DE202014100889U1

DE202014100889U1 - Electrically powered glue pump

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Publication number: DE202014100889U1
Application number: DE201420100889
Authority: DE
Original assignee: Krones AG
Current assignee: Krones AG
Priority date: 2014-02-27
Filing date: 2014-02-27
Publication date: 2014-03-11
Anticipated expiration: 2024-02-28

Abstract

Leimpumpe (1), insbesondere zum Fördern von Kaltleim, mit: – einer nach dem Hubkolbenprinzip arbeitenden Fördereinheit (3); – einer elektrisch angetriebenen Antriebseinheit (10); und – einem Koppelgetriebe (5) zum Ankoppeln der Fördereinheit (3) an eine Abtriebswelle (9) der Antriebseinheit (10).Glue pump (1), in particular for conveying cold glue, with: - a delivery unit (3) operating according to the reciprocating piston principle; - An electrically driven drive unit (10); and - a coupling gear (5) for coupling the conveyor unit (3) to an output shaft (9) of the drive unit (10).

Description

Die Erfindung betrifft eine elektrisch angetriebene Leimpumpe, insbesondere zum Fördern von Kaltleim. The invention relates to an electrically driven glue pump, in particular for conveying cold glue.

Für die Etikettierung von Behältern, wie beispielsweise Getränkeflaschen oder dergleichen, mit Hilfe von Kaltleim, wie beispielsweise Kaseinleim, werden üblicherweise transportable Leimpumpen eingesetzt, die sich auf Vorratsbehälter aufsetzen lassen und den Leim über einen Schlauch zu einer Beleimungswalze oder dergleichen pumpen. Derartige Leimpumpen arbeiten vorzugsweise nach dem Hubkolbenprinzip und sind beispielsweise aus der DE 10045960 B4 und der DE 3542848 A1 bekannt. Wie beispielsweise die DE 10045960 B4 beschreibt, sind die Hubkolben derartiger Leimpumpen elektropneumatisch oder hydraulisch angetrieben. Damit lässt sich die benötigte lineare Oszillation des Pumpenkolbens auf konstruktiv einfache Weise erzeugen. Andererseits wird dann eine geeignete Medienversorgung im Bereich der Pumpe benötigt. Außerdem sind die Betriebskosten derart betriebener Pumpen vergleichsweise hoch. For the labeling of containers, such as beverage bottles or the like, with the aid of cold glue, such as casein glue, usually portable glue pumps are used, which can be placed on storage tanks and pump the glue through a hose to a Beleimungswalze or the like. Such glue pumps preferably operate on the Hubkolbenprinzip and are for example from the DE 10045960 B4 and the DE 3542848 A1 known. Such as the DE 10045960 B4 describes the reciprocating piston such Leimpumpen are electro-pneumatically or hydraulically driven. Thus, the required linear oscillation of the pump piston can be produced in a structurally simple manner. On the other hand, then a suitable media supply in the pump is needed. In addition, the operating costs of such operated pumps are comparatively high.

Es besteht somit der Bedarf für in dieser Hinsicht verbesserte Leimpumpen, insbesondere für eine alternative Antriebstechnik. There is thus a need for glue pumps improved in this respect, in particular for an alternative drive technology.

Die gestellte Aufgabe wird mit einer Leimpumpe nach Anspruch 1 gelöst, die insbesondere zum Fördern von Kaltleim ausgebildet ist. Diese Leimpumpe umfasst demnach eine nach dem Hubkolbenprinzip arbeitende Fördereinheit, eine elektrisch angetriebene Antriebseinheit und ein Koppelgetriebe zum antriebstechnischen Ankoppeln der Fördereinheit an eine Abtriebswelle der Antriebseinheit. Somit wird eine Drehbewegung der Abtriebswelle von dem Koppelgetriebe in eine oszillierende Linearbewegung umgesetzt. Dies ermöglicht die Ankopplung herkömmlicher Elektromotoren an nach dem Hubkolbenprinzip arbeitende Fördereinheiten. The stated object is achieved with an adhesive pump according to claim 1, which is designed in particular for conveying cold glue. Accordingly, this glue pump comprises a conveying unit operating according to the reciprocating piston principle, an electrically driven drive unit and a coupling gear for the drive-related coupling of the conveying unit to an output shaft of the drive unit. Thus, a rotational movement of the output shaft is converted by the coupling gear in an oscillating linear motion. This allows the coupling of conventional electric motors to working on the reciprocating principle conveyor units.

