DE102006055375A1

DE102006055375A1 - Perfektionierte Vorrichtung zum Befüllen von Behältern

Info

Publication number: DE102006055375A1
Application number: DE200610055375
Authority: DE
Inventors: Gian Luca Legnago Sorze; Gianluca Noventa Vicentina Stella; Stefano San Bonifacio Stefanello; Renato S. Stefano di Zimella Fuin
Original assignee: Gruppo Bertolaso SpA
Current assignee: Gruppo Bertolaso SpA
Priority date: 2005-11-24
Filing date: 2006-11-23
Publication date: 2007-05-31
Anticipated expiration: 2026-11-24
Also published as: DE202006021178U1; ITVI20050310A1; DE102006055375B4

Abstract

Eine perfektionierte Vorrichtung für das Befüllen von Behältern, insbesondere Flaschen, welche ein Abfüllventil umfasst, das ein Röhrchen zur Korrektur des Abfüllpegels des Behälters aufweist, wobei sie ein System besitzt, das die Regulierung der Korrektur der Abfüllung mittels einer Einstellung ermöglicht, welche durch ein Bedienungsfeld ausgeführt wird, das sich auf der Maschine oder von ihr getrennt befindet; die Regulierung wird durch einen Regulierungsring ausgeführt, welcher durch eine elektromechanische Inbetriebnahme bewegt sowie durch ein elektropneumatisches System aktiviert wird. Entsprechend dem Produkt, welches eingefüllt werden soll, kann der Techniker entscheiden, ob eine Regulierung der Kompensation auf allen Hähnen gleichzeitig ausgeführt werden soll, oder entscheiden, dass die Regulierung auf jedem Hahn in einer spezifischen Phase der Befüllung des Behälters ausgeführt werden soll. Die Regulierung wird ausgeführt durch eine Positionierung eines mechanischen Hammers, während die Kompensationstätigkeit durch die Aktivierung eines oder mehrerer Pneumatikzylinder ausgeführt wird, welche durch Elektroventile aktiviert werden, die in angemessener Weise von einem Steuerungs-PLC der Maschine verwaltet werden.

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine perfektionierte Vorrichtung für das Befüllen von Behältern, wobei es sich insbesondere um Flaschen handelt. Die Füllvorgänge der Behälter wie Flaschen, Flakons oder Dosen mit Lebensmittelprodukten, Kosmetika, Chemikalien, pharmazeutischen Artikeln, Cremes, Klebstoffen, Farben, Waschmitteln oder anderen, sehen eine Reihe von differenzierten Arbeitsschritten entsprechend des verwendeten Produktes vor.
Genauer gesagt werden in der Weinindustrie eine Reihe von vorbereitenden Arbeitsschritten der Reinigung, Spülung und Sterilisation der Flaschen ausgeführt, welche befüllt werden sollen; daraufhin werden die Füllvorgänge auf unterschiedliche Arten entsprechend des Füllproduktes ausgeführt.
Es können zum Beispiel isobare Maschinen verwendet werden (für das Befüllen von Behältern mit Perlweinen oder Sekten), die für eine Anwendung geeignet sind, bei der der Druck des Behälters entsprechend dem des Gefäßes ist, aus dem der Wein kommt, und wobei die Luft, welche sich in der Flasche befindet, nach außen befördert wird.

Solche Maschinen umfassen im wesentlichen einen zylinderförmigen waagerechten Tank, bei dem am unteren Teil eine Reihe von Hähnen zum Abfüllen vorgesehen sind.

Gewöhnlich werden die Hähne aus einer Gesamtheit von festsitzenden konzentrischen Kanülen gebildet, wobei eine in die andere eingeführt wird; die äußere Kanüle wird verwendet, um die Flüssigkeit in die Flasche herabsteigen zu lassen, während entlang der inneren Kanüle die Luft oder das Gas aufsteigt, welches sich im Inneren der Flasche selbst befindet.

