DE144139C - - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT

Den Gegenstand vorliegender Erfindung bildet eine Faßfüllvorrichtung für Bier und andere unter Druck stehende Flüssigkeiten, bei welcher nach dem Niedergehen des unter Einwirkung je eines Kolbens stehenden Verschlußkopfes und Füllrohres ein Druckausgleich zwischen dem Abfüllbehälter und dem Versandfaß geschaffen wird.

Die Erfindung" kennzeichnet sich im wesentliehen dadurch, daß beide Kolbenoberseiten entweder mit dem Druckmittel oder mit dem Auslaß gleichzeitig oder nacheinander durch Verstellung eines Ventiles oder Hahnes in Verbindung gebracht werden, zu dem Zwecke, beide Kolben und demzufolge Verschlußkopf und Füllrohr durch die Verstellung eines einzigen Handgriffes in Bewegung setzen zu können. Obgleich also für die Verstellung des Verschlußkopfes und des Füllrohres je ein Kolben vorgesehen ist, wird doch die Bewegung beider Kolben nur von einem einzigen Handhebel bewirkt.

Auf beiliegender Zeichnung ist. der Erfindungsgegenstand zur Darstellung gebracht, und zwar zeigt:

Fig. ι eine Seitenansicht der Faßabfüllmaschine, wobei zwei zu füllende Fässer punktiert gezeichnet sind,

Fig. 2 eine entsprechende Ansicht eines Teiles der Abfüllmaschine im vergrößerten Maß stäbe,

Fig. 3 eine Vorderansicht von Fig. 2,

Fig. 4 einen Schnitt nach Linie 4-4 der Fig._ 3,

Fig. 5 einen Schnitt nach Linie 5-5 der Fig. 3,

Fig. 6 einen senkrechten Schnitt durch die oberen Zylinderteile im vergrößerten Maßstabe und

Fig. 7 einen entsprechenden Schnitt durch den unteren Teil der Einrichtung in demselben vergrößerten Maßstabe.

Das in dem Abfüllbehälter 20 (Fig. 1) befindliche Bier ist in das größere Faß 21 oder das kleinere Faß 22 abzufüllen. Die Fässer werden dabei auf eine passende Stütze so aufgelegt, daß sie sich mit ihrem Spundloch in der Bewegungsbahn des λόιι dem an der Decke befestigten Gestell 23 getragenen Füllrohres und Verschlußkopfes befinden. Von dem Gestell 23 werden auch die hydraulischen Zylinder für die Verstellung des Füllrohres und Verschlußkopfes getragen. Die Zylinder, der Verschlußkopf und das Füllrohr sind dabei ihrerseits in einem Rahmen 24 untergebracht, welcher an dem Gestell 23 in solcher Weise drehbar befestigt ist, daß man, sobald das Füllrohr aus dem Faß herausgezogen ist, dieses gemeinsam mit dem Verschlußkopf durch Drehen des Rahmens 24 in der Pfeilrichtung (Fig. 1) seitlich derart verstellen kann, daß das Faß freigelegt wird und sich verspunden läßt.

Die biegsame Schlauchleitung 25 ist in üblicher Weise zwischen dem unteren Teil des Behälters 20 und dem Kopf des Füllrohres eingeschaltet, während der obere Teil des Behälters, in üblicher Weise durch eine Leitung 26 mit dem zum Schauglas 28 führenden Rückschlagventil 27 verbunden ist und dadurch auch mit dem Verschlußkopf 29 in Verbindung steht, damit die zusammengepreßte Luft aus

dem Gebinde oder Faß nach dem Behälter 20 beim Abfüllen zurücktreten kann.

Die Leitung 30 endlich führt mit ihrem einen Ende in bekannter Weise zu dem oberen Teil des Behälters 20, während ihr unteres. biegsames Ende über das Ventil 72 zum Schauglas hingeführt ist, damit vor Beginn des Abfüllens ein Druckausgleich zwischen dem Abfüllbehälter und dem Lagerfaß oder dem Gebinde hergestellt werden kann.

