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Flaschenwender zum selbsttätigen Mischen von Getränken in Flaschen
u. dgl.
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Die Erfindung betrifft einen Flaschenwender, in welchem die Flüssigkeit
in Flaschen, wie sie in der Getränkeindustrie Verwendung finden, selbsttätig gemischt
wird und bei dem die zu schwenkenden Flaschen aufrecht und geradlinig durch ein
Transportband dem Maschinengehäuse zugeführt und ebenso aus diesem wieder herausgeführt
werden.
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Es gibt bereits Flaschenwender, bei denen die Flaschen einzeln durch
ein Spiralgehäuse oder eine Schnecke geführt werden, um die Substanz in den Flaschen
zu mischen. Diese Einzelbehandlung der Flaschen hat aber naturgemäß den Nachteil,
daß diese Art Apparate eine Erhöhung der Förderleistung nicht zulassen, da eine
zu große Steigerung der Geschwindigkeit erforderlich würde. Dies würde zu hohem
Verschleiß und Bruchschäden der ganzen Anlage führen. Um die erforderliche Leistung
dennoch erzielen zu können, müßten in diesem Falle zwei Flaschenwender aufgestellt
werden, die oftmals raummäßig nicht untergebracht werden können und auch preislich
nicht tragbar erscheinen.
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Weiterhin gibt es Flaschenwender, welche in ihrer Konstruktion der
gestellten Aufgabe bereits besser gerecht werden. Diese bekannten Mischanlagen besitzen
jedoch den Nachteil, daß die kanalförmigen, die Flaschen aufnehmenden Gehäuse axial
senkrecht über dem Drehpunkt des Mischers liegen, wodurch die Raumbeanspruchung
der Anlage sehr groß wird und der von den Flaschen zurückzulegende Weg bis zur Erzielung
des Mischeffekts sehr lang ist. Hierbei ergibt sich ein großes Drehmoment, welches
dem Zweck des Mischens von Nachteil ist. Diese Konstruktion stellt daher gleichfalls
keine ideale Lösung der gestellten Aufgabe dar.
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Die vorstehend beschriebenen Mängel werden durch den Flaschenwender
gemäß der Erfindung durch ein die Flaschen aufnehmendes Schwenkgerüst beseitigt,
welches zwischen dem Förderband angeordnet ist, auf welchem die Flaschen in Gruppen
ein- oder mehrreihig in die fest oder abnehmbar im Schwenkgerüst angeordneten Kanäle
eingeführt und nach erfolgter Mischung mittels Druck der stetig nachrükkenden Flaschen
durch das Gehäuse des Flaschenwenders hindurch wieder zum Ausgang desselben geschoben
werden. Vorteilhafterweise liegen die Kanäle des Schwenkgerüstes nicht axial senkrecht
über dem Drehpunkt der Anlage, sondern seitlich von der Hauptwelle derselben, also
tangential auf einem vom Schwenkgerüst bestrichenen Kreis. Hierdurch werden die
Abmessungen des Flaschenwenders klein und das Drehmoment gering, so daß das Mischen
der Lösung
in ruhigem Arbeitsgang ohne Schaumerzeugung wirkungsvoll erfolgt.
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Die Form des Schwenkgerüstes richtet sich nach den Eigenschaften
der zu mischenden Substanz, je nachdem, ob dieselbe leicht oder schwer ist. Demgemäß
kann das Schwenkgerüst mit seinen die Flaschen aufnehmenden Kanälen, im Querschnitt
gesehen, die Gestalt eines Dreiecks, Vierecks oder eines anderen Vielecks aufweisen.
Für das Mischen schwerer Substanzen eignet sich am besten die Dreieckform. Letztere
ist als Ausführungsbeispiel gewählt. Hierbei bilden die die Schwenkwelle umgebendenden
Kanäle des Schwenkgerüstes ein Dreieck, dessen Seiten gegeneinander um 1200 geneigt
sind.
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Eine beispielsweise Ausführungsform des Erfindungsgegenstandes ist
in den Zeichnungen dargestellt.