Des Weiteren sind Maschinen für die Vakuumabfüllung für die Verarbeitung von Weinen, Likören, Sirups, Fruchtsäften, Ölen oder flüssigen chemischen Produkten, Shampoos, Kosmetika bekannt; derartige Maschinen arbeiten mit einem leichten Tiefdruck, wobei sie das mehr oder minder gedrängte Vakuum in dem Behälter erzeugen, aus dem das Produkt aufgesogen wird, welches zum Maschinentank gelangt, wobei dieser oberhalb einer Füllgruppe angebracht ist. Andere herkömmliche Füllmaschinen setzen sich aus den volumetrischen oder den mit Schwerkraft arbeitenden zusammen, bei denen die Abfüllung durch den freien Fall und mit konstanter Dosierung stattfindet; in diesem Fall wird das Produkt, das von einem Behälter aufgesogen wird, an eine Serie von Dosiergeräten weitergeleitet und von diesen an die Behälter geliefert.

In jedem Fall sieht der Stand der Technik bei Abfüllmaschinen große Regulierungsmöglichkeiten mittels einer vereinfachten Benutzerschnittstelle sowie bezüglich der Zeiten und der Druckwerte für die Inbetriebnahme der Abfüllventile vor; die Möglichkeit der Regulierung der Zeiten, in denen die Ventile festgelegte Abfüllphasen ausführen, ermöglicht eine Optimierung der Arbeitsstufen, sowohl bezogen auf die augenblickliche Geschwindigkeit der Füllmaschine als auch auf die Typologie des Produktes, welches in Flaschen gefüllt werden soll.

Ein weiteres Merkmal der moderneren Abfüllmaschinen ist die Möglichkeit, täglich für eine vollständige Reinigung der Maschine zu sorgen, und im einzelnen von jedem beliebigen Teil der Maschine, welches auf jedwede Art mit Lebensmitteln in Kontakt kommt.

Außerdem sieht der aktuelle Stand der Technik im Bereich der Weinindustrie, speziell bei der Abfüllung, bezeichnenderweise eine Phase der Vorbereitung und der Einstellung der Abfüllmaschine, bezogen auf das Format des zu befüllenden Behälters, des abzufüllenden Produktes und der Menge des Produktes, welches in den Behälter gegeben werden soll, vor.

Derartige Regulierungseingriffe benötigen einige Arbeitsphasen seitens des Technikers, die Produktionsausfälle, die Möglichkeit der Verunreinigung der Maschine in den Produktionsintervallen sowie eine begrenzte Regulierungsflexibilität zur Folge haben (die Regulierung ist zurückhaltend statt kontinuierlich).

Derzeit wird eine Änderung des Formates dadurch erreicht, dass die Positionierungsgeräte der Behälter, welche von einem Förderband an eine Scheibe für die Abfüllung transportiert werden, ersetzt werden müssen; ein Arbeitsschritt, der durch die Anwendung von angemessenen regulierbaren Geräten verkürzt werden kann (universelle Förderschnecke, Sterne mit veränderbarer Geometrie), wobei die Abfüllkanülen durch die Verwendung von Bedienungsschlüsseln oder auch durch die von Kupplungen mit Schnellverbindung ersetzt werden; und wobei die Kanülen mittels des Anschraubens oder Abschraubens der teleskopischen Teile und / oder mit dem Ersatz des Auswuchtungskegels des Behälters unterhalb des Abfüllhahns reguliert werden.

Es ist außerdem möglich, einige Typen von isobaren Abfüllmaschinen zu ermitteln, welche die Regulierung der Höhe der Abfüllkanüle gleichzeitig und nicht unabhängig ausführen; die genannten Anfüllmaschinen weisen das Problem auf, dass die Kanüle immer im Inneren der Flasche bleibt und somit leicht durch die Scherben beschädigt werden kann, falls einer der Behälter platzt, außerdem erhöht sich der Gesamtumfang der Kanüle selbst, wobei es zu Ladeverlusten und zu einer Leistungsverminderung kommt.

Diese Tatsache verursacht unterschiedliche Nachteile, von denen der erste der Produktivitätsverlust aufgrund der Unterbrechung der Abfüllserie bis zu dem Punkt ist, an dem die Arbeitsschritte nicht beendet werden.

Gleichzeitig zum Produktivitätsverlust ist auch der Aspekt der möglichen Verunreinigung der Apparate, die zur Behälterbefüllung bereit stehen, genauso wichtig.

