DE1486038C

DE1486038C - Device for filling containers with precise volume

Info

Publication number: DE1486038C
Authority: DE
Inventors: Edgard J M Berry Jean Luc Poissy Seine et Oise Dardaine (Frankreich)
Original assignee: E P Remy & Cie , Poissy , Seine et Oise (Frankreich)
Publication date: 1971-09-30

Description

1 488 0381 488 038

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum volumengenauen Füllen von Behältern.The invention relates to a device for filling containers with precise volumes.

Es sind derartige Vorrichtungen bekannt, bei denen die Behälter auf einer Kreisbahn geführt und durch mitgeführte Dosierpumpen gefüllt werden, wobei sowohl die Bewegung der Pumpenkolben als auch eine Relativbewegung zwischen dem zu füllenden Behälter und dem Pumpengehäuse über in sich geschlossene Kurvenbahnen gesteuert werden, in welche an den zu steuernden Teilen befestigte Führungsrollen eingreifen. Die Dosierpumpen werden mit den unter ihnen befindlichen zu füllenden Behältern auf einer Kreisbahn geführt. Hierbei saugen die Dosierpumpen während einer halben Kreisbahn durch Abwärtsbewegung ihres Kolbens das flüssige Füllgut aus einem ebenfalls in einer Kreisbahn umlaufenden Behälter an und übergeben das Füllgut während der anderen Hälfte der Kreisbahn über ein Ausstoßrohr durch Aufwärtsbewegung ihrer Kolben in den Behälter. Die feststehenden, den Kolben steuernden Kurvenbahnen besitzen also eine nach unten verlaufende und eine anschließende nach oben verlaufende Kurvenbahnhälfte, wobei sich beide Hälften zu einer in sich geschlossenen Kurvenbahn ergänzen. Um eine einwandfreie Füllung des Behälters zu gewährleisten, muß beim Füllen des Behälters die Mündung der Ausgabeleitung stets mit dem steigenden Spiegel des Füllgutes in dem Behälter auf gleicher Höhe gehalten werden. Zu diesem Zwecke ist eine weitere Relativbewegung zwischen dem zu füllenden Behälter und dem Pumpengehäuse erforderlich. Zu diesem Zwecke ist eine zweite in sich geschlossene Kurvenbahn erforderlich. Diese zweite Kurvenbahn kann den zu füllenden Behälter in entsprechende Hub- und Senkbewegungen versetzen, wobei das Pumpengehäuse in der Höhe feststehend angeordnet ist. Da aber während der nach oben gerichteten Bewegung des Pumpenkolbens zum Füllen des Behälters der Behälter selbst abgesenkt werden muß, damit die Mündung der Abgabeleitung stets auf gleicher Höhe mit dem steigenden Spiegel des Füllgutes in dem Behälter gehalten wird, müssen die Kurvenbahnen für die Führung des Pumpenkolbens einerseits und für die Führung des Behälters andererseits in bezug auf die Höhe entgegengesetzt zueinander gerichtet sein, wodurch eine bestimmte Bauhöhe der Vorrichtung sich ergibt. Aus diesem Grunde wird der zu füllende Behälter auf einer waagerechten Kreisbahn geführt, während das Pumpengehäuse auf einer zweiten, der Kurvenbahn für die Steuerung des Pumpenkolbens etwa parallel verlaufenden Kurvenbahn geführt wird. Bei der aufwärtsgerichteten Hubbewegung des Kolbens zum Füllen des Behälters wird auch das Pumpsngehäuse nach aufwärts bewegt, wodurch die Mündung der an dem Pumpengehäuse befindlichen Abgabeleitung gleichsinnig mit dem steigenden Spiegel des Füllgutes in dam Behälter angehoben wird.Such devices are known in which the container is guided on a circular path and be filled by dosing pumps carried along, whereby both the movement of the pump piston as also a relative movement between the container to be filled and the pump housing closed cam tracks are controlled, in which engage guide rollers attached to the parts to be controlled. The dosing pumps are operated with the under them to fill containers guided on a circular path. Here the dosing pumps suck during half a circular orbit by downward movement of your piston, the liquid filling material a container that also revolves in a circular path and transfers the product during the the other half of the circular path through an ejection tube by moving its piston upwards into the container. The fixed cam tracks that control the piston thus have a downward one and a subsequent upwardly extending cam track half, both halves becoming one complete self-contained curved path. To ensure that the container is properly filled, When filling the container, the mouth of the dispensing line must always match the rising level of the Contents are kept in the container at the same height. For this purpose there is another relative movement required between the container to be filled and the pump housing. For this purpose a second self-contained curved path is required. This second curved path can lead to move the filling container in appropriate lifting and lowering movements, with the pump housing in the height is fixed. But there during the upward movement of the pump piston to fill the container, the container itself must be lowered so that the mouth the delivery line is always at the same level as the rising level of the product in the container is held, the cam tracks for guiding the pump piston on the one hand and for the Guide of the container on the other hand be directed in terms of height opposite to each other, whereby a certain height of the device results. Because of this, the one to be filled becomes Container guided on a horizontal circular path, while the pump housing on a second, the Curved path for the control of the pump piston is guided approximately parallel curved path. During the upward stroke of the piston to fill the container, the Pump housing moved upwards, creating the mouth of the one located on the pump housing The delivery line is raised in the same direction as the level of the product in the container rises will.

