DE2345731C3 - Vorrichtung zur Prüfung von Hohlkörpern, insbesondere Glasflaschen - Google Patents
Vorrichtung zur Prüfung von Hohlkörpern, insbesondere GlasflaschenInfo
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Description
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Prüfung von Hohlkörpern, insbesondere Glasflaschen, mit einem
Druckgas, insbesondere Druckluft, bei welcher die auf
einer Kreisbahn durch die Vorrichtung hindurch geförderten Hohlkörper sukzessiv mit Abdichtköpfen
verschlossen werden, die Ventile enthalten und eine Auf- und Abbewegung ausführen, durch welche Ventile
das Druckgas in die Hohlkörper eingeleitet wird, und bei welcher undichte Hohlkörper oder Bruchteile
geborstener Hohlkörper mittels einer durch einen Differenzdruckmesser gesteuerten Weiche von der
weiteren Förderung ausgeschlossen werden, an welcher Prüfvorrichtung eine Druckluft-Umschaltvorrichtung
vorgesehen ist, die einen Verteiler und einen an demselben rotierenden Anschlußring aufweist, wobei
der Verteiler mit Anschlußbohrungen versehen ist, die mit Nischen verbunden sind, welche bei synchron mit
der Förderung der Hohlkörper auf der Kreisbahn erfolgenden Rotation des Ringes sukzessive mit in
letzterem vorgesehenen Kanälen in Verbindung kommen, von denen jeder über einen Schlauch an einem
dazugehörigen Abdichtkopf enthaltenen Tellerventil angeschlossen ist
Vorrichtungen zur Prüfung von Hohlkörpern sind bereits bekannt. So beschreibt, z. B. die US-PS 18 73 602
eine Vorrichtung zur Druckprüfung der Dichtheit von Blechbüchsen und anderen Hohlkörpern. Die zu
prüfenden Büchsen werden durch ein Membranventil verschlossen, dessen eine Druckkammer mit dem
Büchsenhohlraum in Verbindung steht, und dessen andere Druckkammer durch die Membran von der
ersten Druckkammer getrennt ist Mittels eines Luftverteilerventils werden beide Kammern mit Luft
gleichen Druckes beaufschlagt und die Kammern dann verschlossen. Falls nach einem Zeitintervall eine auf ein
Leck hinweisende Druckdifferenz zwischen den Kammern auftritt, wölbt sich die Membran und schließt einen
elektrischen Kontakt, welcher seinerseits die Aussonderung der defekten Büchsen steuert Die Vorrichtung
gemäß US-PS 18 73 602 arbeitet nicht rationell, weil keine Maßnahmen zur Rekuperierung der Druckluft
vorhanden sind, und weil keine Prüfung auf axiale Belastung oder auf Druckfestigkeit der Büchsen erfolgt
Die Vorrichtung ist zudem nicht geeignet für Glasflaschen, da kein Splitterschutz vorgesehen ist
Aus der US-PS 20 91 323 ist eine Vorrichtung zur Dichtheitsprüfung von Blechbüchsen bekannt, wobei
wiederum eine Differenzdruckmessung vorgesehen ist, insbesondere wird die Genauigkeit der Messung
dadurch erhöht, daß zwischen dem Referenzdruckraum und dem Hohlraum der Büchse zuerst ein Druckausgleich stattfindet, worauf die beiden Räume verschlossen werden und die Druckdifferenz nach einem
Zeitintervall gemessen wird, Die Druckluftzufuhr wird
durch einen Verteiler gesteuert, welcher eine rotierende
Innenscheibe und einen feststehenden, konzentrisch zur
Scheibe gelagerter. Außenring mit Verteilerkanälen aufweist Bei Auftreten von Druckdifferenzen wird ein
Aussonderungsmechanismus zur Ausscheidung der S defekten Büchsen betätigt Die gezeigte Prüfvorrichtung eignet sich aber nicht zur Prüfung von Glasflaschen
und bietet keine Möglichkeit eine sukzessive Folge von verschiedenen Prüfungen, beispielsweise auf Axiallast,
Berstdurck und Dichtheit, durchzuführen. ι ο
In der US-PS 3010 310 ist eine Prüfvorrichtung zur
pneumatischen Festigkeitsprüfung von Glasflaschen auf Bersten gezeigt, wobei defekte Flaschen automatisch
ausgeschieden werden. Jede Flasche wird durch ein separates, um eine gemeinsame Achse rotierendes
Prüfabteil umhüllt zur Abschirmung von Splittern beim eventuellen Bertsen. Die Flaschen werden mittels
Abdichtknöpfen am Flaschenhals gehalten und mit Druckluft gefüllt und verschlossen. Auch diese Vorrichtung eignet sich nicht für die Mehrfachprüfung von
Flaschen.