Vorzugsweise ist das Koppelgetriebe als umlaufende Kurbelschleife ausgebildet. Nach gängiger Definition handelt es sich bei einer umlaufenden Kurbelschleife um ein Koppelgetriebe, bei dem eine vollumfänglich umlaufende treibende Kurbel mit einem Schubgelenk verbunden ist. Das Schubgelenk führt dann eine oszillierende Linearbewegung aus und überträgt diese beispielsweise an eine Hubstange oder dergleichen. Preferably, the coupling mechanism is designed as a circumferential crank loop. According to common definition, a circumferential crank loop is a coupling gear in which a fully rotating driving crank is connected to a sliding joint. The sliding joint then performs an oscillating linear movement and transmits this, for example, to a lifting rod or the like.

Es ist dann am wirksamen Ende der sich drehenden Kurbel vorzugsweise ein Zapfen oder dergleichen vorhanden, der in einem Schlitz des Schubgelenks zwangsgeführt hin und her gleitet oder rollt. Bei einer derartigen Kurbelschleife lassen sich im Gegensatz zu einem Kurbeltrieb mit Kurbelwelle, Pleuel und Kolben oszillierende Linearbewegungen auf die Kolbenstange übertragen, ohne zusätzlich quer zur Hubrichtung des Kolbens wirkende Kräfte auf die Kolbenstange und/oder dem Kolben in nennenswertem Ausmaß zu übertragen. Dies ermöglicht einen verschleißarmen und vibrationsarmen Betrieb der erfindungsgemäßen Leimpumpe. There is then preferably a pin or the like at the operative end of the rotating crank, which slides or rolls forcibly guided in a slot of the sliding joint. In such a crank loop can be transmitted to the piston rod, in contrast to a crank drive with crankshaft, connecting rod and piston oscillating linear movements without additionally acting transversely to the stroke direction of the piston forces acting on the piston rod and / or the piston to a significant extent. This allows a low-wear and low-vibration operation of the glue pump according to the invention.

Vorzugsweise umfasst das Koppelgetriebe eine mit einer Kolbenstange der Fördereinheit, insbesondere starr, verbundene und linear geführte Kulisse. Die Kulisse ist dann in Richtung der Hubbewegung linear geführt und beispielsweise als Schlitz, Nut oder Steg zur Zwangsführung eines Kulissensteins, beispielsweise in Form eines Zapfens einer Rolle oder dergleichen, ausgebildet. Derartige Kulissen ermöglichen ein robustes und präzises Koppelgetriebe. Preferably, the coupling gear comprises a with a piston rod of the conveyor unit, in particular rigid, connected and linearly guided backdrop. The backdrop is then linearly guided in the direction of the lifting movement and, for example, as a slot, groove or web for positive guidance of a sliding block, for example in the form of a pin of a roller or the like, is formed. Such scenes allow a robust and precise coupling gear.

Vorzugsweise ist die Kulisse dann als Schlitten ausgebildet, der an wenigstens einem Führungselement in Hubrichtung der Kolbenstange beweglich gelagert ist. Dies ermögliche eine konstruktiv einfache und gleichzeitig stabile Linearführung der Kulisse. Vorzugsweise ist die Kulisse dann beidseitig des Schubgelenks der Kurbelschleife linear geführt. Preferably, the slide is then formed as a carriage which is movably mounted on at least one guide element in the stroke direction of the piston rod. This allows a structurally simple and at the same time stable linear guide of the backdrop. Preferably, the slide is then guided linearly on both sides of the sliding joint of the crank loop.