Diese bekannten Vorrichtungen arbeiten befriedigend und gewährleistentjeine einwandfreie und gleichbleibende volumengenaue Füllung des Behälters. Sie besitzen jedoch den Nachteil, daß bei Betriebsstörungen, die durch eine Verklemmung der zu steuernden Organe, also des Pumpenkolbens und des Pumpengehiiuses eintreten können, Beschädigungen der Vorrichtung auftreten können, da der verklemmte, in der Höhe zu steuernde Teil den aufwärts und abwärts gerichteten Kurvenbahnhälften nicht mehr zu folgen vermag, so daß entweder eine Zerstörung der Kurvenbahn oder der Dosierpumpe die Folge ist.These known devices work satisfactorily and guarantee perfect and consistent operation Volume-precise filling of the container. However, they have the disadvantage that in the event of malfunctions, caused by jamming of the organs to be controlled, i.e. the pump piston and the pump housing can occur, damage to the device can occur because the jammed, in the height to be controlled part no longer to the upward and downward curved track halves can follow, so that either a destruction of the cam track or the metering pump is the result.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, diese Möglichkeit einer Beschädigung der Vorrichtung mit Sicherheit auszuschließen. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Kurvenbahnen im feststehenden Maschinengestell elastisch gehalten sind.The invention is based on the problem of mitigating this possibility of damage to the device Exclude security. According to the invention, this object is achieved in that the curved paths are held elastically in the stationary machine frame.

Zu diesem Zwecke kennzeichnet sich die Erfindung weiter dadurch, daß die beiden je eine Kurvenbahn bildenden, übereinander angeordneten Schienen gelenkig an Haltern angebracht sind, die an Muffen befestigt sind, die an feststehenden senkrechten Säulen verschiebbar angebracht sind und der Einwirkung von Rückstellfedern unterliegen. Die Kurvenbahnen bestehen aus zwei einander parallelen Schienen, die eine an dem zu steuernden Organ, also an dem Pumpenkolben und an dem Pumpengehäuse angeordnete Rolle zwischen sich einschließen, wobei bei der Abwärtsbewegung des zu steuernden Teils die Rolle an der oberen Schiene und bei der Äufwärtsbewegung des zu steuernden Teils an der unteren Schiene anliegt. For this purpose, the invention is further characterized in that the two each have a curved path forming, superposed rails are articulated on holders that are attached to sleeves are attached, which are slidably attached to fixed vertical columns and the action of return springs. The curved tracks consist of two parallel rails that one arranged on the organ to be controlled, that is to say on the pump piston and on the pump housing Enclose roller between them, with the roller at the downward movement of the part to be controlled the upper rail and when the part to be controlled is moved upwards against the lower rail.