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Es zeigt Fig. 1 eine Vorderansicht des Flaschenwenders, Fig. 2 eine
Seitenansicht des Flaschenwenders, gesehen von der Einlaufseite, Fig. 2 a eine Einzelheit,
den Schwenkhebel mit Nockenscheibe darstellend, welcher die Zuführung der Flaschen
zur Anlage regelt, Fig. 3 eine Seitenansicht des Flaschenwenders, gesehen von der
Auslaufseite, Fig. 4 und 4 a die Drehstern-, Zähl- und Haltevorrichtung für zwei
flaschensorten (z. B. acht kleine und sechs große Flaschen), Fig. 5 die Seitenansicht
für ein Doppelaggregat mit acht Flaschenkanälen, Fig. 6 die Seitenansicht eines
Flaschenwenders mit Viererteilung (vier Kanäle), jeder zum anderen versetzt um 900,
Fig. 7 die Vorderansicht einer anderen Ausführungsform des Flaschenwenders in Gestalt
eines Paternosteraufzugs, mit wahlweise acht Flaschen je Kanal,
Fig.
8 die Seitenansicht des Flaschenwenders nach Fig. 7, Fig. 9 die Vorderansicht in
schematischer Darstellung einer Zange nach Art einer Nürnberger Schere, welche an
Stelle eines Drehsternes die Flaschenzufuhr zur Maschine stoppt bzw. freigibt, und
Fig. 9 a die Seitenansicht der Zange nach Fig. 9, befestigt an der Seitenwand auf
der Zufuhrseite des Flaschenwenders.
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Der Flaschenwender zum vollautomatischen Mischen von Getränken in
Flaschen od. dgl. gemäß der Erfindung besteht aus einem festen Gestell mit zwei
Seitenwänden 1, 2, welche durch Distanzbolzen 5 gehalten werden. Das Schwenkgerüst
ist auf einer Welle 6 mit den die Flaschen aufnehmenden Kanälen drehbar angeordnet.
Letztere werden von waagerecht verlaufenden Flacheisen 8 und diese senkrecht umschließenden
Traversen 7 gebildet. Die Seitenwand 1 des Gestells stellt die Einlaufseite und
2 die Auslaufseite der Maschine dar. Das Ganze ist zwischen Flaschentransportbändern
3, 3 a eingebaut.
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Die Kanäle bzw. ihre Konstruktionselemente 7, 8 dienen zur Aufnahme
der Flaschen 4. Die Teile 7, 8 sind auf winklig zueinander stehenden Winkeleisen
7' - im Ausführungsbeispiel ist die Dreieckform gewählt - auswechselbar oder fest
angebracht. Im dargestellten Ausführungsbeispiel sind drei Kanäle vorhanden, die
je nach ihrer Länge eine kleinere oder größere Anzahl Flaschen (z. B. sechs oder
acht Flaschen) aufnehmen können. Die Kanäle selbst können durch auswechselbare Anordnung
der Traversen 7 und der Flacheisen 8 in Bezug aufeinander in ihrer Größe verändert
werden, um verschiedene Sorten von Flaschen, z. B. kleinere oder größere Flaschen,
zu fassen. Aus diesem Grunde sind die Ein- und Auslaßöffnungen 9 in den Seitenwänden
1, 2 der Maschine so groß ausgebildet, daß bei auswechselbaren Kanälen die größte
Flasche passieren kann.
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Die Kanäle können auch in beliebiger geschlossener Form als Ganzes
ausgebildet sein. Beispielsweise können sie aus einem geschlossenen Blech- oder
Kunststoffgehäuse bestehen, so daß ein schnelles Auswechseln des ganzen Kanals möglich
ist.
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Die zu wendenden Flaschen 4 werden durch das Transportband 3 bis
vor die Seitenwand 1 des Flaschenwenders geführt und dort von einem Drehstern 10
erfaßt. Letzterer hat die Aufgabe, die Flaschen zu zählen und die gewünschte Anzahl
dem betreffenden Kanal des Schwenkgerüstes zuzuführen.
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Zunächst hält der Drehstern die Flaschen in Anfangsstellung fest und
läßt sie nicht passieren. Dies geschieht mittels einer Nockenscheibella, die fest
mit dem Drehstern 10 verbunden ist und von einer Arretierungsstange. 11 beeinflußt
wird, die um einen Bolzen 11' drehbar gelagert ist. Der Auslösungsimpuls der Nockenscheibe
11 a erfolgt durch den Magneten 16, der durch Schützensteuerung angezogen wird und
den Schwenkhebel gegen den Zug der Feder 11 b anzieht. Hierdurch wird der Nocken
23' aus der Raste23 der Nockenscheibella gezogen. Letztere wird freigegeben, so
daß der Drehstern 10 sich drehen kann und die Flaschenzufuhr zur Maschine somit
freigegeben ist.
