CN204824073U - 容器处理装置及容器处理设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种容器处理装置(20)，其用于处理容器(2)。所述容器处理装置(20)包括：步进马达(23)，用于将转数和预定转矩的组合施加到容器密封件(3)，以便通过容器密封件(3)密封容器(2)；及用于控制步进马达(23)的控制单元(21)，即，通过控制步进马达(23)在过载范围中中断步进马达(23)的旋转。

Description

容器处理装置及容器处理设备

技术领域

本实用新型涉及一种容器处理装置，其特别可用于饮料灌装设备进行容器密封。

背景技术

在加工和包装如饮料、清洁剂等的液体产品中使用容器处理装置。其可以是或包括灌装机或饮料灌装设备。在灌装机中，将液体产品注入特别是罐、玻璃瓶或塑料瓶的器皿或容器中。随后，密封器皿或容器。在此，瓶通常通过被置于瓶口的螺纹上的拧紧密封而被密封。

在密封瓶子时存在的问题是，容器处理设备必须实现对容器密封件的转矩的限制。通过限制所述转矩可以避免螺纹或盖的破损。此外，可以避免瓶子密封的过紧，使得以后很难开启。其它的问题是，没有足够坚固地密封瓶子。

根据一种可能，对转矩的限制可以通过电子驱动器实现，其目前大多被实施成复杂的伺服系统。然而，这种技术复杂且昂贵。

对容器密封件的转矩的限制的其它可能性在于安装磁性滑动离合器。这种技术昂贵且不灵活，因为必须改变机械设置。

实用新型内容

因此，本实用新型的目的是，实现一种改进的容器处理装置，其解决前述问题，及特别地可以低成本地可靠简单地密封器皿或容器。

本实用新型的目是实现通过根据本实用新型所述的用于处理容器的容器处理装置。

容器处理装置具有：步进马达，用于将预定的转矩施加在容器密封件，以便通过容器密封件密封容器；以及用于控制步进马达的控制单元，即，提供预定的电流，使得在达到预定的电流时，密封和转矩终止。

达到预定的电流及由此达到所希望的密封转矩，可以通过探测器系统或通过电流参数的测量完成。由此，密封过程可能根据待密封的需要进行延迟结束。

通过前述的容器处理装置，可以设置马达转矩关闭的非常简单的低成本的系统。由此，可以非常低成本地、可靠地且简单地密封器皿或容器。

此外，在容器处理装置中，在容器处理装置运行中在转矩方面不需要进行机械设置。

在一个优选实施例中，步进马达，用于将转数和预定转矩的确定的组合施加到容器密封件，以便通过容器密封件密封容器；及用于控制步进马达的控制单元，即，通过控制步进马达在其过载范围断开步进马达的旋转。

在一个优选实施例中，转数和预定转矩的确定组合的选择取决于容器处理装置的功率，和/或设置用于控制具有或不具有探测器系统的步进马达的控制单元，和/或所述控制单元具有用于限制电流的电流限制器，通过所述电流限制器控制步进马达，和/或通过电流的强度确定预定的转矩，所述控制单元通过所述电流控制所述步进马达。

在一个优选实施例中，预定转矩能够可靠地且完整地加工容器密封件，即，所述容器密封件被推动超出容器的安全环，以预紧容器密封件的瓶口密封件或衬垫密封件；以及在过载保护范围内对步进马达的控制相应于推动容器密封件超出容器的安全环，且容器密封件被布置在预定位置上以密封容器的状态。

在一个优选实施例中，容器处理装置被设计为在容器上放置容器密封件的过程中固定容器，以通过相应地控制控制单元使步进马达相对于固定的容器转动容器密封件。

在一个优选实施例中，容器处理装置被设计为，在用容器密封件密封容器之前，用产品填充容器。

在一个优选实施例中，容器为玻璃瓶或塑料瓶。

在一个优选实施例中，容器密封件包括质保带。

在一个优选实施例中，具有至少一个用于处理容器的容器处理装置。

容器处理装置的有利的其它方案将在具体实施方式中给出。

前述容器处理装置可以是容器处理设备的部分。在此，容器处理装置可以为具有集成密封件的灌装机。此外，容器处理设备包括吹瓶机或清洁机或贴标签机。本实用新型的其它可能的实施方式包括在此前或之后未明确提及的有关实施例的待描述的特征或实施方式的组合。在此，本领域技术人员还可以以独自观点添加用于改善或补充本发明的各基本原型。