In Verbindung mit dieser an sich bekannten Einrichtung und den ebenfalls an sich bekannten beiden ineinander angeordneten hydraulischen Zylindern, von denen der äußere einen Ringkolben einschließt, welcher zur Bewegung des Verschlußkopfes dient, während der innere die Verstellung des Füllrohres und des am unteren Ende desselben vorgesehenen Füllventiles überwacht, wird eine Einrichtung getroffen, welche insofern wesentliche Vorteile aufweist, als bei Verwendung möglichst einfacher Mittel die Steuerung beider ineinander angeordneter Kolben durch einen einzigen Handhebel in Wirksamkeit gesetzt werden kann. Durch Verstellung eines Handhebels in einer Richtung wird der Verschlußkopf auf das Faß herabgelassen, worauf das Füllrohr in das Faß hineintritt, bis das am unteren Ende desselben vorgesehene Ventil sich, nahe am Faßboden angekommen, öffnet, worauf nach erfolgtem Druckausgleich zwischen dem Abfüllbehälter und dem zu füllenden Faß das Bier oder eine sonstige unter Druck stehende Flüssigkeit in dieses einläuft. Wird dagegen der Handhebel in entgegengesetzter Richtung bewegt, so schließt sich wieder das Ventil am unteren Ende, das Füllrohr fängt an zu steigen und auch der Verschlußkopf verläßt das Faß. Ein Irrtum durch den Arbeiter ist aus diesem Grunde ausgeschlossen und die Konstruktion des ganzen Apparates ist trotzdem außerordentlich einfach.

Zur. Erreichung des angestrebten Zweckes wird in folgender Weise vorgegangen:

Von der Druckwasserleitung 33 führt ein Schlauch 34 zu einem Vierweghahn 35, welcher durch den Betriebshebel 36 unter Vermittlung einer Gelenkstange 37 von einem Handhebel 38 aus verstellt werden kann. Mit dem Vierweghahn sind außer der Schlauchleitung 34 noch die Leitungen 39,40 und 41 verbunden, von denen die letztere nach dem Auslaß hinführt. Die Leitung 39 führt zu dem oberen Ende beider Zylinder. Sie steht, wie Fig. 4 erkennen läßt, durch eine größere Öffnung 43 mit dem inneren Zylinder 32 und durch eine kleinere öffnung 44 mit dem äußeren Zylinder 31 in Verbindung. Die Leitung 40 hingegen führt von dem Vierweghahn 34 nach abwärts und steht in der aus Fig. 5 ersichtlichen Weise mit dem unteren Ende des inneren Zylinders in Verbindung. Das untere Ende des äußeren ringförmigen Zylinders führt zu einer Rohrleitung 45, welche an dem Auslaß 42 angeschlossen ist.

Befindet sich der Handhebel 36 in seiner Mittelstellung (Fig. 1), dann sind sämtliche Wege durch den Vierweghahn 35 geschlossen und der ganze Apparat befindet sich in Ruhe, weil die' Wasserkraft von den Zylindern abgeschnitten ist. Zieht man den Handgriff 38 herab, dann wird der Hahn 35 derart eingestellt, daß das Wasser, von der Leitung 33 kommend, seinen Weg in die Leitung 34 findet, um dann nach Durchlaufen des Hahnes 35 in das Rohr 39 einzutreten, welches das Wasser zu dem oberen Ende der Zylinder hinführt. Dabei gelangt es wieder in reichlicherem Maße zu dem mittleren Zylinder 32, weil die Leitung 43 (Fig. 4) einen größeren Durchmesser hat als die Leitung 44. Sowohl der innere Kolben im Zylinder 32 als auch der Ringkolben im Zylinder 31 fängt bei der genannten Hahnstellung an, sich nieder zu bewegen. Der innere Kolben führt dabei das Füllrohr und der Ringkolben den Verschluß nach abwärts. Der erstgenannte Kolben bewegt sich aber des auf ihm lastenden Druckes wegen schneller nach abwärts als der Ringkolben.