Die Erfindung stellt sich zur Aufgabe, eine Vorrichtung der eingangs erwähnten Gattung zu schaffen, bei
welcher eine Mehrfachprüfung der Hohlkörper möglich ist Es soll nicht nur die Dichtheit der Hohlkörper
geprüft werden können wie bei bekannten Vorrichtungen, sondern auch die Axialbelastung und der
Berstdruck. Diese drei Prüfungen sollen in rationeller Art und Weise sukzessive nacheinander in einer
einzigen Vorrichtung durchgeführt werden können.
Erfindungsgemäß wird dies so erreicht, daß der Ventilteller des Tellerventils eine enge Bohrung
aufweist, daß zur Axiallastprüfung des Hohlkörpers eine erste Anschlußbohrung des Verteilers mit einem Druck
beaufschlagt ist, daß zur nachfolgenden Berstdruckprüfung eine zweite Anschlußbohrung des Verteilers mit
dem höchsten vorgesehenen Druck beaufschlagt ist, und daß zur anschließenden Dichtheitsprüfung der Differenzdruckmesser zwischen der zweiten Anschlußbohrung und einer dritten Anschlußbohrung angeordnet ist,
die mit einer auf die Nische der zweiten Anschlußbohrung folgenden Nische verbunden ist
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel das den Erfindungsgegenstand erläutert, schematisch dargestellt Es ist:
F i g. 1 eine Draufsicht auf eine Prüfvorrichtung für Flaschen,
F i g. 2 eine Ansicht zu F i g. 1 in Richtung Jes Pfeiles
II, wobei einige Teile im Längsschnitt gezeigt sind,
F i g. 3 ein Längsschnitt durch einen Abdichtkopf und so einen mit demselben verbundenen Schutzmantel,
F i g. 4 eine Draufsicht auf eine Druckluft-Umschaltvorrichtung,
F i g. 6 ein Schema einiger an die Umschaltvorrichtung angeschlossener Leitungen und Apparaturen,
F i g. 7 zeigt eine Draufsicht auf die Variante der Druckluft-Umschaltvorrichtung (analog F i g. 4),
Fig.8 zeigt einen Schnitt gemäß Linie V—V von
F ig. 4 (analog F ig. 5),
F i g. 9 zeigt ein Schema einiger an die Umschaltvorrichtung angeschlossener Leitungen und Apparaturen
(analog F i g. 6); in dieser Figur ist noch eine Variante des Anschlusses des Differenzdruckgebers 118 eingezeichnet
Die dargestellte Prüfvorrichtung weist gemäß F i g. 1 und 2 eine Grundplatte 1 auf, die auf Füßen 2 ruht An
der Grundplatte ist in nicht näher dargestellter Weise
eine nur in Fig.2 gezeigte Antriebsvorrichtung 3
angebracht, die einen Motor 4, einen Drehzahlvariator 5 und ein Untersetzungsgetriebe 6 umfaßt Die Antriebsvorrichtung 3 treibt über nicht dargestellte Transmissionen, Wellen, Zahnräder usw. bekannter Art alle später
erwähnten Teile an, die sich im Betrieb im Gleichtakt miteinander drehen müssen.