本实用新型的其它设计方案为后面描述的本实用新型的实施例的主体。

附图说明

下面，参照附图及根据实施例对本实用新型进行进一步详细说明。附图中：

图1为根据实施例的具有容器处理装置的容器处理设备的示意框图；及

图2为根据实施例的容器处理装置的示意框图；

在图中，在没有另行说明的情况下，相同或功能相同的组件具有相同的标识。

附图标记说明

1容器处理设备

2容器

2A容器口

3容器密封件

10第一容器处理装置

20第二容器处理装置

21控制单元

22调节单元

23步进马达

24输出轴

25工具或密封头

30第三容器处理装置

40第一传输装置

50第二传输装置

60控制装置

P旋转箭头

具体实施方式

图1仅示意性示出用于处理容器2的容器处理设备1。所述容器2可以为玻璃瓶、塑料瓶或罐等。在图1中的所述容器处理设备1中，所述容器2可以由瓶坯(Vorformlinge)制成。当是还未加工完成的及未经容器处理设备1处理的容器时，瓶坯可以由如聚对苯二甲酸乙二酯、聚丙烯等的塑料制成。在图1中已加工的容器2为作为示例的可在其内灌装产品的瓶子。特别地，所述产品可以是饮料、清洁剂等。在图1中的容器2通过特别具有质保带的容器密封件3密封。如果有质保带，则所述质保带在原始密封的容器2中与容器密封件3固定连接。然而，当打开容器2时，质保带至少部分地从容器密封件3脱开，即，所述质保带之后不再或仅可以通过很高的成本与在初始状态下的容器密封件3连接。

在图1中，容器处理设备1包括第一容器处理装置10、第二容器处理装置20和第三容器处理装置30以及第一传输装置40、第二传输装置50和控制装置60。所述第一容器处理装置10例如可以是用于由瓶坯制造容器的吹瓶机。第二容器处理装置20例如可以是将产品注入容器2的灌装机，且具有利用容器密封件3密封容器2的密封机(Verschlieβer)，如在下面继续进行详细描述的。第三容器处理装置30可以例如是给容器2贴标签的贴标签机或用于清洁已注满或已密封的容器2的清洁机，或用于包装容器2的包装机，特别是在货柜(Gebinde)内装入确定数量的容器2，例如，六个容器2。也可能是容器处理装置10、20、30的其它设计方案。

第一和第二传输装置40、50在各容器处理装置10、20、30之间传输容器2。由此，每个传输装置40、50用于将容器2传输到容器处理装置10、20、30的一个和/或从容器处理装置10、20、30的一个中移出。优选地，所述第一和/或第二传输装置40、50可以被实施成运输夹紧件(Transportklammerstern)或套装星件(Garniturenstern)执行。控制装置60控制第一至第三容器处理装置10、20、30及第一和第二传输装置40、50。

图2以示意图的方式更具体地示出第二容器处理装置20。所述第二容器处理装置20包括具有电流限制的控制单元21、调节单元22、具有和没有探测器系统的步进马达23、输出轴24和密封头(Verschlieβkopf)或工具25。在图2中，通过工具25接收容器密封件3，其可被带到容器2的容器口2A上。在图2中仅能看到容器密封件3的底部，其可以被实施成质保带使用。在图2中，所述容器口2A被构建为螺纹。

为了使容器密封件放置在容器2上，控制单元21可以通过调节单元22操控步进马达23。例如，所述调节单元22可以为电气线路，其引导控制单元21的控制电流。根据控制单元21的操控或操控电流，步进马达23移动输出轴24，且由此移动工具25，且移动容器3到其底部。所述移动在预定的步进中完成，其对应于由控制单元21已提供的控制电流。通过该方式，由工具25夹持的容器密封件3可以在旋转箭头的方向上或在与旋转箭头相反的方向上旋转。在此，优选地，容器2被抗扭地旋转，使得容器密封件3仅相对于容器2旋转。