Ein weiteres Merkmal kennzeichnet sich dadurch, daß die Muffen mit im Inneren-der Säulen angeordneten und zu ihnen in senkrechter Richtung verstellbaren Stäben fest verbunden sind, die der Einwirkung einer nach unten wirkenden Feder unterliegen, so daß die Verstellung der Muffen von unten nach oben entgegen der Richtung der Federkraft erfolgt. Hierbei ist wesentlich, daß jeder Stab an seinem oberen Ende einen einen am oberen Teil der Säule befestigten Stopfen od. dgl. durchragenden Gewindeabschnitt aufweist, auf den eine ein sich gegen den Stopfen abstützendes einstellbares Widerlager bildende Mutter aufgeschraubt ist.Another feature is that the sleeves are arranged in the interior of the columns and rods that are adjustable in the vertical direction are firmly connected to the action subject to a downward acting spring, so that the adjustment of the sleeves from below to at the top against the direction of the spring force. It is essential that each rod on his upper end of a plug attached to the upper part of the column or the like has, on which an adjustable abutment supported against the stopper is formed Nut is screwed on.

Weiter kennzeichnet sich die Erfindung dadurch, daß die Muffen mit im Inneren der Säulen angeordneten und zu ihnen in senkrechter Richtung verstellbaren Stäben fest verbunden sind, die der Einwirkung von nach oben wirkenden Federn unterliegen, so daß die Verstellung der Muffen von oben nach unten entgegen der Richtung der Federkraft erfolgt.The invention is further characterized in that the sleeves are arranged in the interior of the columns and rods that are adjustable in the vertical direction are firmly connected to the action from upward acting springs are subject, so that the adjustment of the sleeves from top to bottom takes place against the direction of the spring force.

Die Zeichnungen zeigen eine beispielsweise Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung. Es zeigtThe drawings show an exemplary embodiment the device according to the invention. It shows

F i g. 1 eine schematische Darstellung der Vorrichtung,
F i g. 2 eine perspektivische Darstellung der Kurvenbahnen mit den an feststehenden Säulen befind- * liehen Haltern,F i g. 1 a schematic representation of the device,
F i g. 2 a perspective view of the curved tracks with the holders on the fixed columns,

Fig. 3 eine Schnittdarstellung einer Säule für den unteren Teil der Kurvenbahnen,3 shows a sectional view of a column for the lower part of the cam tracks,

F i g. 4 eine Schnittdarstellung der Säule für den oberen Teil der Kurvenbahnen.F i g. 4 is a sectional view of the column for the upper part of the cam tracks.

Wie die F i g. 1 zeigt, besteht die Vorrichtung zum volumengenauen Füllen von Behältern aus einem Maschinengestell 1, an dem ein Antriebsorgan 2 angeordnet ist. Das Antriebsorgan 2 wirkt auf eine mittlere Welle 3, die in Drehung versetzt wird. Die Welle 3 trägt auf einem Tisch 5 einen Behälter 4 für das Füllgut. Die zu füllenden Behälter R werden leer durch eine sternbildende Trommel 6 a der Maschine zugeführt und bei Vollführung einer Kreisbahn gefüllt und durch eine sternbildende Trommel 6b von ihr abgeführt. Mit der Welle 3 sind Pumpenkörper 7 verbunden, die durch die Welle 3 auf einer Kreisbahn bewegt werden. In den Pumpen-As the F i g. 1 shows, the device for filling containers with precise volumes consists of a machine frame 1 on which a drive element 2 is arranged. The drive element 2 acts on a central shaft 3 which is set in rotation. The shaft 3 carries a container 4 for the filling material on a table 5. The containers to be filled are empty R fed by a star-forming drum 6 a of the machine and filled in full guiding a circular path and is discharged through a star-forming drum 6b by it. Pump bodies 7, which are moved on a circular path by shaft 3, are connected to shaft 3. In the pump