Auf der Grundplatte 1 ist eine zentrale, aus einem Rohr bestehende Säule 7 abgestützt, die eine Trägerplatte 8 trägt Um die Säule ist ein Rotor 9 drehbar
gelagert, der hauptsächlich aus einem vertikalen Mantel 10, einer an dessen oberem Ende befestigten Montageplatte U und einem konischen Unterteil 12 besteht der
einen Kranz von kreisförmigen Abstellsitzen 13 trägt welche unten mit Bürsten 14 versehen sind, die einen
Teil der Grundplatte 1 reinigen. Die Lagerung des Rotors 9 ;".n der Trägerplatte 8 ist im übrigen nicht
dargestellt
In der Montageplatte 11 ist ein Kranz von Löchern 15
vorgesehen, durch welche Führungsbüchsen 16 hindurchgeführt sind, die mittels Flanschen 16' abgestützt
und befestigt sind. Jede Büchse 16 ist oben und unten mit je einem Paar von Führungsrollen 17 bestückt Jede mit
einer zentralen Rille 18 versehene Führungsrolle arbeitet mit einer an einem hohlen Stössel 19
vorgesehenen vorspringenden Führungsleiste 20 von keilförmigem Querschnitt zusammen, was eine sehr
sichere und starke Führung gewährleistet Am unteren Ende des Stössels 19 ist ein Abdichtkopf 21 angebracht
der auf eine auf dem Abstellsitz 13 abgestellte Flasche 22 abgesenkt werden kann und der von einem
zylindrischen Schutzmantel 23 umgeben ist Am oberen Ende des Stössels 19 ist eine Rolle 24 angebracht, die
zwischen zwei zueinander parallele, je in sich geschlossene Führungsrippen 25 eingreift die auf der Außenseite einer feststehenden Trommel 26 vorgesehen sind. Die
Trommel 26 ist auf vier vertikalen Gewindespindeln 27 befestigt Nach Lösen von Flügelmuttern 28 kann die
Trommel 26 in Höhenrichtung längs der Gewindespindeln 27 verstellt werden, unter Benützung von in ihrem
Innern enthaltenen, nicht gezeigten Verstellorganen. Die Trommel 26 ist in ihrer untersten Lage dargestellt;
je höher die zu prüfenden Flaschen 22 sind, um so weiter muß die Trommel 26 nach oben verstellt werden. Durch
die Trommel 26 ist eine auf der Trägerplatte 8 stehende Säule 29 hindurchgeführt, die eine Druckluft-Umschaltvorrichtung 30 trägt
Von der Umschaltvorrichtung 30 gehen Druckluftschläuche 31 aus, die je zum oberen Ende eines der
hohlen Stössel 19 durch denselben hindurch zum entsprechenden Abdichtkopf 21 führen (siehe F i g. 3).
Eine Wickelvorrichtung 32 bekannter Art, die automatisch eine variable Länge des Schlauches 31
aufwickelt, gestattet, die bei einer vertikalen Verschiebung des Stössels 19 variable Länge des vertikalen
Schlauchabschnittes zu berücksichtigen. Es ist ersichtlich, daß bei einer 180°-Drehung des Rotors 9 im Sinne
des Uhrzeigerdrehsinnes von F i g. 1 die in F i g. 2 rechts gezeichnete Rolle 24 — und dadurch der betreffende
Stössel 19 mit dem Abdichtkopf 21 - durch die Führungsrippen 25 in die Lage der links gezeichneten
Rolle 24 gedreht wird. Bei einer weiteren 180°-Drehung wird die Rolle 24 dann durch den mit einer einzigen
gestrichelten Linie dargestellten Teil der Führungsrippen 25 wieder in die ursprüngliche Lage zurückgebracht
Zur Zuführung der zu prüfenden Flaschen ist in F i g. 1 ein bekannter Eingangsfcrdersr 33 dargestellt, der eins
Synchronisierschnecke 34 enthält. Die Synchronisierschnecke 34 faßt die zugeführten Flaschen 22 und führt
sie einzeln einem Eingangssternrad 35 zu, das jeweils eine Flasche auf einem der Abstellsitze 13 des Rotors 9
abstellt Bei der Drehung des Rotors 9 wird die Flasche 22 auf später näher erläuterte Weise auf Axialdruck,
Innendruck und Dichtheit (»Leckage«) geprüft, und kommt schließlich zu einer Weiche 36, die in ihrer
gestrichelt dargestellten Ruhelage die guten Flaschen durchläßt. Wenn aber eine defekte Flasche oder die
Scherben einer solchen zur Weiche 36 kommen, so wird
letztere kurz vorher im Sinne des Pfeiles 37 geschwenkt, wodurch die Flasche, bzw. die Scherben vom Sitz 13 in
den oberen Teil 38 einer Ausschußrutsche 38,38' gefegt
werden, deren unterer Teil mit 38' bezeichnet ist
Die von der Weiche 36 durchgelassenen, guten Flaschen, werden in bekannter Weise von einem
Ausgangssternrad 39 erfaßt und einem Ausgangsförderer 40 zugeführt.
Der Abdichtkopf 21 umfaßt gemäß Fig.3 ein Tellerventil 41 und einen an demselben befestigten
Schutzmantelträger 42. Das Tellerventil 41 weist einen Gehäuseoberteil 43 auf, der an einem am unteren Ende
des Stössels 19 angebrachten Flansch 44 mittels Schrauben 45 befestigt ist. Der Gehäuseoberteil 43
weist eine nach oben vorstehende zentrale Büchse 43' auf, in welcher eine hohlzylindrische Gummifeder 46
angeordnet ist, die oben mittels einer Scheibe 47 und eines Sprengringes 47' festgehalten ist Die Feder 46
stützt sich unten auf einem Kolben 48 ab, der mit einem Ventilteller 49 fest verbunden ist und in eine
Futterbüchse 50 gleitet. Ein Anschluß 51 für das untere Ende des Schlauches 31 führt ins Innere des Gehäuses.
