DE202006006149U1

DE202006006149U1 - Beverage bottle filling device, has rinsing caps conveyed between cleaning position and stand-by position, and connected with actuator arranged on rotor, where actuator has separate oscillating motor and lifting motor

Info

Publication number: DE202006006149U1
Application number: DE200620006149
Authority: DE
Original assignee: Krones AG
Current assignee: Krones AG
Priority date: 2006-04-15
Filing date: 2006-04-15
Publication date: 2007-06-06
Anticipated expiration: 2016-04-16

Abstract

The device has a filling body arranged on a rotor, and a rinsing cap (4) pivotable around an axis lying parallel to a middle axis of the filling body. The rinsing cap is conveyed between a cleaning position, in which the cap is pressed at the filling body, and a stand-by position, in which the cap is laterally moved and lifted from the filling body. Each rinsing cap is connected with an actuator (6) arranged on the rotor, where the actuator comprises a separate oscillating motor and a separate lifting motor.

Description

Die Erfindung betrifft eine Füllvorrichtung für Behälter, insbesondere Flaschen, gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The The invention relates to a filling device for containers, in particular Bottles, according to the generic term of claim 1.

Es ist bereits eine derartige Füllvorrichtung bekannt, bei der jede Spülkappe über einen Tragarm starr mit einer drehbar am Füllorgan gelagerten Welle verbunden ist, die außerdem einen Querstift und einen Rollenhebel trägt ( EP 1 165 426 B1 ). Durch Einfahren stationärer Steuerkurven bei umlaufendem Rotor in die Bewegungsbahn der Rollenhebel werden alle Spülkappen nacheinander verschwenkt und gleichzeitig durch eine am Querstift angreifende Kurvenrampe angehoben bzw. abgesenkt. Diese Zwangsverbindung von Schwenk- und Hubbewegung führt zu einem schleifenden Kontakt zwischen Füllorgan und Spülkappe, wodurch starker Verschleiß verursacht wird und hohe Anpresskräfte verhindert werden. Eine individuelle Betätigung einer Spülkappe ist nicht durchführbar, insbesondere nicht bei stillstehendem Rotor.It is already known such a filling device in which each flushing cap is connected via a support arm rigidly connected to a shaft rotatably mounted on Füllorgan, which also carries a transverse pin and a roller lever ( EP 1 165 426 B1 ). By retracting stationary cams with revolving rotor in the path of movement of the roller lever all Spülkappen be pivoted one after the other and simultaneously raised or lowered by an attacking on the transverse pin curve ramp. This forced connection of pivoting and lifting movement leads to a sliding contact between the filling member and the flushing cap, whereby heavy wear is caused and high contact forces are prevented. An individual actuation of a flushing cap is not feasible, especially not with a stationary rotor.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einer Füllvorrichtung der eingangs genannten Art eine verschleißarme und individuelle Betätigung der Spülkappen zu ermöglichen.Of the Invention is the object of a filling device of the type mentioned a low-wear and individual actuation of Spülkappen to enable.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die im Anspruch 1 angegebenen Merkmale gelöst.These The object is achieved by the achieved in claim 1 features.

Bei einer erfindungsgemäßen Füllvorrichtung ist aufgrund der Entkoppelung von Schwenkbewegung und Drehbewegung untereinander und von der Umlaufbewegung des Rotors eine individuelle Betätigung jeder Spülkappe mit beliebiger Anpresskraft und geringem Verschleiß möglich, erforderlichenfalls auch bei stillstehendem Rotor.at a filling device according to the invention is due to the decoupling of pivotal movement and rotational movement with each other and from the orbital motion of the rotor, an individual actuation of each flushing cap with any contact force and low wear possible, if necessary even with the rotor stationary.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen enthalten.advantageous Further developments of the invention are contained in the subclaims.

Im Nachstehenden wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der Zeichnungen beschrieben. Es zeigen:in the The following will be an embodiment the invention described with reference to the drawings. Show it:

Es zeigen:It demonstrate:

1 die Seitenansicht einer Spülkappe mit Stellantrieb 1 the side view of a flushing cap with actuator

2 den Schnitt AB nach 1 2 the cut AB after 1

3 die Teilansicht einer Füllvorrichtung für Flaschen im Bereich eines Füllorgans mit in die Reinigungsposition eingeschwenkter Spülkappe. 3 the partial view of a filling device for bottles in the region of a filling member with pivoted into the cleaning position flushing cap.