根据由控制单元21中的一个所设置的电流，可以实现所需的步进马达23及由此实现工具25和容器密封件3的转矩的接通或断开。优选地，为所需的或需要的转矩预先设定数值，以便确保将容器密封件3带到容器口2A上的所需的位置。在此，具有质保带的容器密封件3将应该可以被推动超出容器2的安全环至所述容器的容器口2A，为此需要相应的转矩。通常，要密封就需要转矩。这也适用于没有质保带的容器密封件3，在有质保带情况下，容器密封件3的密封必须施加预应力，这需要转矩。然而，此后所述转矩必须被断开或被限制，由此容器密封件3在置入容器口2A上足够坚固，使得在没有容器密封件3损坏的情况下，容器2足够地密封，且因为不具有较大转矩，这样在稍晚时，之后不会很难打开容器密封件3。

控制单元21相应的电流关联每个转矩，通过所述电流，所述控制单元21操控步进马达23。由此，第二容器处理装置20可以在不同的容器密封件3和/或容器口2A上非常简单地、快速地及低成本地进行调整。此外，所述第二容器处理装置20在不同的容器密封件3和/或容器口2A上的调整可以非常可靠地再次实现。为此，控制单元21可以为容器密封件3和容器口2A的不同组合保存相应的值。通过控制单元21，特别其电子部件，一种类型可以实施设置第二容器处理装置20的每个密封系统，以便确保第二容器处理装置20的相应旋转盘(Karussells)的全部密封头产生相同的转矩。

由此，在由第二容器处理装置20实施的用于通过容器密封件3密封容器2的方法中，通过预定的电流操控步进马达23，以便容器密封件3设置在容器2的确定位置上时，产生用于施加在容器密封件3的预定转矩及断开转矩。这样，通过预先确定控制单元21的电流强弱，在达到预定的转矩时，步进马达23断开旋转。

在通过步进马达23密封密封件时，在容器密封件3旋转时，力或负载转矩提高，直到步进马达23不再能够达到预定值，并且开始打滑。由此，通过预先设定的转矩，将容器密封件3设置在容器2上。

达到断开步进马达23旋转的预定转矩是下述转矩，即，通过所述转矩，操作步进马达23在其过载范围内运行。当针对步进马达23的负载转矩大于步进马达转矩时，所述过载范围开始。在过载范围内，步进马达23的转子可以不再出现通过步进电机23产生的旋转场。这在步进马达23中出现步进的跳跃或打滑。在此，步进马达23的磁极出现跳跃。

步进马达23开始打滑起的极限取决于设定的电流。可以根据不同种类提前设定电流。由此得到在容器2上用于密封容器密封件3的参数化的转矩极限，相对于到目前为止通常机械地调整容器密封件3具有优势。

步进马达23在其过载范围内实现可控制(过载转矩>马达转矩)，以便在容器2密封时结束旋转。

特别在密封具有塑料螺丝密封件的玻璃瓶及在密封具有塑料螺丝密封件的塑料瓶时，用衬垫(橡胶密封件)作为密封材料可能是非常有益的，因为这在密封时有利地作用，使步进马达23的磁极实现较长地跳跃。对此的原因是，在达到最大的转矩后，应该发生密封过程的延迟断开。由此最大的转矩可以在密封中多次反复发挥作用。

由此，预定的转矩具有通过其可以安全地及完整地处理容器密封件3的转矩，即，推动所述容器密封件3超过容器2的安全环，例如在此，可以在容器密封件3的瓶口密封或衬垫密封施加预应力等。

由此，通过步进马达23，在容器密封件3施加转数及预定转矩的特定组合，以便用容器密封件3密封容器2。在此，所述由转数及预定的转矩的特定组合取决于选择容器处理装置20的功率。在此，所述容器处理装置20的功率是指在每个时间单元测得的容器2，例如，每个小时的瓶子。容器处理装置20的功率越高，则选择用于拧容器密封件3的步进马达23的转数越大。可通过更高的转速而更低地控制预定的转矩。