Am Gehäuseoberteil 43 ist ein Gehäuseunterteil 52 mittels Schrauben 53 befestigt Der Gehäuseunterteil 52
ist mit Dichtungen 54 und 55 am Gehäuseoberteil 43 bzw. am Ventilteller 49 abgedichtet, wenn letzterer sich
in seiner dargestellten Ruhelage befindet Mit dem Gehäuseunterteil 52 ist ein Führungsstutzen 56 für einen
Kolben 57 fest verbunden, der unten mit einer Ringdichtung 58 versehen ist, die bei Abwärtsbewegung
des Abdichtkopfes 21 auf den Mündungsrand 59 der zu prüfenden Flasche 22 gedrückt wird. Der Kolben 57 ist
mit einem Mittelstück 60 fest verbunden, das durch eine zentrale Schraube 61 am Kolben 48 angeschraubt und
damit auch mit dem Ventilteller 49 fest verbunden ist
Eine im Ventilteller 49 vorgesehene, enge Bohrung 62 sowie flache Ausnehmungen 63 und 64 im Ventilteller 49
und im Gehäuseunterteil 52 bilden zusammen mit einem zwischen dem Kolben 57 und dem Ventilteller 49
befindlichen Hohlraum 65, axialen Bohrungen 66 im Mittelstück 60 und der öffnung 67 der Ringdichtung 58
eine permanente Verbindung zwischen dem Gehäuseinnern und der freien Atmosphäre, sofern der Abdichtkopf
21 nicht auf eine Flasche 22 aufgepreßt ist
Der Schutzmantelträger 42 weist eine zylindrische Hülse 68 auf, die mit zwei Ringwulsten 69 versehen ist
Ein etwa mittig an der Hülse 68 vorgesehener Innenflansch 70 ist mit radialen Stiften 71 bestockt, die
durch Federn 72 nach innen gedruckt werden, so daß sie
mit ihren konischen Spitzen 74 in konische Einsenkungen 73 des Führungsstutzens 56 einschnappen und damit
den Träger 42 leicht lösbar mit dem Ventil 41 verbinden.
Der Schutzmantel 23, der im Falle des Berstens einer
Flasche 22 die Splitter zurückhält und das Knallgerausch abdämmt, ist auf der Innenseite mit einem
Gummibelag 74 versehen, in welchen sich die Rinewulste 69 eindrücken. Anstelle der Ringwulste 69
können auch Noppen vorgesehen sein. Die Höhe des Schutzmantels 23 ist so groß, daß sein oberes Ende bei
gehobenem Stössel 19 an der Montageplatte U anschlägt (links in F i g. 2). Bei gesenktem Stössel schlägt
das untere Ende des Schutzmantels am Rotorunterteil 12 an und umgibt den Abstellsitz 13 (rechts in F i g. 2).
Wenn die Trommel 26 aus der in F i g. 1 gezeigten Lage nach oben verstellt wird, so verschiebt sich in dem
jeweils an die Montagepaltte U anstoßenden Schutzmantel 23 der Abdichtkopf 21 nach oben, d. h. daß die
Ringwulste 69 sich weiter oben in den Gummibelag 74 eindrücken und der Schutzmantel 23 nach wie vor die
volle Auf- und Abbewegung des Abdichtkopfes 21 mitmacht
Die Druckluft-Umschaltvcrrichtung 30 weist gemäß
F i g. 4 und 5 einen stillstehenden Verteiler 75 in Form einer Kreisscheibe auf, der von einem Anschlußring 76
umgeben ist, der mit der gleichen Drehgeschwindigkeit wie der Rotor 9 rotiert Der Verteiler 75 weist einen
Kranz von sieben axialen Anschlußbohrungen 77—83, die über zugeordnete radiale Bohrungen 84—90 auf
Umfang des Verteilers 75 vorgesehene Nischen 91 —97 ausmünden. Im Außenring 76 sind ebensoviele äquidistante,
radiale Kanäle 98 vorgesehen, als Abstellsitze 13 und Abdichtköpfe 21 vorhanden sind. Im vorliegenden
Fall sind also fünfzehn Kanäle 98 in einem gegenseitigen Winkelabstand von 24° vorgesehen, von denen jeder bei
der Drehung des Außenringes 76 über die Nischen 91—97 und die Kanäle 84—90 mit den axialen
Bohrungen 77—83 in Verbindung kommt An die radialen Kanäle 98 sind die zu den Teileventilen 41
führenden Schläuche 31 angeschlossen.