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Der Antrieb der Hauptwelle6, auf welcher das Schwenkgerüst 7' mit
den daran fest oder auswechselbar befestigten Kanälen montiert ist, erfolgt beispielsweise
durch Kettenübertragung 13 über ein Kettenrad 13' von einem Motor 14 aus. Auf der
Hauptwelle 6
sitzt seitlich die Elektromagnetkupplung 12, welche gleichfalls durch
Schützensteuerung ein- und ausschaltbar ist, je nachdem, ob das Schwenkgerüst 7'
mit seinen Kanälen mit den zu mischenden Flaschen bewegt oder zum Zwecke des Füllens
der Kanäle mit Flaschen stillgesetzt werden soll.
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Auf der Auslaufseite der Seitenwand 2 befindet sich auf der Hauptwelle
6 eine Nockenscheibe 15, deren Funktionstätigkeit auf verschiedene Winkelstellungen
für den Mischprozeß wahlweise einstellbar ist, z. B. auf 1200, wie es im gewählten
Ausführungsbeispiel der Fall ist. Hierdurch ist eine Drehung des Schwenkgerüstes
mit den zu mischenden Flaschen um diesen Winkelbetrag beim Betrieb der Maschine
gesichert.
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In Verbindung mit der Nockenscheibe 15 steht die Auslöse- und Sperrvorrichtung
17, welche z. B. ein Winkelhebel ist, der auf einem Lagerbolzen 17' kippbar gelagert
ist. Die Anschläge 18 der Nockenscheibe 15 kippen den Hebel 17 zurück, der hierdurch
den Mikroschalter 19 freigibt, welcher die Kupplung 12 ausschaltet und den Magneten
16 einschaltet. Der Drehstern 10 wird durch letzteren freigegeben, und die Flaschen
rollen wieder in das Schwenkgerüst ein.
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Die Form des Schwenkgerüstes kann beliebig sein, z. B. Dreieckform
aufweisen, wie es in Fig. 2 und 3 der Zeichnung dargestellt ist. In diesem Falle
bilden die auf dem Schwenkgerüst angebrachten Kanalreihen einen Winkel von 1200
miteinander. Es können aber auch beliebig andere Formen für das Schwenkgerüst gewählt
werden, je nachdem, wieviel Kanalreihen für die Aufnahme der Flaschen auf den T-Trägern
7' des Gerüstes angebracht werden sollen. So können z. B. zwei, vier oder eine beliebige
andere Anzahl von Kanalreihen auf dem Gerüst angeordnet werden. In allen Fällen
erfolgt die Einordnung der Flaschen in den Kanälen gruppenweise. Im Querschnitt
bietet sich daher das Schwenkgerüst als Dreieck, Viereck (Fig. 5 und 6) oder als
ein sonstiges Vieleck dar.
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Diese Kanalgruppen können für höhere Leistung auch als Doppelkanäle
ausgebildet sein, nämlich mit zwei oder mehreren Flaschenreihen in jedem Kanal nebeneinander,
wobei der Kanal eine entsprechend breite Form aufweisen muß, wie in Fig. 9 angedeutet
ist.
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In Fig. 5 ist außerdem die Anordnung eines Doppelaggregats für hohe
Leistung zu erkennen, wobei die beiden dargestellten Schwenkgerüste durch Kegelradübertragung
von einem Antriebsmotor aus gleichzeitig angetrieben werden können.
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Eine weitere Möglichkeit zum Erzielen einer großen Leistung bei gleichzeitiger
Raumersparnis wird durch eine Ausführungsform des Flaschenwenders in Gestalt eines
Paternosters nach Fig. 7 und 8 geboten.
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Hierbei werden die Flaschen in derselben Weise, wie vorstehend beschrieben,
durch eine Einlauföffnung in der Seitenwand 1 des Gehäuses in die Maschine befördert
und nach Beendigung des Mischvorgangs durch den eigenen Druck der Flaschen wieder
durch eine Öffnung in der gegenüberliegenden Seitenwand 2 der Anlage hinausbefördert.
