DE1933558B1 - Kolbendosier-Fuelleinrichtung - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Kolbendosier-Fülleinrichtung, wie sie neben Hochvakuum-, Niedervakuum-, Druckniveau-, Maßbecher- und Dosier-Fülleinrichtungen für flüssiges und/oder pastöses Füllgut üblich sind.

Typische Kolbendosier-Fülleinrichtungen dieser Zweckbestimmung bestehen in ihrem grundsätzlichen Aufbau zumeist aus Füllgutbehälter, Füllgutzulauf und Kolbenfüllpumpe aus Zylinder mit Einlaß- und Auslaßventil, Kolben und Antrieb (vgl. »Verpakkungsrundschau« 4, 1969, S. 376 bis 380). Dabei ist dieser Kolben in dem Zylinder gegen diesen, zumeist durch Kolbendichtungen, abgedichtet. Kolbendosier-Fülleinrichtungen dieser Art ermöglichen auf einfache Weise stets volumengleiche Füllmengen abzugeben, so daß sie in pharmazeutischen und chemischtechnischen Betrieben, aber auch in Betrieben der Spirituosen- und Nahrungsmittel-Industrie verwendet werden. Zu den Vorteilen von Kolbendosier-Fülleinrichtungen gehört das genaue, stufenlos einstellbare Dosieren, das tropenfreie Einfüllen und die Möglichkeit, Füllgüter nahezu aller Art, auch dünnflüssig oder viskos, abzufüllen. Flaschen, Formflaschen, Krüge, Kanister, aber auch Kleinflaschen, Phiolen und ähnliche Behältnisse aus Glas, Kunststoff, Keramik, Metall und anderem Material eignen sich gleicherweise für das Füllen mit Kolbendosier-Fülleinrichtungen. Nachteilig ist jedoch, daß die Herstellung und Wartung der zu diesen Kolbendosier-Fülleinrichtungen gehörenden Kolbenfüllpumpen aufwendig ist. Einerseits müssen bei der Herstellung geringste Fertigungstoleranzen eingehalten und Zylinder und Kolben feinst bearbeitet, z. B. geschliffen und/ oder gehont werden, andererseits müssen die notwendigen Kolbendichtungen häufig ausgewechselt werden, was zu teuren Stillstandzeiten der zumeist mit einer Vielzahl von Kolbenfüllpumpen ausgerüsteten Kolbendosier-Fülleinrichtungen führt.

Es sind außerdem Kolbenpumpen mit Füllgutbehälter, Füllgutzulauf und Kolbenfüllpumpe aus Zylinder mit Einlaß- und Auslaßventil, Kolben und Antrieb bekannt (vgl. USA.-Patentschrift 3 373 694), bei denen der Außendurchmesser des Kolbens so viel kiemer ist als der Innendurchmesser des Zylinders, daß der Kolben in dem Zylinder, ohne diesen zu berühren, frei beweglich ist, und bei denen in dem Zylinder zwei Rollmembranen eingespannt sind, die zwischen sich ein inkrompressibles Medium einschließen.

Bei der bekannten Ausführungsform solcher KoI-benpumpen sind Zylinder und Kolben geteilt, und die beiden Rollmembranen sind einerseits zwischen den Zylinderhälften eingespannt und verlaufen andererseits in dem Spaltraum zwischen den beiden Kolbenhälften, die durch einen Schraubenbolzen auf Distanz gehalten sind. Man mag solche Kolbenpumpen für bestimmte Medien auch als Kolbendosier-Fülleinrichtungen einsetzen. Zumindest in der Nahrungsmittenndustrie und in anderen Bereichen, in denen das Füllgut verderblich ist, ist die Verwendung dieser Kolbenpumpen als Kolbendosier-Fülleinrichtungen nicht möglich. Bei dem beschriebenen Aufbau entstehen in Zwickeln zwischen Rollmembran und Kolben bzw. Zylinderwand Schmutzecken. In den Schmutzecken abgesetztes Gut verdirbt, bildet Fäulniskeime und gefährdet so ganze Chargen des abzufüllenden Gutes.

Die Erfindung geht aus von einer bekannten KoI-bendosier-Fülleinrichtung für flüssiges und/oder pastöses Gut mit Füllgutbehälter, Füllgutzulauf und Kolbenfüllpumpe aus Zylinder mit Einlaß- und Auslaßventil, Kolben und Antrieb, wobei der Außendurchmesser des Kolbens so viel kleiner ist als der Innendurchmesser des Zylinders, daß der Kolben in dem Zylinder, ohne diesen zu berühren, frei beweglich ist und in dem Zylinder zwei Rollmembranen eingespannt sind, die zwischen sich ein inkompressibles Medium einschließen. Die Erfindung besteht darin, daß die Rollmembranen mit Abstand voneinander eingespannt sind und zwischen sich, außer dem inkompressiblen Medium, den Kolben einschließen.