Gemäß F i g. 6 ist die Anschlußbohrung 77 über eine Leitung 99, in der ein regulierbares Druckreduzierventil
100 angeordnet ist mit einer Druckluftquelle 101 verbunden, deren Druck po z.B. 18 atü betragen kann.
Durch das Reduzierventil 100 wird der an der Bohrung 77 gewünschte Druck p\ eingestellt Die Bohrung 78 ist
mit der Bohrung 83 durch eine Leitung 102 verbunden, die ihrerseits über eine Leitung 103 mit einem
Windkessel 104 verbunden ist, der Druckluft mit einem Niederdruck pi von z. B. 6,4 atü enthält Der Windkessel
104 ist über eine Leitung 105 mit einem Rückschlagventil 106 und einem regulierbaren Druckreduzierventil 107
mit der Druckluftquelle 101 verbunden. Die Bohrung 79 ist mit der Bohrung 82 über eine Leitung 109 an einem
Windkessel HO angeschlossen ist, der Druckluft mit einem Mitteldruck /73 von z. B. ca. 11 atü enthält Der
Windkessel HO ist über eine Leitung 111, ein Rückschlagventil 112 und ein regulierbares Druckreduzierventil
113 mit der Druckluftquelle 101 verbunden. Die Bohrung 80 ist über eine Leitung 114 mit einem
Windkessel 115 verbunden, in dem ein Druck ρ« von z. B.
16 atü herrscht Der Druck p» ist der maximale
Innenprüfdruck. Der Windkessel 115 ist fiber ein Rückschlagventil 116 und ein regulierbares Druckreduzierventil
117 mit der Druckluftquelle 101 verbunden.
An der Bohrung 81 herrscht ein Druck ps, der als
Meßdruck bezeichnet werden solL Der Druck wird aber
nicht direkt gemessen, indem ein eventuell auftretender Differenzdruck
festgestellt wird. Hierzu ist ein Differenzdruckmesser
118 vorgesehen, der einerseits mit der Bohrung 80 und
andererseits mit der Bohrung 81 verbunden ist und der beim Auftreten eines Differenzdruckes ein elektrisches
Ausgangssignal liefert Das Ausgangssignal wird über
eine einpolig dargestellte elektrische Leitung 119 einer
Steuervorrichtung 120 zugeführt, welche eine Betätigungsvorrichtung 121 für die Weiche 36 steuert.
Die beschriebene Prüfvorrichtung arbeitet wie folgt:
Wenn eine Flasche 22 vom Eingangssternrad 35 auf einen Sitz 13 gestellt wird, befindet sich der diesem Sitz
13 zugeordnete Abdichtknopf 21 in seiner höchsten Lage, so daß der ihn umgebende Schutzmantel 23 das
Abstellen der Flasche 22 auf diesen Sitz 13 nicht behindert. Die Drehung des Rotors 9 bewirkt nun über
die Führungsrippen 25 und die Rolle 24 ein Absenken des Stössels 19, bis der Abdichtknopf 21 auf die Flasche
22 trifft und der Schutzmantel 23 in seine unterste Lage kommt.
Es wird daran erinnert, daß die Höhenlage der Trommel 26 auf die Höhe der Flaschen 22 eingestellt
sein muß. Die unterste Lage des betrachteten Abdichtkopfes 21 wird erreicht, kurz bevor der Kanal
98o der demselben entspricht., über die Nische 91 mit der Bohrung 77 und infolgedessen mit der Leitung 99 in
Verbindung kommt. Der Druck p\ in der Bohrung 77, der zur Prüfung der Flasche 22 auf axiale Belastung
dient, wird mittels des Reduzierventils 100 z. B. auf einen zwischen 10 und 16 atü liegenden Wert eingestellt, was
in Anbetracht der Größe des Ventiltellers 49 beispielsweise einer Belastung der Flasche mit etwa 600 bis
1000 kg entsprechen kann. Wenn die Flasche 22 unter dieser Belastung zerbricht, so wird bei der Absenkung
des Abdichtkopfes 21, bzw. des Ventiles 41 schließlich der Ventilteller 49 von der den Kolben 57 nach oben
verdrängenden Flasche 22 vom Gehäuseunterteil 52 abgehoben, so daß die Druckluft um den Ventilteller 49
herum, die bohrungen 66 und die öffnung 61 in die Flasche 22 einströmen kann. Die Feder 46 drückt den
Ventilteller 49 aber noch immer nach unten um die Dichtung 58 genügend fest auf den Mündungsrand 59 zu
pressen. Inzwischen ist der Kanal 98o mit der Nische 92 in Verbindung gekommen und wird über die Leitung 102
mit Druckluft gespeist, die zum Teil aus dem Niederdruckwindkessel 104 zum Teil aber direkt aus
einer Flasche 22 kommt, die in diesem Augenblick über die Nische 97 an die Bohrung 83 angeschlossen ist. Dies
ist durch einen Pfeil in der auch in F i g. 4 dargestellten Leitung 102 veranschaulicht.