körpern 7 sind Pumpenkolben angeordnet. Die Pumpenkörper 7 sind an Ständern 9 angeordnet, die in Führungen 10 auf und ab bewegbar sind. Von dem Behälter 4 führt eine Saugleitung 11 zu dem oberen Teil des Pumpenkörpers 7; ebenfalls von dem oberen Teil des Pumpenkörpers 7 führt eine Abgabeleitung 12 mit einem Mundstück 12λ zu dem jeweils zu füllenden Behälter R. An dem Pumpenkörper 7 ist eine Steuerrolle 13 angeordnet, die in einer aus zwei parallelen Schienen bestehenden Kurvenbahn 14 bewegt wird, derart, daß der Pumpenkörper 7 auf einer halben Kreisbahn nach unten geführt wird und auf der anschließenden halben Kreisbahn nach oben geführt wird. Die Behälter R sind nicht höhenverstellbar,_der Pumpenkörper 7 mit der Abgabeleitung 12 tritt in seiner tiefsten Stellung in den Behälter R ein und wird während des Füllens des Behälters so nach oben bewegt, daß das Mundstück 12a stets in gleicher Höhe mit dem in dem Behälter/? ansteigenden Füllgutspiegel liegt. Der Pumpenkolben wird durch eine Steuerrolle 15 geführt, die ebenfalls in einer aus zwei parallelen Schienen bestehenden Kurvenbahn 16 liegt. Der Kolben wird in der einen Hälfte nach unten bewegt und saugt hierbei über die Leitung 11 Füllgut aus dem Behälter 4 an; in der anderen Hälfte der Kurvenbahn wird der Kolben nach oben bewegt und stößt hierbei eine dosierte Menge von Füllgut über die Abgabeleitung 12 in den Behälter Λ aus.bodies 7 pump pistons are arranged. The pump bodies 7 are arranged on stands 9 which can be moved up and down in guides 10. A suction line 11 leads from the container 4 to the upper part of the pump body 7; Also from the upper part of the pump body 7, a discharge line 12 with a mouthpiece 12λ leads to the respective container R to be filled the pump body 7 is guided downward on half a circular path and is guided upward on the subsequent half circular path. The containers R are not adjustable in height, _ the pump body 7 with the delivery line 12 enters the container R in its lowest position and is moved upwards while the container is being filled so that the mouthpiece 12a is always at the same height as that in the container / ? rising product level. The pump piston is guided by a control roller 15, which is also located in a curved track 16 consisting of two parallel rails. One half of the piston is moved downwards and sucks in the filling material from the container 4 via the line 11; in the other half of the curved path, the piston is moved upwards and in doing so ejects a metered amount of filling material via the delivery line 12 into the container Λ.