Ein weiterer Aspekt, der sich schwerwiegend auf die aktuelle operative Beschaffenheit der Veränderung des Formates auswirkt, wird durch die Notwendigkeit bewirkt, kompetente und erfahrene Techniker auszubilden; denn je mehr die Gerätschaften vom Techniker betreut werden müssen, desto genauer muss dieser die Maschine kennen.

Ein anderer Aspekt, der auf negative Art die Abfüllmaschinen mit isobaren Merkmalen kennzeichnet, ist der der möglichen Explosion der Flasche, während sie sich unter Druck befindet.

Für den nicht nur gelegentlichen Fall, dass die Flasche platzt, kommt es häufig zur Beschädigung des unteren Teils des Abfüllventils, dies aufgrund des Aufpralls der Scherben der soeben explodierten Flasche gegen eine oder mehrere Kanülen, welche die Abfüllung und die Nivellierung ausführen, was zur Notwendigkeit eines Wartungseingriffes für die Reparatur und / oder den Ersatz von Teilen des Abfüllventils führt.

Der letzte, aber nicht weniger heikle Aspekt ist die Gefahr einer Beschädigung, welche durch eine vom Techniker selbst durchgeführte Handlung erzeugt wird; aufgrund der Tatsache, dass jeder Arbeitsschritt dem Eingriff des letzteren anvertraut wird, ist ersichtlich, dass der durch Unaufmerksamkeit bewirkte Fehler auch schwere Schäden an der gesamten Linie verursachen kann.

Zweck der vorliegenden Erfindung ist somit jener, die oben erwähnten Nachteile zu beseitigen und besonders eine perfektionierte Vorrichtung für das Befüllen von Behältern, insbesondere Flaschen, herzustellen, welche es ermöglicht, das korrekte Befüllen der Behälter auszuführen, indem eine angemessene Kompensation des Pegels in der Flasche mittels einer Gesamtheit von Schaltungen, Ventilen und Zylinderantrieben verwirklicht wird, welche, indem sie miteinander zusammenwirken, die Korrektur des Pegels bis zum erwünschten Wert mittels einer korrekten Positionierung des Ausgleichsröhrchens für die Nivellierung automatisch ausführen, und somit eine außerordentlich hohe Präzision und Wiederholbarkeit garantieren.

Ein weiterer Zweck der Erfindung ist jener, eine perfektionierte Vorrichtung für das Befüllen von Behältern, insbesondere Flaschen, zu erzeugen, für welche die Regulierung der unterschiedlichen Phasen der Befüllung in einer Zeittabelle, die in einem PLC festgehalten wird, vorbestimmt werden kann.

Jene Tabelle erweist sich als spezifisch für jeden Flaschentyp, jedes Produkt und die Abfülltemperatur, die vom Kunden bestimmt wird, so dass die Maschine auf angemessene Weise den ästhetischen und praktischen Wünschen des Endbenutzers angepasst wird.

Es wurde in die Phase der Entwicklung der Schaltung eines jeden Abfüllventils eingegriffen, um jede dieser Schaltungen zu optimieren.

Dieser Eingriff hat es ermöglicht, dass ein doppelter Nutzen erzielt wurde:
einerseits wurde ein Kontrollsystem für die Zeiten und Arten der Tätigkeit der einzelnen Ventile, welche voneinander unabhängig sind, erzeugt, andererseits wurde erreicht, dass die Einwirkungszeit der Antriebe der einzelnen Ventile mittels eines für den Zweck angemessenen Antriebes optimiert wurde.

Ein weiterer Zweck der Erfindung ist jener, auf eine perfektionierte Vorrichtung für das Befüllen von Behältern, insbesondere Flaschen, hinzuweisen, welche es ermöglicht, die Reinigungsphasen hinsichtlich der Geschwindigkeit und der Bearbeitungszeit sowie die Kontrolle der verschiedenen Antriebsventile zu optimieren.

Ein weiterer Zweck der Maschine, die Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist, ist jener, den Vorgang der Veränderung der Formate der Behälter, die zu Befüllen sind, extrem einfach und wiederholbar zu gestalten, um den Lernprozess der Techniker weit möglichst zu beseitigen.