Wenn die Flasche den in ihrem Inneren aufgebauten Niederdruck pi aushält, so strömt, sobald der Kanal 98o
zur Nische 93 gelangt Druckluft mit dem Mitteldruck pi
in dieselbe ein. Diese Druckluft kommt teils aus dem Mitteldruck-Windkessel 110 und teils direkt von einer
Flasche, die in diesem Augenblick über die Nische 96 an die Bohrung 82 angeschlossen ist. Dies ist durch einen
Pfeil in der auch in F i g. 4 dargestellten Leitung 108 veranschaulicht
Wenn die Flasche den in derem Inneren aufgebauten
Mitteldruck pa aushält so strömt sobald der Kanal 98o SS
zur Nische 94 gelangt Druckluft mit dem maximalen Prüfdruck Pa aus dem Windkessel 104 in dieselbe ein. Bei
der weiteren Drehung des Rotors 9 gelangt nun der Kanal 98o vor die Nische 95, so daß der Differenzdruckmesser
118 den Differenzdruck
feststellt Hat die Flasche auch dem maximalen Prüfdruck p» standgehalten, und weist sie keinen eine
Undichtheit verursachenden Fehler -auf — z. B. einen '5
Fehler des Mündungsrandes 59, der ein sattes Aufsitzen der Dichtung 58 verunmöglicht oder gar ein Loch in der
Flaschenwand—, so ist p% praktisch gleich p<
und erzeugt der Differenzdruckmesser kein elektrisches Ausgangssignal, so daß die Weiche 36 beim Durchgang dieser
Flasche in ihrer Ruhelage bleibt. Ist ein signifikanter Differenzdruck Ap^ vorhanden, so liefert der Differenzdruckmesser
118 der Steuervorrichtung 120 ein Ausgangssignal, das in derselben zunächst solange
gespeichert wird, bis die betrachtete Flasche von der Nische 95 vor die Weiche 36 gelangt ist. Nach dem
Speicherungszeitintervall gibt die Steuervorrichtung
120 ein Betätigungssignal an die Betätigungsvorrichtung
121 ab, die z. B. elektromagnetisch oder pneumatischer Art sein kann, so daß dieselbe die Weiche 36 betätigt,
welche die undichte Flasche von ihrem Sitz 13 in die Ausschußrutsche 38,39 ablenkt.
Wenn die Flasche in irgendeiner der Prüfstufen, sei es bei der Innendruckprüfung mit den Druckstufen pi, pi
oder pi zu Bruch geht, so wird der Ventilteller 49 durch
die Feder 46 in die Schließlage gebracht, weil die Flasche 22 denselben über den Kolben 57 nicht mehr
nach oben drückt. Es kann somit keine Druckluft unnötigerweise durch das Ventil 41 strömen. In
Ermangelung der engen Bohrung 62 würde nun aber der Differenzdruckmesser 118 keine signifikante Druckdifferenz
Δ pi feststellen und daher kein Ausgangssignal
liefern, so daß die Scherben der zerbrochenenen Flasche nicht abgeräumt würden. Infolge der Bohrung 62 kann
aber nun während der Weiterbewgung des Kanals 98o von der Nische 94 zur Nische 95 durch das geschlossene
aber nicht mehr auf der Flasche abgestützte Ventil 41 soviel Luft entweichen, daß eine signifikante Druckdifferenz
Δρι entsteht, und die Weiche 36 in dem Moment
betätigt wird, in dem sich die Scheiben derselben befinden.
Es ist noch zu bemerken, daß der Abdichtkopf 21 und damit der Schutzmantel 23 bei Ankunft der Flasche 22
bei der Weiche 36 bereits hochgezogen worden sind, so daß der Schutzmantel 23 das Abräumen einer defekten
oder zerbrochenen Flasche nicht behindert.
