置地设置并且被驱动得绕一个公共垂直轴线回转的输送星轮9和10，这些输送星轮中的输送星轮9配置给上面的处理平面E1，输送星轮10配置给下面的处理平面E2。一个转速受控制的驱动马达11用于共同驱动两个输送星轮9和10，该驱动马达与灌装机3的被驱动得绕垂直机器轴线MA回转的转台12同步地驱动这些输送星轮。
在转台12的圆周上在两个沿垂直方向彼此相对错位的处理平面E1和E2中分别构成多个处理或灌装位置13(在上面的处理平面E1中)或14(在下面的处理平面E2中)。在所示实施形式中，上面的处理平面E1中的处理位置13的数量等于下面的处理平面E2中的处理站14的数量，在每个平面中，处理站13或14分别绕轴线MA以均匀的角度距离分布地设置，确切地说例如是这样的：在每个处理站13下方存在一个处理站14。全部处理站13和14在所示实施形式中构造得相同并且用于灌装相同的瓶或容器2，这就是说每个处理站13或14包括一个用于将液态灌装物受控制地输出到位于该处理站上的对应容器2中的灌装元件15以及一个容器承载件16，对应容器2在其容器法兰2.2上悬置着保持在该容器承载件上，由此，该容器以其容器嘴部2.1位于灌装元件15下方或者位于构造在该灌装元件上的用于液态灌装物的输出孔下方。处理平面E1和E2例如是容器承载件在灌装期间所处的平面。
灌装元件15可用不同方式构造，确切地说例如用于自由射流灌装，在该自由射流灌装中，对应容器2以其容器嘴部2.1与灌装元件15或者与构成在灌装元件15下侧上的输出孔间隔开，或者用于这样的灌装、尤其是也用于背压灌装，在该灌装中，对应容器2以其容器嘴部例如通过容器承载件16受控制地抬高到密封位置中而靠置在灌装元件15上。灌装过程或灌装元件15的其它构型也可以，例如使用具有灌装管的灌装元件15。
处理站13和14的灌装元件15通过液体连接装置17和18与一个用于液态灌装物的对于全部处理站13和14公用地设置在转台12上的储存罐19(例如环形储存罐)处于连接。储存罐19在此位于处理站13的灌装元件15的输出孔上方的高度上，由此位于明显在下面的处理站14的灌装元件15的输出孔上方的高度上。在液体连接装置17和18中为处理站13和14的每个灌装元件15单独设置有一个流量计20，确切地说例如呈磁感应式流量计的形式。借助于由这些流量计提供的信号与体积相关地控制每个处理站13或14上的灌装过程。
另外，给上面的处理平面的处理站13和下面的处理平面的处理站14配置多个环形通道21或22，这些环形通道与灌装过程的对应类型相关地具有不同的功能，例如用作真空通道、回气通道、蒸汽通道等等。
通过输送装置6或7输入的每个容器2通过配置给该输送装置或相应的处理平面E1和E2的输送星轮9或10到达一个处理站13(通过输送装置6输入的容器2)或一个处理站14(通过输送装置7输入的容器2)。在转台12的转动运动A的处于灌装机3的由入口星轮装置8构成的容器入口与由输送星轮装置23构成的容器出口之间的角度区域上，容器2体积受控制地被灌装，然后从处理站13或14在输送星轮装置23上被取下。该输送星轮装置也包括两个沿垂直方向彼此叠置地设置并且绕一个公共垂直轴线被驱动的与输送星轮9和10相应的输送星轮，另外，在所述与输送星轮9和10相应的输送星轮上，容器2则布置在两个不同的沿垂直方向彼此叠置地设置并且与两个不同的处理平面E1和E2相应的平面中。
上面的平面E1的容器2为了封口而通过输送星轮装置23到达封口机4或者在那里构成的处理站，然后在封口之后通过一个构成设备1的容器出口的输送星轮24输入给一个用于运走已灌装并且已封口的容器2的输送装置25。在下面的处理平面E2的处理站14上灌装并且在输送星轮装置23的下面的输送星轮上传递的容器2从那里为了封口而传送给封口机5或者该机器的处理站，然后通过一个输送星轮26输入给一个用于运走的输送装置27。