Ein anderer Zweck, der auf angemessene Weise durch die vorliegende Erfindung erreicht wurde, ist jener der Verringerung der Gefahr einer Beschädigung der Struktur des Abfüllventils während die Flasche platzt, dies aufgrund einer umsichtigen Eintrittsphase der Kanülen bei der Abfüllung und der Nivellierung während der Phase der Druckerhöhung im Inneren des Behälters.

Nicht zuletzt ist ein Zweck der vorliegenden Erfindung jener, eine perfektionierte Vorrichtung für das Befüllen von Behältern, insbesondere Flaschen, zu erzeugen, welche sich als extrem sicher für die Techniker und äußerst zuverlässig im Betrieb erweist.

Diese und weitere Nutzen werden erreicht durch eine perfektionierte Vorrichtung für das Befüllen von Behältern, insbesondere Flaschen, entsprechend des Patentanspruchs 1, auf welche man zur Abkürzung verweist. Weitere Nutzen und Vorteile der vorliegenden Erfindung gehen deutlicher aus der folgenden Beschreibung und den beigefügten Zeichnungen hervor, welche sich auf ein Beispiel einer vorteilhaften, aber nicht einschränkenden Ausführung der Vorrichtung beziehen, wobei:

die Darstellung 1 eine Grundrissansicht der Gesamtheit der perfektionierten Vorrichtung für das Befüllen von Behältern (3), insbesondere Flaschen, ist, welche Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist;
die Darstellung 2 eine vollständige Querschnittsansicht einer perfektionierten Vorrichtung für das Befüllen von Behältern (3), insbesondere Flaschen einschließlich des Abfüllventils (6) ist, welches aus mindestens zwei konzentrischen Rohren (7, 8), dem Behälter (3) und dem Hebesystem für Flaschen (5) besteht;
die Darstellung 3 eine Perspektivansicht im Querschnitt des Abfüllventils ist und auch die Antriebe (12, 18, 19, 20, 21) entsprechend jedem einzelnen Ventil (6) in einem Abfülldrehkopf (4) entsprechend der Erfindung zeigt;
die Darstellung 4 eine Perspektivansicht im Querschnitt des Abfüllventils ist und auch die Antriebe (12, 18, 19, 20, 21) entsprechend jedem einzelnen Ventil (6) in einem Abfülldrehkopf (4) entsprechend der Erfindung in einer Ausführung mit getrenntem Rückzug während der Abfüllphase (16) zeigt;
die Darstellung 5 eine Perspektivansicht der perfektionierten Vorrichtung entsprechend der Erfindung ist.
Die Vorrichtung entsprechend der vorliegenden Erfindung umfasst eine isobare Abfüllmaschine 1 (Darstellung 5), welche ihrerseits ein äußeres Gestell 23, Schutzwände 24, 25 auf dem Umfang der Maschine 1, und eine äußere Kabine 10, welche die elektrischen und elektronischen Betriebsvorrichtungen (Darstellung 1) enthält, beinhaltet.
Die Behälter, insbesondere die Flaschen 3, die zu befüllen sind, werden in das Gestell 23 gegeben und in die Führung oder auf das Transportband 2 geladen, so dass sie sich entlang der Leitung und der Richtung, welche durch den Eingangspfeil FI und den Ausgangspfeil FU ermittelt werden, vorwärts bewegen.
Im Inneren des Gestells 23 sind ein Abfülldrehkopf, dessen Ausmaße mit 4 angezeigt werden, und die Sterne für den Eintritt 29 und den Austritt 30 vorgesehen.
Die Flaschen 3, welche mit Lebensmitteln wie Milch, Wein, Fruchtsaft etc. befüllt werden müssen, werden nacheinander entlang eines Führungsbandes 2 geleitet und daraufhin in die Nähe des Eingangssterns 29 des Abfülldrehkopfes 4 transportiert, welcher die Ausführung aller für die Abfüllung notwendigen Phasen vornimmt.
Die Flaschen 3, deren effektives Vorhandensein durch den Sensor 22 ermittelt wird, welcher sich am Ende der Förderschnecke 26 und direkt vor dem Eingangsstern 29 befindet und dazu dient, die Sperrung des Abfüllventils 6 vorzunehmen, wenn sich keine Flaschen im Drehkopf 4 während des Betriebs befinden, werden somit zum Abfülldrehkopf 4 mittels des Eingangssterns 29 befördert.
Es wird direkt darauf hingewiesen, dass die eventuelle Abwesenheit eines Behälters oder einer Flasche 3 den Betrieb des einzelnen Abfüllventils 6, aber nicht den der Abfüllmaschine 1 sperrt, welche weiterhin perfekt funktioniert, um die Produktivität hoch zu erhalten, indem die nachfolgende Flasche 3 korrekt befüllt werden kann.