Vorzugsweise umfasst das Koppelgetriebe eine mit der Antriebswelle verbundene Kurbel, die in die Kulisse eingreift. Unter einer Kurbel ist eine Struktur zu verstehen, die drehfest mit der Antriebswelle verbunden ist und deren wirksames Ende in einem vorgegebenen Abstand von der Drehachse der Antriebswelle umläuft. Die Kurbel umfasst an ihrem wirksamen Ende beispielsweise einen Zapfen oder dergleichen Kulissenstein, der gleitend oder abrollend in die Kulisse eingreift. Preferably, the coupling gear comprises a crank connected to the drive shaft, which engages in the link. A crank is to be understood as meaning a structure which is non-rotatably connected to the drive shaft and whose effective end rotates at a predetermined distance from the axis of rotation of the drive shaft. The crank comprises at its effective end, for example, a pin or the like sliding block, which engages sliding or rolling in the backdrop.

Vorzugsweise ist das wirksame Ende der Kurbel mit einem drehbaren Kulissenstein verbunden. Zum Einen ist der radiale Abstand des Kulissenstein bezüglich der Drehachse der Abtriebswelle dann festgelegt. Zum Anderen kann dann auch die Drehlage des Kulissensteins bezüglich der Kulisse festgelegt sein. Dadurch lässt sich der Verschleiß des derart ausgebildeten Schubgelenks reduzieren, im Vergleich zu einem starr mit der Kurbel verbundenen Kulissenstein, der sich gleitend bezüglich der Kulisse dreht. Preferably, the effective end of the crank is connected to a rotatable sliding block. On the one hand, the radial distance of the sliding block with respect to the axis of rotation of the output shaft is then determined. On the other hand, the rotational position of the sliding block can then be determined with respect to the backdrop. As a result, the wear of the sliding joint formed in this way can be reduced, compared to a sliding block rigidly connected to the crank, which rotates in a sliding manner relative to the guide.

Vorzugsweise ist der Kulissenstein als Rolle ausgebildet. Die Rolle ist beispielsweise mittels eines Wälzlagers auf der Kurbel gelagert und rollt im Betrieb entlang der Kulisse ab. Dies ermöglicht einen besonders verschleißarmen Betrieb der Leimpumpe. Preferably, the sliding block is designed as a role. The roller is mounted for example by means of a rolling bearing on the crank and rolls off during operation along the scenery. This allows a particularly low-wear operation of the glue pump.

Vorzugsweise ist die Kurbel stirnseitig als Scheibe ausgebildet und in radialem Abstand zur Abtriebswelle vollumfänglich gelagert. Für die Lagerung der Kurbel eignen sich beispielsweise Wälzlager, die beim Zusammenwirken von Kurbel und Kulisse auftretende Kräfte aufnehmen und die Abtriebswelle entlasten. Dadurch lässt sich ein kompaktes und gleichzeitig stabiles Koppelgetriebe ausbilden. Die Kurbel kann an einem als Hohlwelle um die Abtriebswelle ausgebildeten Bereich mittels wenigstens eines Wälzlagers gelagert sein. Preferably, the crank is frontally formed as a disc and stored at full radial distance from the output shaft. For the bearing of the crank, for example, rolling bearings are suitable absorb forces occurring during the interaction of crank and slide and relieve the output shaft. This makes it possible to form a compact and stable coupling mechanism. The crank can be mounted on a trained as a hollow shaft around the output shaft area by means of at least one rolling bearing.