在第二容器处理装置20中，可以用步进马达控制的最大电流实现转矩断开。

具有步进马达23的驱动系统示出对于较低的功率范围的非常经济实惠的选择。默认的转矩转换可以通过设置电流实现。由此，可以有利地解开置于容器2上的容器密封件3。

可单独地或以所有可能组合地应用容器处理设备1及容器处理装置10、20、30的所有前述的设计方案。进一步地，特别可设想下述变型。

在附图中示出的部分是以示意性的，只要确保前述的功能，准确的设计方案可以与附图中示出的形式存在偏差。此外，容器2的传输装置仅作为示例进行描述，反之亦然。

在容器处理装置20，还可以将控制单元21以这样的方式设计为用于控制步进电机23，即，在预定的时间点断开作用在步进电机23上的预定的转矩。所述预定时间点对应将容器密封件3准确定位在容器2的状态。所述状态是下述状态，即，在所述状态下，容器密封件3被推动超过容器2的安全环，且将容器密封件3设置在其用于密封容器2的预定的位置上。

可选地或进一步地，第一或第二实施例的容器处理设备1也可用于处理玻璃瓶。此外，容器处理设备1可以设置吹瓶机、清洁机、灌装机、贴标签机或彼此直接设置成一列，使得容器2可以通过所述传输装置40、50从前面的机器传输到后续的机器。

第二容器处理装置20不必是用于将产品注入容器2的灌装机。第二容器处理装置20还可以仅是容器密封装置。

具有电流限制的控制单元21、调节单元22及具有工具24的步进马达23，除了可以将密封件置于容器2上，还可以解决其它问题，其中，首先要求预定的转矩，所述转矩在预定的时间点完成断开或限制，或中断步进马达23的转动。

第二容器处理装置20的密封头的转数可设置为可变的，或无转数(压力密封件)。所述密封头匹配每个待加工的瓶口几何形状(单线螺纹、双线螺纹、多线螺纹)。根据所述特征，可以取消机器的附加头驱动，所述机器特别地用在磁性或磁滞离合系统中，以便加工螺纹数方面是可以变化的。

Claims (10)

1.一种容器处理装置(20)，用于处理容器(2)，其特征在于，所述容器处理装置(20)具有：步进马达(23)，用于将转数和预定转矩的确定的组合施加到容器密封件(3)，以便通过容器密封件(3)密封容器(2)；及用于控制步进马达(23)的控制单元(21)，即，通过控制步进马达(23)在其过载范围断开步进马达(23)的旋转。

2.根据权利要求1所述的容器处理装置(20)，其特征在于，

转数和预定转矩的确定组合的选择取决于容器处理装置(20)的功率，和/或

设置用于控制具有或不具有探测器系统的步进马达(23)的控制单元(21)，和/或

所述控制单元(21)具有用于限制电流的电流限制器，通过所述电流限制器控制步进马达(23)，和/或

通过电流的强度确定预定的转矩，所述控制单元(21)通过所述电流控制所述步进马达(23)。

3.根据权利要求1或2所述的容器处理装置(20)，其特征在于，预定转矩能够可靠地且完整地加工容器密封件(3)，即，所述容器密封件(3)被推动超出容器(2)的安全环，以预紧容器密封件(3)的瓶口密封件或衬垫密封件；以及

在过载保护范围内对步进马达(23)的控制相应于推动容器密封件(3)超出容器(2)的安全环，且容器密封件(3)被布置在预定位置上以密封容器(2)的状态。

4.根据权利要求1所述的容器处理装置(20)，其特征在于，容器处理装置(20)被设计为在容器(2)上放置容器密封件(3)的过程中固定容器(2)，以通过相应地控制控制单元(21)使步进马达(23)相对于固定的容器(2)转动容器密封件(3)。

5.根据权利要求1所述的容器处理装置(20)，其特征在于，容器处理装置(20)被设计为，在用容器密封件(3)密封容器(2)之前，用产品填充容器(2)。

6.根据权利要求1所述的容器处理装置(20)，其特征在于，容器(2)为玻璃瓶或塑料瓶。

7.根据权利要求1所述的容器处理装置(20)，其特征在于，容器密封件(2)包括质保带。

8.一种容器处理设备(1)，其特征在于，具有至少一个用于处理容器(2)的根据前述权利要求中任一项所述的容器处理装置(10、20、30)。

9.根据权利要求8所述的容器处理设备(1)，其特征在于，所述容器处理装置(20)为具有集成密封机的灌装机。

10.根据权利要求8或9所述的容器处理设备(1)，其特征在于，所述容器处理设备(1)包括吹瓶机或清洁机或贴标签机。