Der Behälter oder die Flasche 3 wird auf dem Hebezylinder 5 abgestellt, welcher aufsteigt und den Flaschenhals 14 gegen das Abfüllventil 6 drückt, dies mit einem dafür erforschten Druck, um den optimalen Betrieb der Maschine zu garantieren, welche Gegenstand der Erfindung (Darstellung 2–4) ist; gleichzeitig, während der obere Zylinder 28 geschlossen ist, wird der Antrieb 20 geöffnet, welcher das Vakuum in den gesamten Schaltkreis bis zum Konsensantrieb 18 bringt.
Nach der folgenden Öffnung des Konsensantriebs 18 bildet sich im Inneren der Flasche 3 das Vakuum, um jede Anwesenheit von schädlichem Gas zu entfernen, das eventuell in der Flasche, welche sich in der angemessener Weise getrennten Führung (27) befindet, vorhanden sein könnte.
Der Konsensantrieb 18 schließt ein Ventil ein, das dazu dient, die Ausführzeiten der Phasen des Abfüllzyklus zu optimieren, um die Herstellung des Drucks im Kreislauf bis in die unmittelbare Nähe der Gaszufuhr ins Innere der Flasche 3 vorzuverlegen und die Phase der Herstellung des Drucks nur zum gewünschten Augenblick eintreten lässt, wobei ein sehr viel geringeres Volumen abgefüllt werden muss, weil es sich nur um eine Flasche 3 handelt.
Außerdem werden alle Öffnungszeiten der Antriebe, welche die Abfüllventile 6 kontrollieren, durch Elektroventile bestimmt, die genauestens ausgewählt und verkleinert wurden, um den Abfüllzyklus zu optimieren, indem es möglich ist, auf unabhängige Weise einzelne Ventile der Antriebe 12, 18, 19, 20, 21 mit jedem Abfüllventil 6 zu regulieren, um ein angemessenes System zu verwirklichen, welches dazu dient, den Zyklus für jedes Abfüllventil 6 vollständig zu optimieren und gleichzeitig die Tolleranzauswirkungen der mechanischen Bearbeitungen zu annullieren.
Daraufhin kommt es zum Verschluss des Antriebs 20 und des Antriebs 18.
Die folgende Öffnung des Ventils 21 führt in der gesamten pneumatischen Schaltung zu isobarem Druck, dies bedeutet zum gleichen Druck wie im Inneren des Tanks 15 der Abfüllmaschine 1, während darauf gewartet wird, dass die Öffnung des Antriebs 18 das Innere des Behälters 3 in isobare Bedingungen bringt.
Wenn das Gleichgewicht des Drucks zwischen dem Inneren des Tanks 15 der Abfüllmaschine 1 und dem Inneren der Flasche 3 erreicht wurde, kommt es zur Erhebung des Zylinders 28, und gleichzeitig kommt es zur Öffnung des Abfüllventils 6, was das Befüllen der Flasche 3 bis zum erwünschten Pegel 9 ermöglicht, woraufhin das Abfüllventil 6 sich wieder schließt.
Das Herabsinken des Pneumatikzylinders 1 ermöglicht es, dem Kompensationsrohr 8 für die erwünschte Nivellierung 9, welches zum Rohr 7 konzentrisch ist, eine notwendige Menge herabzulassen, um die Korrektur der erwünschten Nivellierung auszuführen; jene Absenkung des Zylinders 11 kann pünktlich und einzeln für jedes Abfüllventil 6, oder gleichzeitig für eines oder alle Abfüllventile 6 ausgeführt werden.
Die Verschlusseinheit des Zylinders 11 wird angemessener Weise von einem Bedienungsfeld mittels einer vorbestimmten Tabelle geleitet; auf diese Weise ist es für Gruppen von verschiedenen Flaschen möglich, unabhängige Nivellierungsquoten zu bestimmen und diese Bereitstellung der Abfüllmaschine 1 komplett automatisch zu verwirklichen ohne manuelle Eingriffe des Technikers, sowohl in der Transportphase als auch beim Ersatz der Teile.
Die gleichzeitige Öffnung des Antriebsventils 12 bringt den abgetrennten Ring 13 mit dem Hals 14 des Behälters 3 und mit den Schaltungen des Abfüllventils 6 so in Verbindung, dass das unter Druck stehende Gas die im Überfluss vorhandene Flüssigkeit mittels des Kompensationsrohres 8 verdrängt.
Die Herstellung des Drucks in der Flasche 3 kann mit demselben Gas erzeugt werden, welches sich im Tank (15) der Abfüllmaschine 1 befindet, oder auch mit einem Gas, das aus einem getrennten Kreislauf 13 kommt und nicht von Dampfresten der Abfüllflüssigkeit berührt wurde.