Während dieses Arbeitsvorganges steht die Leitung 40 und 41 durch den Vierweghahn 35 mit dem Auslaß 42 in Verbindung, so daß während dieser Zeit das Wasser von dem inneren Zylinder unterhalb des Kolbens auslaufen kann und die Niederbewegung des Kolbens ermöglicht. Von dem äußeren oder ringförmigen Zylinder führt das Rohr 45, dessen Durchlaß stets offen ist, mit dem einen Ende unmittelbar zu dem Auslaß, während das andere Ende stets mit dem unteren Ende des Ring-, kolbens in offener Verbindung steht. Dieses Ausgußrohr 45 ist nur zu dem Zweck vorgesehen, irgend welches Wasser, welches durch Lecken des Kolbens in den unteren Teil des äußeren Zylinders kommen kann, zu entfernen. Würde das Lecken nicht dadurch störend sein, daß das Wasser auf den Apparat träufelt, so könnte man den unteren Teil des äußeren Zylinders auch vollkommen offen lassen.

Die relative Bewegung der Kolben in den beiden ineinander angeordneten Zylindern ist so berechnet und geregelt, daß der von dem äußeren Ringkolben bewegte Verschlußkopf mit dem zu verschließenden Faß am Spundloch in Berührung kommt, bevor das Füllrohr eine nennenswerte Bewegung über den Verschlußkopf hinaus ausgeführt hat. Der Verschlußkopf und das Füllrohr senken sich ein kurzes Stück gemeinsam, und zwar so lange, bis der Verschlußkopf das Faß berührt, während welcher Zeit das Füllrohr in keiner nennenswerten Weise aus dem Verschlußkopf

herausgetreten ist. Sobald aber der Verschlußkopf sich gegen die Spundöffnung legt und an einer weiteren Bewegung gehindert ist, wirkt der Wasserdruck in dem äußeren Zylinder auf den ringförmigen Kolben in der Weise ein, daß das Füllrohr sich weiter senkt, bis es die gewünschte tiefste Stellung erreicht hat und mit seinem unteren Ende fast bis an den Faßboden reicht.

ίο Ist, nachdem das Füllrohr seine untere Stellung erreicht hat und das Ventil an demselben geöffnet ist, das Abfüllen des Bieres bewirkt, dann wird der Handhebel 38 wieder nach aufwärts gezogen, wodurch der Vierweghahn eine solche Verstellung erfährt, daß die Leitung 39, welche mit dem oberen Zylinderteil verbunden ist, mit dem Auslaß 42 in Verbindung gesetzt wird, während die zum unteren Ende des inneren Zylinders führende Leitung 40 mit der Druckwasserleitung 33 in Verbindung tritt, so daß der hydraulische Druck nunmehr auf der unteren Seite des inneren Kolbens zur Wirkung gelangt und diesen anhebt, so daß das Füllrohr aus dem Faß herausgezogen wird.

Das Wasser oberhalb dieses Kolbens fließt dann durch die Leitung 39 und Leitung" 41 zum Auslaß 42. Hierbei ist es aber erforderlich, daß der nach abwärts gerichtete Druck des Verschlußkopfes nicht ganz aufhört, sondern genügend stark gelassen wird, um das Faß gegen das Entweichen von Luft, Gas oder Flüssigkeit zu schützen, bis das Füllrohr sich gänzlich außerhalb des Fasses befindet. Dieser andauernd nach unten gerichtete Druck des Verschlußkopfes gegen das Faß beim Ansteigen des Füllrohres wird in folgender Weise erreicht:

Gemäß der vorangegangenen Beschreibung hat die Wasserzufuhr oberhalb der Kolben für beide Zylinder einen gemeinschaftlichen Ursprung, während für das untere Ende des äußeren Zylinders keine Wasserversorgung vorhanden ist. Wird Druckwasser oder ein anderes Druckmittel auf die untere Seite des inneren Kolbens geleitet, so werden die Kolben gehoben und das Wasser oberhalb derselben nach dem Auslaß mit dem erforderlichen Druck getrieben. Der Wasseraustritt zu dem Auslaß erfolgt durch eine große Öffnung vom vollen Durchmesser des. Rohres, wobei das Abfüllrohr bis zu seinem vollen Fassungsvermögen gefüllt ist und. unter einem gewissen Druck steht. Da das Ablaufrohr für den äußeren Zylinder dasselbe Rohr ist, so wird dadurch das Wasser in dem äußeren Zylinder auch unter Druck gehalten und vor dem Austreten bewahrt, wobei der Druck in dem Rohr von Seiten des inneren Zylinders zeitweilig als ein Abschlußventil gegen den gesamten Druckverlust in dem äußeren Zylinder zur Wirkung gelangt. Dasselbe Ziel ließe sich auch dadurch erreichen, daß man das Wasser von dem oberen Teil des äußeren Zylinders überführt und von dort zum Auslaß hinleitet. Steigt der Kolben des inneren Zylinders, so ist der Druck oberhalb des Ringkolbens, welcher am äußeren Zylinder arbeitet, nicht so groß wie er vor dem Öffnen des zu dem oberen Ende des inneren Zylinders führenden Ablaufrohres war. Aber der Druck ist immerhin noch stark genug, um den vollkommen dichten Verschluß zwischen dem Verschlußkopf und dem Faß zu erzielen. Die Größe des Druckes, welcher auf dem äußeren Ringkolben beim Ansteigen des inneren Kolbens lastet, ist von verschiedenen Umständen abhängig, nämlich zunächst von der Geschwindigkeit, mit welcher der innere Kolben nach aufwärts bewegt wird, also von dem Kraftbedarf, mit welchem er gehoben wird, sodann von der Größe der Zufuhröffnung unterhalb des Kolbens des inneren Zylinders und ferner von der relativen Größe der Ein- oder Auslaßrohre an den oberen Enden beider Zylinder. Diese Größen lassen sich dem jeweiligen Zweck leicht anpassen und für jeden Fall berechnen:

Sollen Fässer von großem Inhalt, beispielsweise ganze Fässer, abgefüllt werden, welche ihres großen Rauminhaltes wegen eine längere Zeit mit dem Abfüllbehälter 20 in Verbindung gesetzt werden müssen, um einen Druckausgleich herbeizuführen, so ist es zweckmäßig, diese Verbindung bereits herzustellen, bevor das Füllrohr seinen obersten Stand erreicht hat. Das Druckausgleichventil 72 läßt sich aus diesem Grunde von Hand öffnen. Bei Verwendung von kleineren Fässern oder Gebinden wird das Ventil 72 selbsttätig beim Niedersteigen des Füllrohres geöffnet, so daß in diesem Falle eine Unterbrechung des Betriebes nicht erforderlich ist. Die Einrichtung ist nun so getroffen, daß, nachdem der Verschlußkopf die Spundöffnung überdeckt, das Füllrohr in jeder beliebigen Lage festgehalten, sein kann, indem man den Handhebel 38 anhebt und in seine mittlere Stellung bringt, welche in Fig. 1 veranschaulicht ist. Dadurch wird die Wasserversorgung sowohl als auch der Auslaß vollständig abgeschnitten, so daß beide Kolben in der jeweilig eingenommenen "« Lage verharren, da das Wasser keine Neigung hat, sich auszudehnen. Der auf dem Verschlußkopf lastende Druck läßt aber nicht nach, weil das Wasser in den beiden Zylindern oberhalb der Kolben sich ebensowenig zusammendrücken läßt als es sich ausdehnt.

Das Anheben des Verschlußkopfes von dem Faß behufs Freilegung desselben erfolgt nach dem Entfernen des Füllrohres aus dem Faß durch den mittleren Kolben in folgender Weise:

Das Füllrohr 47 gleitet, wie aus der Fig. 7

zu ersehen, durch eine Stopfbüchse im Verschlußkopf 29 und ist mit seinem oberen Ende an dem Kreuzkopf 48 befestigt, welcher auf den beiden Kolbenstangen 46 gleitet, die an dem Riiigkolben des äußeren Zylinders befestigt sind, wie dies der durch den oberen Teil der Einrichtung gelegte Schnitt der Fig. 6 erkennen läßt.

Das Füllrohr 47 trägt einen Kreuzkopf 51 (Fig. 6), welcher sich mit dem Füllrohr nach abwärts bewegt und dabei an den Stangen 46 so lange entlang gleitet, bis er einen auf den Stangen 46 fest angeordneten Kreuzkopf 52 erreicht, worauf dann die Stangen 46 und der damit verbundene Ringkolben mit nach aufwärts gehoben werden.