为了在将一个公共的储存罐19用于上面的处理站13和下面的处理站14的灌装元件15的情况下补偿地势上的高度差，在液体连接装置18中设置有一个相应的元件18.1。优选该元件18.1对于处理站14的全部灌装元件15公用地设置。但原则上也存在可能性：对于处理站14的每个灌装元件15分别设置一个独立的元件18.1。也可实施这样的解决方案：在这些解决方案中，每个元件18.1被设置用于一组灌装元件15。
元件18.1例如可涉及节流器，该节流器衰减由于地势上的高度差而不同的能量含量。也可涉及流量调节阀或流量限制阀。优选全部元件18.1在其作用方面可手动地或通过(中央)遥控装置来调节。
如在各个处理站13和14上一样，容器2在所示实施形式中分别在其容器法兰2.2上悬置着保持在承载地或引导地与这些容器共同作用的全部元件上，这就是说尤其也保持在输送装置6、7、25、27上、输送星轮装置8和23上或者那里的输送星轮上、封口机4和5的处理站上以及输送星轮24和26上。
图3示出了灌装机3的一个构型的非常示意性的视图，该构型与图2中所示实施形式的区别仅在于，给每个处理平面E1和E2配置一个独立的储存罐19，由此，对于两个处理平面得到地势上相同的高度。
前面已经借助于一个实施例对本发明进行了描述。不言而喻，可进行变化以及变型，而由此不偏离本发明所基于的发明构思。因此，例如处理站也可设置在两个以上沿垂直方向彼此叠置地设置的处理平面中和/或被构造用于与容器2的灌装不同的处理，例如用于对容器2清洗和/或消毒等等。另外，原则上也存在可能性：在处理平面中处理不同类型和/或尺寸的容器2和/或在处理平面中设置不同的处理。
参考标号清单
1         用于处理容器的设备
2         容器
2.1       容器嘴部
2.2       容器法兰
3         灌装机
4，5      封口机
6，7      输送装置
8         输送星轮装置
9，10     输送星轮
11        驱动马达
12        灌装机3的转台
13，14    转台12上的处理站
15        灌装元件
16        容器承载件
17，18    液体连接装置
18.1      用于补偿地势上不同的高度的元件，优选可调节
19        储存罐
20        流量计
21，22    环形通道
23        输送星轮装置
24        输送星轮
25        输送装置
26        输送星轮
27        输送装置
A         转台12的旋转方向
E1，E2    处理平面或处理层
MA        机器轴线

Claims (24)

1.处理机，用于容器(2)如瓶、罐或类似容器，该处理机具有至少一个可被驱动得绕垂直机器轴线(MA)回转的转台(12)并且在所述转台(12)上具有用于分别接收一个容器和用于在所述转台(12)转动运动期间在容器供给装置(8)与容器输出装置(24)之间处理该容器的处理站(13，14)，其特征在于：这些处理站(13，14)在所述转台(12)上设置在至少两个沿机器轴线(MA)的方向彼此相对错位的处理平面(E1，E2)中。
2.根据权利要求1所述的处理机，其特征在于：给每个处理平面(E1，E2)配置一个容器入口(9，10)和/或一个容器出口；这些容器入口(9，10)或这些容器出口与这些处理平面(E1，E2)相应地沿机器轴线(MA)的轴线方向彼此相对错位地或彼此叠置地设置。
3.根据权利要求1或2所述的处理机，其特征在于：这些处理平面(E1，E2)中的处理站(13，14)的数量不同。
4.根据权利要求1或2所述的处理机，其特征在于：这些处理平面(E1，E2)中的处理站(13，14)的数量相同。
5.根据权利要求1至4之一所述的处理机，其特征在于：相邻处理平面的处理站(13，14)分别沿所述转台(12)的圆周方向彼此相对错位。
6.根据权利要求1至4之一所述的处理机，其特征在于：相邻处理平面的处理站(13，14)沿机器轴线(MA)的方向直接彼此叠置地设置。
7.根据权利要求1至5之一所述的处理机，其特征在于：配置给各个处理平面(E1，E2)的容器入口(9，10)和/或容器出口沿所述转台(12)的圆周方向彼此相对错位。