Wenn der Kanal 98o zur Nische 96 kommt und die Flasche intakt ist, so strömt die zunächst noch auf der.:
Druck p5=p* befindliche Druckluft durch die Bohrung
82 und die Leitung 108 zum Windkessel 110 und zur Bohrung 79, so daß sie zum Auffüllen einer anderen, mit
der Nische 93 in Verbindung stehenden Rasche dient, wobei sie sich auf den Mitteldruck pi entspannt. Es ist
klar, daß es sich bei den in Fig.4 gegenüber den
Nischen 92,93 bzw. 97,96 angegebenen Druckwerten pi
und pi um Mittelwerte handelt wobei in den Nischen 92,
93 ein Druckaufbau und in den Nischen 96, 97 ein Druckabbau stattfindet. Auf die beschriebene Weise
wird ein großer Teil der Druckluft rekuperiert, so daß
eine bedeutende Ersparnis erzielt wird. Die Windkessel 104 und 110 werden über die Druckreduzierteile 107
bzw. 113 nur dann gespeist wenn die Drücke pi bzw. pj
unter vorgeschriebene einstellbare Minimalwerte sinken.
Die Druckluft-Umschaltvorrichtung 30' weist gemäß Fi g. 7 und 8 einen stillstehenden Verteiler 75' in Form
einer Kreisscheibe und einen rotierenden Anschlußring 76' auf, die mit der gleichen Drehgeschwindigkeit wie
der Rotor9 rotiert Der Verteiler 75' weist einen Kranz
von sieben axialen Anschlußbohmngen 77'—83' auf, die
in die vorgesehenen Nischen 9Γ—97' ausmünden. Im
Anschlußring 76' sind ebensoviele äquidistante Kanäle 98' vorgesehen, als Abstellsitze 13 und Abdichtköpfe 21
vorhanden sind. Bei jeder Drehung des Anschlußringes 76' kommen die Kanäle 98' ober die Nischen 91'—97'
mit den Anschlußbohmngen 77'—83' in Verbindung.
Fig.9 zeigt eine Variante des Anschlusses des Differenzdruckmessers 118. Der Unterschied zu Fig.6
besteht darin, daß der Differenzdruckmesser 118' wegen des Rückschlagventils 140 feststellen kann, ob in
der Leitung 102' tatsächlich eine Rekuperation stattfindet, oder ob an der Stelle 83 ein zu kleiner Druck
herrscht und die Strömungsrichtung in Leitung 102' umkehrt. Das dabei entstehende signifikante elektrische
Signal wird genau wie bei der vorherbeschriebenen Meßstelle zwischen Punkt 80 und 81 (F i g. 6) weiterverarbeitet.
Die Rekuperation findet nur statt, wenn eine dichte Flasche 22 am Abdichtkopf 21 angeschlossen ist
und nur in diesem Falle wird die Weiche 37 so gestellt, daß die Flasche 22 nicht in die Ausschußrutsche 38 fällt.
Die beschriebene Prüfvorrichtung weist große Vorteile auf. Zunächst wird die Flasche in derselben
nicht nur auf Bersten und Dichtheit sondern auch auf Axialbelastung geprüft, was bisher in einer einzigen
Prüfvorrichtung nicht möglich war. Durch die Druckluft-Umschaltvorrichtung 30 werden zahlreiche Ventile
erübrigt, indem bisher für jede mit drei Druckstufen arbeitende Priifstation vier Ventile erforderlich waren,
nämlich je ein Ventil für den Anschluß von Niederdruck,
Mitteldruck, maximalem Prüfdruck und Meßdruck, bei fünfzehn Prüfstationen also sechzig Ventile, und dies 2J
abgesehen von den für die verschiedenen Windkessel erforderlichen Ventile. Durch die spezielle Ausbildung
des Ventils 41 wird nicht nur erreicht, daß es sowohl für Axial- als auch für Innenbelastung dient, sondern zudem
noch, daß mittels eines einzigen Differenzdruckmessers 118 festgestellt werden kann, ob eine undichte oder
zerbrochene Flasche abgeräumt werden soll. Wenn durch das Eingangssternrad 35 keine Flasche 22
zugeführt worden ist, bleibt das Ventil 41 geschlossen; daß dann ein signifikanter Differenzdruck gemessen und
daraufhin die Weiche 36 vor einen leeren Sitz 13 geschwenkt wird, bringt natürlich keinerlei Nachteil.
Sehr vorteilhaft ist es ferner, daß die Schutzmantel 23 bei Übergang auf die Prüfung von Flaschen anderer
Höhe sich selbständig entsprechend der veränderten Höhenlage der Abdichtköpfe längs der letzteren
verschieben, so daß lediglich die Höhenlage der Trommel 26 gemäß der neuen Flaschenhöhe einzustellen
ist. Es ist klar, daß die Zahl der Sitze 13 und Abdichtköpfe 21 nicht auf fünfzehn beschränkt ist, und
daß gegebenenfalls mehr oder weniger als drei Druckstufen vorgesehen werden können, wobei eine
größere Druckstufenzahl die Rekuperation begünstigt. Es ist ferner zu bemerken, daß die Nischen 91—97 sich
nicht unbedingt alle gleichweit über die Peripherie des Verteilers 75 erstrecken müssen, wie dies in Fig.4
dargestellt ist.