Vorzugsweise ist die Antriebseinheit als elektrischer Getriebemotor ausgebildet. Vorzugsweise ist die Abtriebswelle der Antriebseinheit dann rechtwinklig zur Rotorwelle des Getriebemotors angeordnet. Dies ermöglicht eine besonders kompakte Bauweise. Ebenso lässt sich die Drehzahl des Antriebsmotors im Getriebe auf eine geeignete Oszillationsfrequenz des Hubkolbens untersetzen. Preferably, the drive unit is designed as an electric geared motor. Preferably, the output shaft of the drive unit is then arranged at right angles to the rotor shaft of the geared motor. This allows a particularly compact design. Likewise, the speed of the drive motor in the transmission can be set to a suitable oscillation frequency of the reciprocating piston.

Vorzugsweise umfasst die erfindungsgemäße Leimpumpe ferner ein Getriebegehäuse zur Aufnahme des Koppelgetriebes und eines an der Antriebseinheit vorhandenen Motorgetriebes. Dadurch lässt sich eine besonders kompakte und stabile Pumpe ausbilden. Preferably, the glue pump according to the invention further comprises a gear housing for receiving the linkage and an existing on the drive unit motor gear. This makes it possible to form a particularly compact and stable pump.

Vorzugsweise ist die erfindungsgemäße Leimpumpe transportabel und insbesondere zum Anbringen an Vorratsbehältern von Leim ausgebildet. Im Zusammenhang mit ihrem elektrischen Antrieb lässt sich die Leimpumpe dann besonders flexibel unter unterschiedlichen Produktionsbedingungen einsetzen. Preferably, the glue pump according to the invention is transportable and in particular designed for attachment to storage containers of glue. In connection with their electric drive, the glue pump can then be used particularly flexibly under different production conditions.

Eine bevorzugte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Leimpumpe ist in der Zeichnung dargestellt. Es zeigen: A preferred embodiment of the glue pump according to the invention is shown in the drawing. Show it:

1: einen Längsschnitt durch eine erfindungsgemäße Leimpumpe; und 1 a longitudinal section through an inventive glue pump; and

2: einen seitlichen Schnitt durch ein erfindungsgemäßes Koppelgetriebe. 2 : a lateral section through an inventive coupling gear.

Wie die 1 erkennen lässt umfasst eine bevorzugte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Leimpumpe 1 zum Fördern von Kaltleim oder dergleichen eine an sich bekannte Fördereinheit 2 mit einem Hubkolben 3 und einer Kolbenstange 4. Letztere ist mittels eines Verbindungsstücks 4a, das der Einfachheit halber als Bestandteil der Kolbenstange 4 angesehen werden kann, mit einem Koppelgetriebe 5 verbunden. Diese Verbindung ist vorzugsweise starr im Sinne von ungelenkig, kann jedoch Distanzscheiben, Gummiringe oder dergleichen umfassen. As the 1 can recognize comprises a preferred embodiment of the glue pump according to the invention 1 for conveying cold glue or the like a known conveying unit 2 with a reciprocating piston 3 and a piston rod 4 , The latter is by means of a connector 4a , for the sake of simplicity, as part of the piston rod 4 can be viewed, with a coupling gear 5 connected. This connection is preferably rigid in the sense of ungelenkig, but may include spacers, rubber rings or the like.

Wie die 2 erkennen lässt, umfasst das Koppelgetriebe 5 eine treibende Kurbel 6, deren wirksames Ende als Rolle 7 ausgebildet ist, und eine Kulisse 8, die mit der Rolle 7 ein Schubgelenk ausbildet. Die Kulisse 8 ist im Wesentlichen starr mit der Kolbenstange 4 verbunden, die treibende Kurbel 6 sitzt verdrehfest auf einer Abtriebswelle 9 einer elektrisch angetriebenen Antriebseinheit 10. Diese ist beispielsweise als Getriebemotor ausgebildet mit einem Elektromotor 10a und einem Motorgetriebe 10b. Die Drehachse 9a der Abtriebswelle ist dann vorzugsweise rechtwinklig zu einer (nicht dargestellten) Rotorachse des Elektromotors 10a angeordnet. As the 2 can detect, includes the coupling gear 5 a driving crank 6 whose effective end as a role 7 is formed, and a backdrop 8th that with the role 7 forms a sliding joint. The scenery 8th is essentially rigid with the piston rod 4 connected, the driving crank 6 sits torsionally on an output shaft 9 an electrically driven drive unit 10 , This is for example designed as a geared motor with an electric motor 10a and a motor gearbox 10b , The rotation axis 9a The output shaft is then preferably perpendicular to a (not shown) rotor axis of the electric motor 10a arranged.