Wie die F i g. 2 erkennen läßt, bestehen die Kurvenbahnen 14 und 16 aus mehreren Abschnitten 14 a, 14 b, 14 c usw. bzw. 16 a, 166, 16c usw.. die schräg gerichtet sind und einen unteren Kurvenbahnteil 14 c und einen oberen Kurvenbahnteil 14 a bilden, wobei tier schräge Kurvenbahnteil 14 b die Kurvenbahnteile 14 a und 14 c miteinander verbindet. Das gleiche gilt für die Kurvenbahn 16. Die Kurvenbahn 14 dient der Steuerung des Pumpenkörpers, während die Kurvenbahn 16 der Steuerung des Pumpenkolbens dient. Die Kurvenbahnteile der Kurvenbahnen 14 und 16 sind an Haltern 17 gelenkig befestigt; die Halter 17 sind an Muffen 18 befestigt, die auf feststehenden Säulen 19 gleitend aufgenommen sind. Die Muffen 18 sind in den Säulen 19 federnd abgestützt, so daß sie bei einem Verklemmen des Pümpenkörpers 7 oder des Pumpenkolbens nach qben oder unten ausweichen können, wodurch eine-Beschädigung der Kurvenbahnen und auch der Pumpenanordnung selbst bei einer Betriebsstörung der Pumpe ausgeschlossen wird.As the F i g. 2 shows, the cam tracks 14 and 16 consist of several sections 14 a, 14 b, 14 c etc. and 16 a, 166, 16c etc .. which are directed obliquely and a lower cam track part 14 c and an upper cam track part 14 a form, animal inclined curved path part 14 b connects the curved path parts 14 a and 14 c with each other. The same applies to the cam track 16. The cam track 14 is used to control the pump body, while the cam track 16 is used to control the pump piston. The curved path parts of the curved paths 14 and 16 are hinged to holders 17; the holders 17 are attached to sleeves 18 which are slidably received on fixed columns 19. The sleeves 18 are resiliently supported in the columns 19 so that they can move downwards or downwards if the pump body 7 or the pump piston jams, thereby preventing damage to the cam tracks and the pump arrangement even if the pump malfunctions.

Die F i g. 3 zeigt einen Schnitt durch eine Säule 19, die zur Aufnahme der Halter 17 der tiefer liegenden Kurvenbahnteils dient. Die auf der Säule 19 gleitend aufgenommene Muffe 18 ist mittels eines Splintes 20 mit einem im Inneren der Säule 19 liegenden Stab 21 fest verbunden. An dem unteren Kopf 23 des Stabes 21 stützt sich eine Feder 22 ab, die mit ihrem oberen Ende an der Unterseite einer Hülse 27 anliegt. In das obere Ende der Säule 19 ist ein Stopfen 24 eingeschraubt, an dem die Hülse 27 mit ihrem oberen Ende anliegt. Auf der oberen Stirnseite des Stabes 21 liegt ein Gewindebolzen 25 auf, der den Stopfen 24 durchdringt üfid an seinem Ende eine Einstellmutter 26 trägt. Die Säule 19 besitzt gegenüberliegende Schlitze 28, während die Hülse 27 gegenüberliegende Schlitze 29 aufweist, die sich mit den Schlitzen 28 decken. Diese Anordnung gestattet der Muffe 18, beispielsweise bei einem Festfressen der Pumpe, entgegen der Wirkung der Feder 22 nach oben auszuweichen. Mit der Mutter 26 läßt sich von außen her der Stab2i und damit auch die MuffelS verstellen, wodurch eine willkürliche Veränderung der Schräglage dar Kurvenbahnen 14 und und somit eine Anpassung des Hubweges des Pumpenkörpers 7 und des Pumpenkolbens an die jeweils gewünschte Dosierung möglich ist.The F i g. 3 shows a section through a column 19, which is used to hold the holder 17 of the lower-lying Curve part serves. The sleeve 18 slidably received on the column 19 is by means of a Split pins 20 are firmly connected to a rod 21 located inside the column 19. On the lower head 23 of the rod 21 is supported by a spring 22 which, with its upper end, is attached to the underside of a sleeve 27 is applied. In the upper end of the column 19, a plug 24 is screwed, on which the sleeve 27 with her rests on the upper end. On the upper end of the rod 21 is a threaded bolt 25 which the Stopper 24 penetrates and an adjusting nut 26 carries at its end. The column 19 has opposite Slots 28, while the sleeve 27 has opposite slots 29, which are with cover the slots 28. This arrangement allows the sleeve 18 to, for example, seize the pump to give way against the action of the spring 22 upwards. With the mother 26 can Adjust the Stab2i from the outside and thus also the MuffelS, creating an arbitrary change the inclination of the cam tracks 14 and thus an adaptation of the stroke of the Pump body 7 and the pump piston to the desired dosage is possible.