In fertigungstechnischer Hinsicht bestehen im Rahmen der Erfindung mehrere Möglichkeiten. Eine bevorzugte Ausführungsform, die sich durch Einfachheit in fertigungstechnischer Hinsicht, aber auch in montagetechnischer Hinsicht auszeichnet, ist dadurch gekennzeichnet, daß der Zylinder aus einem durchgehenden Außenmantel und einem in axialer Richtung zumindest zweifach geteilten Innenmantel aus geraden, zylindrischen Hohlkörpern mit parallelen Schnittflächen besteht und daß die Rollmembranen jeweils zwischen zwei zylindrischen Hohlkörpern eingespannt sind. Die untere Rollmembran wird zweckmäßigerweise an die Kopffläche des Kolbens angeschlossen.

Die erreichten Vorteile sind darin zu sehen, daß bei der erfindungsgemäßen Kolbendosier-Fülleinrichtung Zwickel zwischen Kolbenwand und Rollmembran bzw. Zylinderwand und Rollmembran, welche Schmutzecken bilden könnten, nicht mehr vorhanden sind. Daher arbeitet die erfindungsgemäße Kolbendosier-Fülleinrichtung einwandfrei auch dann, wenn es sich um sehr empfindliches Füllgut handelt.

Im folgenden wird die Erfindung an Hand einer lediglich ein Ausführungsbeispiel darstellenden Zeichnung ausführlicher erläutert; es zeigen

F i g. 1 bis 6 in verschiedenen Betriebsstellungen einen Schnitt durch eine Kolbenfüllpumpe einer erfindungsgemäßen Kolbendosier-Fülleinrichtung.

Die in den Figuren dargestellte Kolbendosier-Fülleinrichtung dient dem Abfüllen von flüssigem und/ oder pastösem Füllgut und besteht im wesentlichen aus einer Kolbenfüllpumpe aus Zylinder 2 mit Einlaß- und Auslaßventil 3,4, Kolben 5 und Antrieb 1,6. Der Außendurchmesser des Kolbens 5 ist so viel !deiner als der Innendurchmesser des Zylinders 2, daß der Kolben 5 in dem Zylinder 2, ohne diesen zu berühren, frei beweglich ist. Ferner sind in den Zylinder 2, mit Abstand voneinander, zwei Rollmembranen?, 8 eingespannt und schließen die beiden Rollmembranen 7, 8 zwischen sich den Kolben 5 und ein inkompressibles Medium 9 ein.

In dem in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispiel und nach bevorzugter Lehre der Erfindung besteht der Zylinder 4 aus einem durchgehenden Außenmantel 10 und einem in axialer Richtung zumindest zweifach geteilten Innenmantel aus geraden, zylindrischen Hohlkörpern 11, 12, 13 mit parallelen Schnittflächen und sind die Rolhnembranen 1, 8 jeweils zwischen zwei zylindrische Hohlkörper 11, 12 bzw. 12,13 eingespannt. Bei dieser Ausführungsform ist auf einfachste Weise die Auswechselbarkeit der Rollmembranen 7, 8 gewährleistet. Im übrigen sind die Rolhnembranen 7, 8 an die Kopffläche des Kolbens 5 angeschlossen.

Das Einlaß- und das Auslaßventil 3, 4 kann durch

eine drehbare, mit entsprechenden Kanälen versehene Steuerwalze in Verbindung mit an dem Zylinder 2 vorgesehenen Öffnungen 14, 15 gebildet werden. Es sind bei der dargestellten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Kolbendosier-Fülleinrichtung nach F i g. 1 bis 6 das Einlaß- und das Auslaßventil 3, 4 als Rückschlagventil ausgeführt, wobei eine in den Figuren jedoch nicht dargestellte Federbelastung vorgesehen sein kann.

Schließlich zeigen die Figuren, daß der Antrieb der Kolbenfüllpumpe als an einer umlaufenden Steuerkurve 1 geführte Rolle 6 ausgebildet ist.

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Kolbendosier-Fülleinrichtung für flüssiges und/oder pastöses Gut mit Füllgutbehältern, Füllgutzulauf und Kolbenfüllpumpe aus Zylinder mit Einlaß- und Auslaßventil, Kolben und Antrieb, wobei der Außendurchmesser des Kolbens so viel kleiner ist als der Innendurchmesser des Zylinders, daß der Kolben in dem Zylinder, ohne diesen zu berühren, frei beweglich ist, und in dem Zylinder zwei Rollmembranen eingespannt sind, die zwischen sich ein inkompressibles Medium einschließen, dadurch gekennzeichnet, daß die Rollmembranen (7, 8) mit Abstand voneinander eingespannt sind und zwischen sich, außer dem inkompressiblen Medium (9), den Kolben (5) einschließen.

2. Kolbendosier-Fülleinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Zylinder (2) aus einem durchgehenden Außenmantel (10) und einem in axialer Richtung zumindest zweifach geteilten Innenmantel aus geraden, zylindrischen Hohlkörpern (11, 12, 13) mit parallelen Schnittflächen besteht und daß die Rollmembranen jeweils zwischen zwei zylindrische Hohlkörper (14) eingespannt sind.

3. Kolbendosier-Fülleinrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die untere Rollmembran (8) an die Kopffläche des Kolbens (5) angeschlossen ist.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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