Statt eines Schwenkgerüstes in Dreieck-, Viereck- oder ähnlicher Form ist ein Paternosteraufzug
in Gestalt eines oder mehrerer senkrecht laufender Förderbänder 25 vorgesehen, an
welchen die die Flaschen 4 aufnehmenden Kanäle angebracht sind. Es kann eine ganz
beliebige Anzahl solcher Kanäle übereinander vorgesehen sein, um die Flaschen in
Gruppen aufzunehmen.
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Gemäß einer anderen Ausführungsform kann an Stelle des Drehkreuzes
10 für das Einführen und das Anhalten der Flaschen in die Maschine eine Stoppeinrichtung
27 in Zangenform Verwendung finden, wie in Fig. 9 und 9 a dargestellt ist. Diese
Stoppeinrichtung ist nach Art einer Nürnberger Schere mit zwei um einen Drehpunkt
29 beweglichen Armen ausgebildet, die in Greifern 28 enden. Sie ist unmittelbar
über der Eingangsöffnung auf der Gehäusewand 1 befestigt. Die Stoppeinrichtung arbeitet
in der Weise, daß ein Zählwerk die in die Maschine eingeführte Anzahl Flaschen 4
zählt, die entsprechend der Einstellung eine bestimmte Zahl beträgt. Sobald die
Anzahl Flaschen für die betreffende in den Kanal einzuführende Gruppe erreicht ist,
wirkt das Zählwerk auf einen Magneten 26, 26', welcher die Zange schließt, deren
Enden 28 sich gegen die Flaschen pressen, und damit den weiteren Transport der Flaschen
in die Maschine sperrt.
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Die Arbeitsweise des Flaschenwenders nach der Erfindung ist zusammengefaßt
folgende: Durch einen nicht dargestellten Schalter wird der bis zum Moment des Einschaltens
der Anlage gesperrte Drehstern 10 freigegeben, welcher mit der Nockenscheibe 11
a fest verbunden ist. Die Freigabe des Drehstems bzw. der Nockenscheibella erfolgt
mittels der Arretierungsstange 11 durch Einschalten des Magneten 16. Es können nunmehr
die Flaschen über den Drehstern 10 in den betreffenden Kanal der Anlage einlaufen.
Sobald die Arretierungsstange 11 unter der Zugeinwirkung der Federllb wieder mit
ihrem Nocken 23' in die Raste 23 der Nockenscheibe 11 a einrastet, wird der Drehstern
wieder arretiert und damit die Flaschenzufuhr zur Maschine gestoppt.
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Es setzt nunmehr der Mischvorgang ein, d. h., das Schwenkgerüst führt
eine Drehung um 1200 (im Ausführungsbeispiel) aus.
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Gleichzeitig mit der Arretierung des Drehsterns 10 wird durch die
Arretierungsstange 11 der Schalter 22 betätigt, welcher die Magnetkupplung 12 einschaltet
und die Nockensperre 18 a durch den Magneten 21 freigibt. Es erfolgt hierdurch Mitnahme
der Hauptwelle 6 durch die Magnetkupplung 12, und der Mischvorgang setzt wieder
ein. Nach einer Drehung von 1200 (im Ausführungsbeispiel) schaltet der Mikroschalterl9
die Magnetkupplungl2 wieder aus und den Magneten 16 ein. Hierdurch wird wieder die
Sperre am Drehstern 10 gelöst, und die nachfolgenden Flaschen können in das Schwenkgerüst
einlaufen.
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Der vorstehend beschriebene Vorgang wiederholt sich in gleicher Weise.
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Der gleiche Arbeitsvorgang läßt sich wahlweise auch durch einen Bremsmotor
als Antriebs aggregat bewirken, wodurch sich die Elektromagnetkupplung mit den für
ihre Schaltung erforderlichen Steuerorganen erübrigt.
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Der Antrieb des Förderbandes 3 erfolgt, wie in Fig. 2 dargestellt
ist, über ein Getriebe 13" von einem einzigen Motor 14 aus, welcher gleichzeitig
auch die Hauptwelle 6 mit dem darauf sitzenden Schwenkgerüst in Umdrehung versetzt.
Es kann der Antrieb des Förderbandes und der der Hauptwelle 6 auch getrennt mittels
verschiedener Motoren erfolgen.