Die Fig. 4 zeigt die Ausbildung einer Säule 19,Fig. 4 shows the formation of a column 19,

ίο die der Aufnahme der Halter 17 des höher liegenden Teiles der Kurvenbahnen 14 und 16 dient. Auch hier ist auf der Säule 19 die Muffe 18 gleitend aufgenommen, die die Halter 17 der Kurvenbahnen 14 und 16 trägt. Die Muffe 18 ist mittels des Splintes 20 mit einem im Inneren der Säule 19 befindlichen Stab fest verbunden. An dem unteren Bund 33 des Stabes 30 greift das obere Ende einer Feder 32 an, deren anderes Ende sich an einem Anschlag 34 abstützt, der in das untere Ende der Säule 19 einge-ίο the recording of the holder 17 of the higher Part of the cam tracks 14 and 16 is used. Here, too, the sleeve 18 is slidably received on the column 19, which the holder 17 of the cam tracks 14 and 16 carries. The sleeve 18 is secured by means of the split pin 20 firmly connected to a rod located inside the column 19. At the lower collar 33 of the Rod 30 engages the upper end of a spring 32, the other end of which is against a stop 34 supported, which is inserted into the lower end of the column 19-

ao setzt ist. Der Stab 30 besitzt an seinem oberen Ende eine Schulter 35, die an einem in die Säule 19 eingeschraubten Stopfen 36 anliegt. Die Säule 19 besitzt zwei gegenüberliegende, von dem Splint 20 durchdrungene Schlitze 37. Die Säule 19 trägt an ihremao sets is. The rod 30 has at its upper end a shoulder 35 which rests against a plug 36 screwed into the column 19. The column 19 has two opposite, penetrated by the split pin 20 slots 37. The column 19 carries on its

as oberen Ende einen Anschlag 39 für ein das Füllgut aus· dem Behälter freigebendes und--absperrendes, nicht dargestelltes Ventil. Bei einem Verklemmen der. Pumpe kann die. Feder 32 nach unten ausweichen und verhindert somit ebenfalls eine Beschädigung der Kurvenbahnen oder der Pumpe selbst.The upper end has a stop 39 for the filling material release and shut-off from the container, valve not shown. If the. Pump can do the. Dodge spring 32 downwards and thus also prevents damage to the cam tracks or the pump itself.

Claims

Patent claims:

1. Device for the exact volume filling of containers that are guided on a circular path and. be filled by moving dosing pumps, whereby.sowohl the movement of the pump piston as well as a relative movement between the container to be filled and the pump housing controlled via self-contained cam tracks in which guide rollers attached to the parts to be controlled engage, characterized in that the cam tracks (14, 16) in the stationary machine. are held elastic.

2. Apparatus according to claim 1, characterized in that the two each have a curved path (14,16) forming, arranged one above the other

Rails are hinged to brackets (17) attached to sleeves (18) attached to fixed vertical columns (19,31) are slidably attached and the action of return springs (22, 32) are subject.

3. Apparatus according to claim 1 and 2, characterized in that the sleeves (18) with arranged in the interior of the columns (19) and adjustable to them in the perpendicular direction Rods (21) are firmly connected, which the impact

effect of a downwardly acting spring (22), so that the adjustment of the sleeves (18) from bottom to top takes place against the direction of the spring force (22).

4. Apparatus according to claim 3, characterized in that each rod (21) at his the upper end of a plug (24) or the like that is attached to the upper part of the column (19) and protrudes through Has threaded portion (26) on

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one is supported against the plug (24) adjustable abutment forming nut (27) is screwed.

5. Apparatus according to claim 3, characterized in that that the sleeves (18) with rods (30) arranged in the interior of the columns (31) and adjustable to them in the perpendicular direction are firmly connected, which are subject to the action of upward acting springs (32), so that the adjustment of the sleeves (18) from top to bottom against the direction of the spring force (32) takes place.

1 sheet of drawings