Der Kreuzkopf 52 hat auf den Kolbenstangen 46 eine solche Stellung, daß, wenn das Füllrohr so weit hochgehoben ist, daß sein unteres Ende mit dem Verschlußkopf abschneidet oder schon etwas darübersteht, der Kreuzkopf 51, welcher auf den Stangen 46 gleitet, mit dem auf den Stangen 46 sitzenden Kreuzkopf 52 in Berührung kommt, so daß bei der weiteren Aufwärtsbewegung der Kolbenstange 50 die Stangen 46 durch den Kreuzkopf 52 mit angehoben werden und dadurch den Verschlußkopf von dem Fasse abheben. Dadurch wird auch der ringförmige Kolben des äußeren Zylinders, mit welchem die Stangen 46 verbunden sind, angehoben, und das Wasser oberhalb desselben tritt demzufolge aus dem Zylinder nach dem Auslaß.

Die Einrichtung arbeitet also in der Weise, daß durch Niederbewegen des Handhebels 38 Verschlußkopf und Füllrohr niedersteigt, daß bei jeder beliebigen Lage des Füllrohres dieses stehen bleibt, sobald man den Handhebel 38 in die aus Fig. 1 ersichtliche Mittelstellung bringt und daß Verschlußkopf und Füllrohr emporsteigen, sobald man den Handhebel 38 hochzieht.

Claims (4)

1. Patent-Ansprüche:

   I. Faßfüllvorrichtung für Bier und andere unter Druck stehende Flüssigkeiten!, bei welcher nach dem Niedergehen des unter Einwirkung je eines Kolbens stehenden Verschlußkopfes und Füllrohres ein Druckausgleich zwischen dem Abfüllbehälter und dem Versandfaß geschaffen wird, dadurch gekennzeichnet, daß beide Kolbeuoberseiten entweder mit dem Druckmittel (Druckwasser) oder mit dem Auslaß gleichzeitig oder nacheinander durch Verstellung eines Ventiles oder Hahnes (35) in Verbindung gebracht werden, zum Zwecke, beide Kolben und demzufolge Verschlußkopf und Füllrohr durch die Verstellung eines einzigen Handgriffes (38) bei unmittelbarer Einwirkung des Druckmittels auf beide Kolbenoberseiten gleichzeitig und unabhängig voneinander nach abwärts bewegen zu können.
2. 2. Eine Ausführungsform der Faßfüllvorrichtung nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckmittelleitung (35) mit einer größeren Öffnung (43) zur Oberseite des das Füllrohr verstellenden Kolbens und mit einer kleineren Öffnung (44) zu dem die Verstellung des Preßkopfes bewirkenden Ringkolben geführt ist, damit, trotzdem durch die Verstellung des Vierweghahnes (35) nach einer Richtung beide Kolbenoberseiten mit dem Druckmittel gleichzeitig in Verbindung gebracht werden, sich der das Füllrohr verstellende mittlere Kolben doch schneller nach abwärts bewegt, als der den Preßkopf verstellende Ringkolben.
3. 3. Eine weitere Ausführungsform der Faßfüllvorrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß während der Verstellung des Handhebels (38) nach einer Richtung der Druck von oben auf beiden Kolben lastet, bei der Verstellung des Handhebels in entgegengesetzter Richtung nur Druck auf die Unterseite des mittleren, das Füllrohr tragenden Kolbens ausgeübt wird, während die Unterseite des Ringkolbens mit dem Druckmittel überhaupt nicht in Berührung kommt, indem das Füllrohr bei seiner Aufwärtsbewegung die den Preßkopf tragenden Stangen (46) und dadurch den damit verbundenen Ringkolben unter Vermittlung entsprechender Anschläge mit nach aufwärts nimmt.
4. 4. Eine Ausführungsform der Faßfüllvorrichtung nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Füllrohr (47) einen Kreuzkopf (51, Fig. 6) trägt, welcher, sich mit dem Füllrohr nach aufwärts bewegend, an den Stangen (46) so lange entlang gleitet, bis er einen auf den Stangen (46) fest angeordneten Kreuzkopf (52) erreicht, worauf die Stangen (46) und der damit verbundene Ringkolben mit nach aufwärts gehoben werden.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.