Die Füllvorrichtung 1 nach 1 bis 3 ist zum Einfüllen eines Getränks in nicht gezeigte Behälter in Form von Flaschen eingerichtet. Sie weist einen Rotor 2 in Form eines Ringkessels für das abzufüllende Getränk mit senkrechter Drehachse D auf.The filling device 1 to 1 to 3 is set up for filling a beverage in containers, not shown, in the form of bottles. It has a rotor 2 in the form of a ring bowl for the beverage to be filled with a vertical axis of rotation D on.

An der Unterseite des Rotors 2 sind gleichmäßig über den Umfang verteilt mehrere identische Füllorgane 3 mit jeweils einem steuerbaren Flüssigkeitsventil 11, einem Spülkanal 12 und einer im Inneren einer Zentrierglocke 13 für die Flaschenmündung ausgebildeten Auslauföffnung 14 für das Getränk angeordnet.At the bottom of the rotor 2 are evenly distributed over the circumference several identical filling organs 3 each with a controllable liquid valve 11 , a flushing channel 12 and one inside a centering bell 13 formed for the bottle mouth outlet opening 14 arranged for the drink.

Jedem Füllorgan 3 ist eine eigene Spülkappe 4 mit einem exakt in die Auslauföffnung 14 passenden elastischen Dichtring 5 zugeordnet. Die im Ausführungsbeispiel plattenartige Spülkappe 4 ist in horizontaler Lage an einem Ende eines gekröpften Traghebels 9 befestigt, dessen anderes, höher liegendes Ende am unteren Ende einer Welle 10 drehfest befestigt ist. Die Achse A der Welle 10 ist parallel zur senkrechten Mittelachse M des Füllorgans 3 positioniert und zwar näher an der Drehachse D des Rotors 2 als die Mittelachse M. Die Welle 10 stellt zusammen mit dem Traghebel 9 eine Verbindung her zwischen der Spülkappe 4 und ihrem eigenen Stellantrieb 6.Every filling organ 3 is a separate rinse cap 4 with one exactly in the outlet opening 14 matching elastic sealing ring 5 assigned. The plate-like flushing cap in the exemplary embodiment 4 is in a horizontal position at one end of a cranked support lever 9 attached, the other, higher-lying end at the bottom of a shaft 10 is rotatably attached. The axis A of the shaft 10 is parallel to the vertical center axis M of the filling member 3 positioned closer to the axis of rotation D of the rotor 2 as the central axis M. The wave 10 puts together with the support lever 9 a connection between the rinse cap 4 and her own actuator 6 ,

Der Stellantrieb 6 weist einen separaten Hubmotor 8 und einen separaten Schwenkmotor 7 auf, die in einem gemeinsamen, teilbaren Gehäuse 15 angeordnet und so zu einer Baueinheit zusammengefasst sind. Der Stellantrieb 6 ist mittels mehrerer Schrauben 31 oder dgl. lösbar an der Unterseite des Rotors 2 befestigt und zwar in unmittelbarer Nähe seines zugeordneten Füllorgans 3 aber ohne Verbindung mit diesem.The actuator 6 has a separate lift motor 8th and a separate swing motor 7 on, in a common, divisible housing 15 arranged and are combined to form a unit. The actuator 6 is by means of several screws 31 or the like. Solderable on the underside of the rotor 2 attached, and indeed in the immediate vicinity of its associated filling element 3 but without connection with this.

Wie insbesondere die 3 zeigt, weist der Hubmotor 8 eine erste Zylinderkammer 16 und einen abgedichtet darin linear beweglichen ersten Kolben 17 auf, an dessen Unterseite die als Kolbenstange wirkende Welle 10 direkt befestigt ist. Die Welle 10 ist um ihre Achse A drehbar, sowie in Längsrichtung verschiebbar in einer Bohrung des Gehäuses 15 gasdicht gelagert. Über eine erste Anschlussleitung 18 kann die Unterseite des scheibenförmigen, kreisrunden Kolbens 17 mit Druckluft beaufschlagt werden.How the particular 3 shows, points the lifting motor 8th a first cylinder chamber 16 and a first piston which is sealed in a linear manner 17 on, on the underside of which acts as a piston rod shaft 10 directly attached. The wave 10 is rotatable about its axis A, and longitudinally displaceable in a bore of the housing 15 stored gas-tight. Via a first connecting cable 18 can be the bottom of the disc-shaped, circular piston 17 be acted upon with compressed air.