Hierzu 5 Blatt Zeichnungen
Claims (3)
1. Vorrichtung zur Prüfung von Hohlkörpern,
insbesondere Glasflaschen, mit einem Druckgas, S insbesondere Druckluft, bei welcher die auf einer
Kreisbahn durch die Vorrichtung hindurch geförderten Hohlkörper sukzessive mit Abdichtköpfen
verschlossen werden, die Ventile enthalten und eine Auf- und Abbewegung ausführen, durch welche
Ventile das Druckgas in die Hohlkörper eingeleitet wird, und bei welcher undichte Hohlkörper oder
Bruchteile geborstener Hohlkörper mittels einer durch einen Differenzdruckmesser gesteuerten Weiche von der weiteren Förderung ausgeschlossen
werden, an welcher Prüfvorrichtung eine Druckluft-Umschaltvorrichtung vorgesehen ist, die einen
Verteiler und einen an demselben rotierenden Anschlußring aufweist, wobei der Verteiler mit
Anschlußbohrungen versehen ist, die mit Nischen
verbunden sind, welche bei synchron mit der Förderung der Hohlkörper auf der Kreisbahn
erfolgenden Rotation des Ringes sukzessive mit in letzterem vorgesehenen Kanälen in Verbindung
kommen, von denen jeder über einen Schlauch an einem im zugehörigen Abdichtkopf enthaltenen
Tellerventil angeschlossen ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Ventilteller (49) des
Tellerventils (41) eine enge Bohrung (62) aufweist, daß zur Axiallastprüfung des Hohlkörpers (22) eine
erste Anschlußbohrung (77, 77') des Verteilers (75, 75') mit einem Druck (p\) beaufschlagt ist, daß zur
nachfolgenden Berstdruckprüfung eine zweite Anschlußbohrung (80, 80') des Verteilers (75, 75') mit
dem höchsten vorgesehenen Druck (ept) beaufschlagt ist, und daß zur anschließenden Dichtheitsprüfung der Differenzdruckmesser zwischen der
zweiten Anschlußbohrung (80, £0') und einer dritten Anschlußbohrung (81, 81') angeordnet ist, die mit
einer auf die Nische (94, 94') der zweiten Anschlußbohrung (80,80') folgenden Nische (95,95')
verbunden ist
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der Nische (91), die über die
erste Anschlußbohrung (77) mit dem Axialprüfungsdruck (p\) beaufschlagt ist, und der Nische (94), die
über die zweite Anschlußbohrung (80) mit dem höchsten Innenprüfungsdruck (p*) beaufschlagt ist,
eine oder mehrere Nischen (92,93) vorgesehen sind, die über die Anschlußbohrung oder Anschlußbohrungen (78, 79) mit einem oder mehreren Windkesseln (104, UO) von niedrigem Druck (pi, pi)
verbunden sind, und daß hinter den zur Differenzdruckmessung dienenden Nischen (94,95) eine oder
mehrere Nischen (96, 97) vorgesehen sind, deren Anschlußbohrung oder Anschlußbohrungen (82,83)
über eine oder mehrere Leitungen (102, 108) mit diesem oder diesen Windkesseln (104,110) verbunden sind, so daß das in den Hohlkörpern (22) nach
der Differenzdruckmessung enthaltene Druckgas teilweise zur Ausfüllung von Hohlkörpern dient, die
nocht nicht dem höchsten Innenprüfdruck (p<) beaufschlagt worden sind.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Abdichtkopf (21) einen am
Tellerventil (41) befestigten Schutzmantelträger (42) aufweist, an welchem ein verschiebbarer Schutzmantel (23) haftet so daß er die Auf- und
Abbewegung des Abdichtkopfes (21) mitmacht, aber
bei einer Höheneinstellung des Abdichtkopfes auf eine andere Hohlkörperhöhe durch Anschlagen an
oberen bzw. unteren Rotorteilen (11, 12) selbstätig längs des Schutzmantelträgers (42) verschoben wird
4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Schutzmantelträger (42) an seiner
Peripherie Wülste (69) oder Noppen aufweist, die sich in eine elastisch nachgiebige Innenoberfläche
des Schutzmantels (23) eindrücken.
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