Nur mit der angemessenen Öffnung des Konsensantriebs 18 wird die effektive Korrektur der Flaschennivellierung erreicht, welche es ermöglicht, die Flüssigkeit in der Flasche auf eine perfekte Quote zu bringen; die überflüssige Flüssigkeit kann bei Anfrage wieder in den Tank 15 eingeführt oder an einen Kreislauf für getrennte Wiedereinführung 16 weitergeleitet werden, um die Möglichkeit der Verunreinigung der Gasanteile im Inneren des Abfülltanks 15 der Abfüllmaschine 1 zu verringern.
Nachdem die Nivellierungsphase ausgeführt wurde, werden die Antriebe 12 und 18 geschlossen und der Zylinder 11 abgehoben, um das Kompensationsrohr 8 herauszunehmen, damit es vor einem eventuellen unvorhergesehen Platzen der Flasche 3 geschützt wird; die vertikale Bewegung des Kompensationsrohres 8 kann durch jedes lineare nicht pneumatische Transportsystem wie einen Elektromotor, Schrauben-Muttern-Systeme auch mit erneuter Kugeldrehung, Ritzel mit Zahnrad und/oder einen Kipphebel erfolgen.
Vor dem endgültigen Herabsinken der Flasche 3 kommt es zur Öffnung des Antriebs 19, um den Innendruck der Flasche wieder auf den atmosphärischen oder vorbestimmten Wert zu bringen und so das Vorhandensein von Schaum beim Abfüllprodukt zu verhindern.
In jedem Fall ist ein Positionssensor 33 vorgesehen, der den Betrieb des einzelnen Abfüllventils 6 unterbricht, sollte die Flasche 3 zerbrechen oder explodieren; außerdem kann angemessener Weise entsprechend der mittels Fernbedienung durchführbaren Einstellungen ausgewählt werden, ob die Tätigkeit des Abfüllventils 6, welches eventuell einer Explosion der Flasche 3 ausgesetzt ist, ausgeschlossen wird, um eine gründliche Reinigung und die vollständige Entfernung der Scherben zu ermöglichen, bevor ein neuer Behälter 3 dem Abfüllprozess unterzogen wird.
Grade die angemessene höchste Automatisierung der Abfüllmaschine 1 ermöglicht nicht nur, grundsächliche Zeittabellen für jede Flaschengruppe, jede Arbeitstemperatur und jede bearbeitete Substanz festzulegen, sondern auch jeden einzelnen Betrieb der pneumatischen Elektroventile zu personalisieren, die die Antriebe der einzelnen Abfüllventile für die Höhenregulierung schalten.
Solch eine Wahl erweist sich als entscheidend, um die Höchstleistung von allen Abfüllventilen zu erlangen und die Qualität des Abfüllprozesses homogen und konstant zu erhalten.
Außerdem umfassen die verwendeten Antriebe 12, 18, 19, 20, 21 entsprechende Prozessventile, welche aus vollständig mit Lebensmittelprodukten kompatiblen Materialien hergestellt wurden, und die perfekt gereinigt werden können und mit einer entsprechenden Kontrollkammer ausgestattet sind, die eine Überprüfung eventueller Betriebsmängel ermöglicht, ohne die gesunde Beschaffenheit des Produktes zu gefährden, mit dem die Behälter und insbesondere Flaschen 3 befüllt werden.
Die Abfüllmaschine 1 beinhaltet außerdem mindestens einen Regulierungsring 17, welcher für die Überprüfung der Nivellierung 9 dient, die im Inneren des Behälters 3 erreicht wird, und welcher dazu dient, alle vorhanden Kompensationsrohre 8 gleichzeitig zu positionieren, und außer dem Befüllen der Flaschen 3 und der Kompensation der Nivellierung 9 in der Flasche 3 vorsieht, auch die Phase der Druckentladung (Gasentfernung) der Flasche 3 vorzunehmen, während das Kompensationsrohr 8 vom Pegel 9 der Abfüllflüssigkeit entfernt ist, um eine geringere Störung der Flüssigkeit selbst zu erhalten.
Aus der ausgeführten Beschreibung gehen deutlich die Merkmale der perfektionierten Vorrichtung für die Behandlung und das Befüllen von Behältern, insbesondere Flaschen hervor, welche Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist, so wie auch die Vorteile deutlich hervorgehen.
Letztendlich ist offensichtlich, dass zahlreiche Veränderungen an der betreffenden Vorrichtung für die Behandlung und das Befüllen angebracht werden können, ohne darum die Neuheitsprinzipien, die der Erfindungsidee innewohnen, zu verlassen; so wie offensichtlich ist, dass bei der praktischen Anwendung der Erfindung die Materialien, die Formen und die Dimensionen der dargestellten Einzelteile beliebig entsprechend der Ansprüche sein können, wobei diese selbst durch andere, technisch gleichwertige, ersetzt werden können.