In der 2 ist ferner zu erkennen, dass die Stirnfläche 6a der treibenden Kurbel 6 im Wesentlichen scheibenförmig ausgebildet ist. Ferner umfasst die Kurbel 6 vorzugsweise einen als Hohlwelle 6b um die Abtriebswelle 9 herum ausgebildeten Bereich, der sich vollumfänglich über Wälzlager 11 an einem Lagersitz 12 eines Gehäuses 13 oder dergleichen abstützt, insbesondere in einem radialen Abstand 9b von der Abtriebswelle 9. Dies ermöglicht eine besonders stabile Kurbel 6 und somit eine Zwangsführung der Rolle 7 in der Kulisse 8 unter Entlastung der Abtriebswelle 9. In the 2 It can also be seen that the end face 6a the driving crank 6 is essentially disc-shaped. Furthermore, the crank includes 6 preferably one as a hollow shaft 6b around the output shaft 9 around trained area, which is fully on bearings 11 at a bearing seat 12 a housing 13 or the like is supported, in particular at a radial distance 9b from the output shaft 9 , This allows a particularly stable crank 6 and thus a forced guidance of the role 7 in the scenery 8th under relief of the output shaft 9 ,

In der 1 ist schematisch eine Kreisbahn 7a dargestellt, entlang der die Rolle 7 am wirksamen Ende der Kurbel 6 umläuft. Die Kulisse 8 ist an zwei Führungselementen 14, die beispielsweise als Stangen, Schienen oder dergleichen ausgebildet sind, parallel zur Hubrichtung 4b der Kolbenstange 4 im Sinne eines Linearschlittens geführt. Dies ermöglicht ein Umsetzen der Drehbewegung der Abtriebswelle 9 in eine linear oszillierende Hubbewegung, im Wesentlichen unter Vermeidung quer dazu auf die Kolbenstange 4 einwirkender Kräfte. Hierbei ist das mit der Kurbel 6 ausgebildete Schubgelenk, also der Bereich der Zwangsführung, vorzugsweise zwischen den Führungselementen 14 angeordnet. In the 1 is schematically a circular path 7a shown along the roll 7 at the effective end of the crank 6 circulates. The scenery 8th is on two guide elements 14 , which are formed for example as rods, rails or the like, parallel to the stroke direction 4b the piston rod 4 guided in the sense of a linear slide. This allows reacting the rotational movement of the output shaft 9 in a linear oscillating lifting movement, essentially avoiding transversely to the piston rod 4 acting forces. Here it is with the crank 6 trained sliding joint, so the area of the forced operation, preferably between the guide elements 14 arranged.

Die Rolle 7 hat die Funktion eines Kulissensteins und ermöglicht eine besonders verschleißarme Ankopplung der Kulisse 8 an die treibende Kurbel 6. An Stelle der Rolle 7 könnte je nach Material und zu übertragender Antriebskraft auch ein drehbar an der Kurbel 6 gelagerter Gleitstein verwendet werden oder ein starr mit der Kurbel 6 verbundener zylindrischer Nocken, ein Zapfen oder dergleichen (jeweils nicht dargestellt). Die aufeinander gleitenden Oberflächen sind dann beispielsweise aus entsprechend reibungsarmen, glatten und harten Materialien gefertigt. The role 7 has the function of a sliding block and allows a particularly low-wear coupling of the scenery 8th to the driving crank 6 , In place of the role 7 could also be rotatable on the crank depending on the material and the driving force to be transmitted 6 Mounted sliding block can be used or rigid with the crank 6 connected cylindrical cam, a pin or the like (not shown). The sliding surfaces are then made for example from correspondingly low-friction, smooth and hard materials.