Wie insbesondere die 2 zeigt, weist der Schwenkmotor 7 eine zweite Zylinderkammer 21 auf, die im Gehäuse 15 in horizontaler Lage über der senkrecht angeordneten ersten Zylinderkammer 16 ausgebildet ist. In der zweiten Zylinderkammer 21 ist ein zweiter, stößelförmiger Kolben 22 abgedichtet linear beweglich. Durch eine zweite und dritte Anschlussleitung 19, 20 sind beide Seiten des zweiten Kolbens 22 wechselweise mit Druckluft beaufschlagbar.How the particular 2 shows, points the swing motor 7 a second cylinder chamber 21 on that in the case 15 in a horizontal position above the vertically arranged first cylinder chamber 16 is trained. In the second cylinder chamber 21 is a second, plunger-shaped piston 22 sealed linearly movable. Through a second and third connecting cable 19 . 20 are both sides of the second piston 22 alternately charged with compressed air.

Der mittlere Bereich des zweiten Kolbens 22 ist zwischen seinen beiden abgedichteten Endbereichen mit einer zur Achse A hin weisenden Verzahnung 23 versehen, die mit einem Zahnrad 24 kämmt. Dieses ist konzentrisch zur Achse A im Gehäuse 15 drehbar gelagert und zwar über der ersten Zylinderkammer 16. Ein am Zahnrad 24 ausgebildeter Wellenstummel 25 greift durch die erste Zylinderkammer 16 hindurch in eine zentrische Bohrung des ersten Kolbens 17 bzw. der Welle 10 ein und ist dort axial verschiebbar jedoch drehfest geführt. Der Wellenstummel 25 ist gleichfalls mit einer konzentrisch zur Achse A ausgebildeten Bohrung versehen, in der eine Druckfeder 26 angeordnet ist. Diese stützt sich am unteren Ende in der Bohrung der Welle 10 ab und drückt diese somit nach unten, bis der erste Kolben 17 am Gehäuse 15 anliegt. Die maximale obere Endposition des ersten Kolbens 17 wird gleichfalls durch Anschlagen am Gehäuse 15 definiert. Die beiden Endpositionen des zweiten Kolbens 22 werden durch zwei ins Gehäuse 15 eingeschraubte Stellschrauben 27 bestimmt, die auf die Stirnseiten des zweiten Kolbens 22 einwirken.The middle area of the second piston 22 is between its two sealed end portions with a pointing towards the axis A teeth 23 provided with a gear 24 combs. This is concentric with the axis A in the housing 15 rotatably mounted and indeed over the first cylinder chamber 16 , One on the gear 24 trained stub shaft 25 reaches through the first cylinder chamber 16 through into a central bore of the first piston 17 or the shaft 10 and there is axially displaceable but rotatably guided. The stub shaft 25 is also provided with a concentric with the axis A formed bore, in which a compression spring 26 is arranged. This is supported at the lower end in the bore of the shaft 10 and pushes them down until the first piston 17 on the housing 15 is applied. The maximum upper end position of the first piston 17 is also by striking the case 15 Are defined. The two end positions of the second piston 22 be through two into the housing 15 screwed set screws 27 determined on the faces of the second piston 22 act.

Auf Grund der vorbeschriebenen Ausgestaltung bildet der Stellantrieb 6 mit dem Schwenkmotor 7 und dem Hubmotor 8 eine Baueinheit, die außerdem die Welle 10, den Traghebel 9 und die Spülkappe 4 umfasst. Zusätzliche Elemente für die Lagerung der Spülkappe sind nicht erforderlich. Nach Lösen der Schrauben 31 kann die Baueinheit komplett vom Rotor 2 abgenommen werden. Die Montage, Einstellung, Wartung und Reparatur der Spülkappe 4 mit ihrem Stellmotor 6 wird hierdurch wesentlich vereinfacht.Due to the above-described embodiment forms the actuator 6 with the swivel motor 7 and the lift motor 8th a structural unit that also has the shaft 10 , the support lever 9 and the rinse cap 4 includes. Additional elements for the storage of the flushing cap are not required. After loosening the screws 31 The assembly can be completely removed from the rotor 2 be removed. The installation, adjustment, maintenance and repair of the flushing cap 4 with her servomotor 6 This simplifies considerably.