Claims

Eine perfektionierte Vorrichtung für das Befüllen von Behältern, insbesondere Flaschen (3) auf isobare Weise, welche eine Führung oder ein Transportband (2) für die besagten Flaschen (3) umfasst, die fortschreitend zu einer isobaren Abfüllmaschine (1) geführt werden, die dazu dient, die Flaschen (3) mit Lebensmittelsubstanzen zu befüllen und eine Kompensation der Abfüllnivellierung der Behälter auszuführen, dadurch gekennzeichnet, dass in der besagten Abfüllmaschine (1) mindestens ein Abfülldrehkopf (4) installiert ist, dessen Abfüllventile (6) regulierbar sind, indem sie ein System konzentrischer Rohre (7, 8) besitzen, in denen mindestens ein Kompensationsrohr (8) die Kompensation der Nivellierung (9) ausführt, welche in jeder Flasche (3) erreicht wird; dies aufgrund einer Positionierung des Rohres (8) selbst an einer Quote, welche vorbestimmt und in einer automatischen Verwaltungseinheit (10) der Abfüllmaschine (1) festgehalten wird, wobei die besagte Kompensation der Nivellierung (9) automatisch mittels der Aktivierung von mindestens einem Pneumatikzylinder (11) und der Öffnung von mindestens einem Prozessventil ausgeführt wird, welches einen Druckring (13) mit dem Hals der Flasche (3) so in Verbindung bringt; dass das sich unter Druck befindliche Gas den Überschuss an Flüssigkeit wegdrückt, dies mittels des Kompensationsrohres (8) im Inneren des Tanks (15) der Abfüllmaschine (1 ), genauer gesagt in einen getrennten Wiedergewinnungskreislauf (16), wobei das besagte Kompensationsrohr (8) bei jedem Abfüllzyklus bewegt wird.
Vorrichtung wie in Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die besagte Abfüllmaschine (1) Abfüllventile (6) besitzt, die in der Höhe regulierbar sind und mindestens einen Regulierungsring (17) umfasst, der für die Überprüfung der Nivellierung (9) in der Flasche (3) dient und in der Lage ist, die besagten Kompensationsrohre (8) der Nivellierung gleichzeitig zu positionieren.
Vorrichtung wie in Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sie eine Reihe von Antriebselementen (12, 18, 19, 20, 21) beinhaltet, welche entsprechende Prozessventile umfassen, welche aus vollständig mit Lebensmittelprodukten kompatiblem Material hergestellt wurden, und die perfekt gereinigt werden können und mit einer entsprechenden Kontrollkammer ausgestattet sind, die eine Überprüfung eventueller Betriebsmängel ermöglicht, ohne die gesunde Beschaffenheit des abzufüllenden Produktes zu gefährden.
Vorrichtung wie in Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die besagten Prozessventile einzeln durch Elektroventile, zum Beispiel pneumatische, kontrolliert werden.
Vorrichtung wie in Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die besagte Abfüllmaschine (1) außer dem Befüllen der Flaschen (3) mit Lebensmittelsubstanzen und außer der Ausführung der Kompensation der Nivellierung (9) in der Flasche (3) vorsieht, dass diese auch die Phase der Druckentladung (Gasentfernung) der Flasche (3) mit dem besagten Kompensationsrohr (8) ausführt, welches nicht in Berührung mit dem Pegel (9) der Abfüllflüssigkeit kommt, wodurch eine geringere Störung der Flüssigkeit selbst erreicht wird.