Vorrangig ist, dass das wirksame Ende der Kurbel 6 exzentrisch bezüglich der Drehachse 9a der Abtriebswelle 9 in/an der in Hubrichtung 4b linear geführten Kulisse 8 zwangsgeführt ist. Priority is that the effective end of the crank 6 eccentric with respect to the axis of rotation 9a the output shaft 9 in / at the stroke direction 4b linear guided backdrop 8th is forced.

In der 1 ist ferner ein Rohrstutzen 15 zum Anschluss eines Verbindungsschlauchs (nicht dargestellt) zu einem Beleimungsaggregat oder dergleichen dargestellt. Die erfindungsgemäße Leimpumpe 1 eignet sich somit vorzugsweise für den transportablen Einsatz auf Vorratsbehältern für Kaltleim oder dergleichen und lässt sich auch Grund der elektrischen Antriebsversorgung flexibel in Getränkeabfüllanlagen oder dergleichen Produktionsbereichen einsetzen. In the 1 is also a pipe socket 15 for connecting a connecting hose (not shown) to a gluing aggregate or the like. The glue pump according to the invention 1 Thus, it is preferably suitable for transportable use on storage containers for cold glue or The like and also reason of the electric drive power supply can be used flexibly in beverage bottling plants or similar production areas.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

DE 10045960 B4 [0002, 0002]
DE 3542848 A1 [0002]

Claims

Glue pump ( 1 ), in particular for conveying cold glue, with: - a conveying unit operating according to the reciprocating piston principle ( 3 ); - an electrically driven drive unit ( 10 ); and a coupling gear ( 5 ) for coupling the conveyor unit ( 3 ) to an output shaft ( 9 ) of the drive unit ( 10 ).

Glue pump according to claim 1, wherein the coupling gear ( 5 ) is designed as a circumferential crank loop.

Glue pump according to claim 1 or 2, wherein the coupling gear ( 5 ) one with a piston rod ( 4 ) of the conveyor unit ( 3 ), in particular rigid, connected and linearly guided scenery ( 8th ).

Glue pump according to claim 3, wherein the scenery ( 8th ) is designed as a slide, which at at least one guide element ( 14 ) in the stroke direction ( 4b ) of the piston rod ( 4 ) is movably mounted.

Glue pump according to claim 3 or 4, wherein the coupling gear ( 5 ) one with the output shaft ( 9 ) rotationally connected crank ( 6 ), which are in the scenery ( 8th ) intervenes.

Glue pump according to claim 5, wherein the operative end of the crank ( 6 ) by means of a rotatably mounted on the crank sliding block in the scenery ( 8th ) intervenes.

Glue pump according to claim 6, wherein the sliding block as a role ( 7 ) is trained.

Glue pump according to at least one of claims 5 to 7, wherein the crank ( 6 ) substantially a disc-shaped end face ( 6a ) and at a radial distance ( 9b ) to the output shaft ( 9 ) is stored in its entirety.

Glue pump according to at least one of claims 5 to 8, wherein the crank ( 6 ) as a hollow shaft ( 6b ) formed by means of at least one rolling bearing ( 11 ) is stored.

Glue pump according to at least one of the preceding claims, wherein the drive unit ( 10 ) an electric motor ( 10a ) and a motor gear ( 10b ).

Glue pump according to at least one of the preceding claims, further comprising a transmission housing ( 13 ) for receiving the linkage ( 5 ) and one on the drive unit ( 10 ) existing engine gearbox ( 10b ).

Glue pump according to at least one of the preceding claims, which is designed to be transportable.