Die drei Anschlüsse 18, 19, 20 sind jeweils mit einer eigenen Ringleitung 28, 29, 30 lösbar verbunden, die an der Unterseite des Rotors 2 befestigt ist. Die drei Ringleitungen sind bei Bedarf über nicht gezeigte Drehverteiler und Steuerventile mit Druckluft beaufschlagbar oder entlüftbar.The three connections 18 . 19 . 20 are each with their own ring line 28 . 29 . 30 detachably connected to the bottom of the rotor 2 is attached. If necessary, the three ring lines can be acted on or vented by means of compressed air, not shown, rotary distributor and control valves.

Wird über den Anschluss 20 die in 2 unten liegende Seite des zweiten Kolbens 22 mit Druckluft beaufschlagt, so wird der Tragarm 9 mit der Spülkappe 4 einschließlich des mitdrehenden ersten Kolbens 17 entgegen dem Uhrzeigersinn in die Bereitschaftsposition verschwenkt bzw. in dieser festgehalten. In der Bereitschaftsposition liegt der Tragarm 9 in etwa tangential zur Drehachse D. Hat die Spülkappe 4 nach Beendigung eines Reinigungsvorgangs die Bereitschaftsposition erreicht, so kann die Druckluft auch abgeschaltet werden, da die Reibungskräfte im Stellantrieb 6 eine ausreichende Selbsthemmung realisieren.Will over the connection 20 in the 2 bottom side of the second piston 22 pressurized with compressed air, so is the support arm 9 with the rinse cap 4 including the co-rotating first piston 17 pivoted counterclockwise in the standby position or held in this. In the ready position is the arm 9 approximately tangential to the axis of rotation D. Has the flushing cap 4 after completion of a cleaning process reaches the ready position, the compressed air can also be switched off, since the frictional forces in the actuator 6 realize a sufficient self-locking.

Wird über den Anschluss 19 die in 2 oben liegende Seite des zweiten Kolbens 22 mit Druckluft beaufschlagt, so wird der Tragarm 9 mit der Spülkappe 4 einschließlich des mitdrehenden ersten Kolbens 17 im Uhrzeigersinn in die in 3 gezeigte Reinigungsposition verschwenkt und fixiert. In der Reinigungsposition liegt die Spülkappe 4 exakt konzentrisch zur Mittelachse M des Füllorgans 3. Die Einstellung und Feinjustierung erfolgt auf einfache Weise mittels der Stellschrauben 27.Will over the connection 19 in the 2 overhead side of the second piston 22 pressurized with compressed air, so is the support arm 9 with the rinse cap 4 including the co-rotating first piston 17 clockwise into the in 3 shown cleaning position pivoted and fixed. In the cleaning position is the flushing cap 4 exactly concentric with the central axis M of the filling element 3 , The adjustment and fine adjustment is done easily by means of the screws 27 ,

Wird nunmehr gleichzeitig über den Anschluss 18 die Unterseite des ersten Kolbens 17 mit Druckluft beaufschlagt, so wird der erste Kolben 17 entgegen der Kraft der relativ schwachen Druckfeder 26 zusammen mit dem Tragarm 9 und der Spülkappe 4 angehoben und diese an die Auslauföffnung 14 in der Zentrierglocke 13 angedrückt. Die gewünschte Anpresskraft ergibt sich aus der Fläche des ersten Kolbens 17 und dem eingestellten Luftdruck. Das Andrücken erfolgt in Richtung der Mittelachse M des Füllorgans 3, so dass keinerlei Schleifbewegungen auftreten. Nunmehr kann z.B. durch Öffnen des Flüssigkeitsventils 11 und Freischalten des Spülkanals 12 mittels Umpumpen einer Reinigungsflüssigkeit der eigentliche Reinigungsvorgang begonnen werden. Nach dessen Beendigung wird als erstes der Anschluss 18 entlüftet und so die Spülkappe 4 abgesenkt und dann in umgekehrter Weise wie vorher beschrieben die Spülkappe zurück in die Bereitschaftsposition verschwenkt.Now at the same time on the connection 18 the bottom of the first piston 17 pressurized with compressed air, then the first piston 17 against the force of the relatively weak compression spring 26 together with the support arm 9 and the rinse cap 4 raised and this to the outlet opening 14 in the centering bell 13 pressed. The desired contact pressure results from the surface of the first piston 17 and the set air pressure. The pressing takes place in the direction of the central axis M of the filling member 3 , so that no grinding movements occur. Now, for example, by opening the liquid valve 11 and unlock the flushing channel 12 By pumping a cleaning liquid, the actual cleaning process can be started. After its completion, the first is the connection 18 vented and so the rinse cap 4 lowered and then reversed as previously described the rinse cap pivoted back to the ready position.