Vorrichtung wie in Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die besagte Abfüllmaschine (1) während der Erhöhung des Drucks im Inneren der Flasche (3) den Rückzug des Kompensationsrohres (8) vornimmt, um es vor dem eventuellen Platzen der Flasche (3) zu schützen.
Vorrichtung wie in Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die vertikale Rückzugsbewegung des Kompensationsrohres (8) durch den besagten Pneumatikzylinder (11) erfolgt.
Vorrichtung wie in Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die vertikale Rückzugsbewegung des Kompensationsrohres (8) durch ein beliebiges lineares nicht pneumatisches Transportsystem wie einen Elektromotor, Schrauben-Muttern-Systeme auch mit erneuter Kugeldrehung, Ritzel mit Zahnrad und/oder einen Kipphebel etc. erfolgt.
Vorrichtung wie in Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein Konsensantrieb (18) verwendet wird, der dazu dient, die Ausführzeiten der Phasen des Abfüllzyklus zu optimieren, um die Herstellung des Drucks der Kreisläufe bis in die unmittelbare Nähe der Gaszufuhr ins Innere der Flasche (3) vorzuverlegen und die Phase der Herstellung des Drucks nur zum gewünschten Augenblick eintreten lässt, wobei ein sehr viel geringeres Volumen abgefüllt werden muss, weil es sich nur um eine Flasche (3) handelt.
Vorrichtung wie in Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass es möglich ist, auf unabhängige Weise einzelne Ventile der Antriebe (12, 18, 19, 20, 21) mit jedem Abfüllventil (6) zu regulieren, um ein angemessenes System zu verwirklichen, welches dazu dient, den Zyklus für jedes Abfüllventil (6) vollständig zu optimieren und gleichzeitig die Tolleranzauswirkungen der mechanischen Bearbeitungen zu annullieren.
Vorrichtung wie in Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein Präsenzsensor (22) die Sperrung des Abfüllventils (6) bestimmt, wenn sich keine Flaschen (3) im Eingang des Drehkopfes während des Betriebs befinden.
Vorrichtung wie in Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein Positionssensor (33) die Sperrung der Abfüllphasen auf jedes Abfüllventil (6) bestimmt, falls das Platzen oder das Nachgeben der Struktur der Flasche (3) während des Betriebes eintreten sollten.
Vorrichtung wie in Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass jede Flasche (3) unter Druck gesetzt wird, indem das Gas eingelassen wird, welches sich im Inneren des besagten Tanks (15) der Abfüllmaschine (1) befindet, oder indem ein Gas aus dem besagten abgetrennten Kreislauf (13) eingelassen wird, welches nicht mit Dampfrückständen der Abfüllflüssigkeit in Berührung kommt.
Vorrichtung wie in Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das zurückgeführte Gas, welches sich in der Flasche (3) befindet, nach der Herstellung des Drucks und während der Abfüllphase in einen Rückkreislauf (16) eingeführt werden kann, – um die Möglichkeit der Verunreinigung des gasförmigen Anteils im Tank (15) der besagten Abfüllmaschine (1) zu verringern.
Vorrichtung wie in Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass während der Phase des Druckablasses (Gasentfernung) in der Flasche (3) das aussteigende Gas in einen Kreislauf eingeführt wird, der einen a priori bestimmten Druck besitzt.