8.根据权利要求1至5之一所述的处理机，其特征在于：配置给这些处理平面(E1，E2)的容器入口和/或容器出口沿垂直方向或沿机器轴线(MA)的方向直接彼此叠置地设置。
9.根据权利要求1至8之一所述的处理机，其特征在于：这些容器入口和/或这些容器出口由输送星轮装置(8，24)构成，这些输送星轮装置在与这些处理平面(E1，E2)相应的不同平面中分别具有用于容器(2)的接收部。
10.根据权利要求9所述的处理机，其特征在于：这些容器入口和/或这些容器出口分别由一个输送星轮(9，10)构成。
11.根据权利要求1至10之一所述的处理机，其特征在于：这些处理站分别具有一个处理头(15)以及一个用于关于该处理头(15)位置精确地保持对应的容器(2)的容器承载件(16)。
12.根据权利要求11所述的处理机，其特征在于：为每个处理平面(E1，E2)的处理头(15)或者为一组这样的处理头(15)分别设置有至少一个公共的通道(21，22)，用于输入或排出气态和/或蒸汽态和/或液态的介质。
13.根据权利要求1至12之一所述的处理机，其特征在于：这些处理站(13，14)被构造用于对容器(2)清洗和/或消毒。
14.根据权利要求1至12之一所述的处理机，其特征在于：这些处理站(13，14)构造成用于用灌装物灌装容器(2)的灌装站；这些处理头是用于将灌装物受控制地输出到容器(2)中的灌装元件(15)。
15.根据权利要求14所述的处理机，其特征在于：给每个处理平面(E1，E2)的处理站(13，14)或灌装元件(15)独立地配置至少一个室或至少一个储存罐(19)，该储存罐用于接收灌装物并且通过液体连接装置(17，18)与所属处理平面(E1，E2)的灌装元件处于连接。
16.根据权利要求14所述的处理机，其特征在于：为至少两个不同的处理平面(E1，E2)的处理站(13，14)或灌装元件(15)公共地设置有至少一个用于接收液态灌装物的储存罐(19)；这些处理平面(E1，E2)的灌装元件通过液体连接装置(17，18)与所述储存罐(19)处于连接。
17.根据权利要求16所述的处理机，其特征在于：在使所述至少两个处理平面(E1，E2)中的下面的处理平面的灌装元件(15)与所述公共的储存罐(19)相连接的液体连接装置(18)中设置有至少一个降低压力的元件，例如节流器(18.1)，例如可调节的节流器。
18.根据上述权利要求之一所述的处理机，其特征在于：在至少一个处理平面(E1，E2)的容器出口上连接有另外的用于处理容器(2)、例如用于对容器(2)封口的装置(4，5)。
19.根据上述权利要求之一所述的处理机，其特征在于：容器(2)通过与这些处理平面(E1，E2)相应并且沿垂直方向彼此相对错位的不同平面中的输送装置(6，7)输入给该处理机和/或在处理之后通过与这些处理平面(E1，E2)相应并且沿垂直方向错位的不同平面中的输送装置(25，27)输出。
20.根据上述权利要求之一所述的处理机，其特征在于：该处理机被构造用于处理呈瓶、尤其是塑料瓶形式的容器(2)。
21.根据上述权利要求之一所述的处理机，其特征在于：该处理机的承载和/或引导容器(2)的功能元件至少部分地这样构造：使得容器(2)在一个构造在容器嘴部(2)区域中的容器法兰(2.2)上悬置着在那里被保持和/或被引导。
22.根据上述权利要求之一所述的处理机，其特征在于：在这些液体连接装置(18)中为每个灌装元件(15)单独地设置有一个流量计(20)，例如磁感应式流量计。
23.根据上述权利要求之一所述的处理机，其特征在于：不同处理平面(E1，E2)的处理站(13，14)被构造用于处理不同类型和/或尺寸的容器(2)。
24.根据上述权利要求之一所述的处理机，其特征在于：不同处理平面(E1，E2)的处理站(13，14)被构造用于对容器(2)的不同处理。
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