Die vorbeschriebene Bestätigung der Spülkappen 4 kann sowohl bei umlaufendem als auch bei stillstehendem Rotor 2 erfolgen. Erforderlichenfalls ist durch eine sektorweise Steuerung der Ringleitungen 28, 29, 30 auch eine sektorweise Betätigung der Spülkappen 4 möglich. Auch eine direkte Ansteuerung der Anschlüsse 18, 19, 20 über Ventile und damit eine individuelle Betätigung jeder einzelnen Spülkappe 4 ist denkbar.The above confirmation of the flushing caps 4 can be used with both rotating and stationary rotor 2 respectively. If necessary, by a sectoral control of the ring lines 28 . 29 . 30 also a sector-wise actuation of the Spülkappen 4 possible. Also a direct control of the connections 18 . 19 . 20 via valves and thus an individual actuation of each individual flushing cap 4 is conceivable.

Die Umwandlung der Hubbewegung des zweiten Kolbens 22 in eine Drehbewegung kann auch auf andere Weise erfolgen, z.B. durch ein Hebelgetriebe. Auch kann die zweite Zylinderkammer 21 mit dem zweiten Kolben 22 konzentrisch zur Achse A gekrümmt sein und so die Drehbewegung direkt erzeugen. Ferner kann die erste Zylinderkammer 16 an Stelle der Druckfeder 26 mit einem die Oberseite des ersten Kolbens 17 beaufschlagenden Druckluft-Anschluss versehen werden. Auch können beliebige andere Schwenk- und Hubmotore eingesetzt werden.The conversion of the stroke of the second piston 22 in a rotary motion can also be done in other ways, for example by a lever mechanism. Also, the second cylinder chamber 21 with the second piston 22 be curved concentrically to the axis A and thus generate the rotational movement directly. Furthermore, the first cylinder chamber 16 in place of the compression spring 26 with a the top of the first piston 17 be supplied pressurizing compressed air connection. Also, any other swivel and Hubmotore can be used.

Claims

Filling device ( 1 ) for containers, in particular bottles, with several on a rotor ( 2 ) arranged filling organs ( 3 ) and rinsing caps ( 4 ), which in each case about an axis substantially parallel to the central axis (M) of the associated Füllorgans axis (A) are pivotable and displaceable along this axis, wherein the Spülkappen between a to the Filler pressed-on cleaning position and a lifted off the filling and laterally offset standby position can be transferred, characterized in that each flushing cap ( 4 ) with its own, on the rotor ( 2 ) arranged actuator ( 6 ), each having a separate swing motor ( 7 ) and a separate lift motor ( 8th ).

Filling device according to claim 1, characterized in that the actuator ( 6 ) with its swivel motor ( 7 ) and lift motor ( 8th ) forms a structural unit which as a whole is detachable on the rotor ( 2 ) is attached.

Filling device according to claim 2, characterized in that the servomotor ( 6 ) a divisible housing ( 15 ), in which both the swivel motor ( 7 ) as well as the lifting motor ( 8th ) are housed.

Filling device according to one of claims 1 to 3, characterized in that the pivoting motor ( 7 ) and the lifting motor ( 8th ) each have a cylinder chamber ( 16 . 21 ) and a piston movable therein ( 17 . 22 ) exhibit.

Filling device according to claim 4, characterized in that the linearly movable piston ( 22 ) of the swivel motor ( 7 ) with a transmission converting the linear motion into a rotary motion ( 23 . 24 ) is coupled.

Filling device according to claim 5, characterized in that the transmission ( 23 . 24 ) on the piston ( 17 ) of the lifting motor ( 8th ) which rotates in its cylinder chamber ( 16 ) and rotationally fixed with the flushing cap ( 4 ) connected is.

Filling device according to one of claims 4 to 6, characterized in that the cylinder chamber ( 21 ) of the swivel motor ( 7 ) at right angles to the cylinder chamber ( 16 ) of the lifting motor ( 8th ) in the housing ( 15 ) is trained.