DE2459441C3 - Automatische Abfülleinrichtung zum genau bemessenen Einfüllen von Flüssigkeit in Flüssigkeitsbehälter - Google Patents

Description

Die Erfindung be; i«'ht sich iiut eine automatische Abfülleinrichtung zum genau bemessenen Einfüllen von Flüssigkeit in Flüssigkeitsbehälter, mit einer HaI-tevorrichtunu für jeweils mindestens einen Flüssig-

keitsbehiilter, mit einer Zufuhrvorrichtung für die abzufüllende Flüssigkeit und mindestens einer Dosiervorrichtung zum Abmessen der Flüssigkeit, welelie einen in seinem Hub begrenzten doppelt wirkenden Kolben aufweist, und mit jeweils einer stromabwärts von jeder Dosiervorrichtung angeordneten Einfüllvorriehtung zur Abgabe der Flüssigkeit in die Flüssigkeitsbehälter über einen Finfüllkanal. welcher zumindest zeitweise ganz gegen das Austreten von Flüssigkeit und das Fintreten von Luft verschließbar " ist.

lime derartige Abteileinrichtung ist aus der IJS-I'S 34472Sl bekannt. Sie dient dazu. Milch in Beutel abzufüllen, und soll sicherstellen, daß eine vorgegebene Mindestmenge abgegeben wird, ohne daß hierfür ein unwirtschaftlicher Sicherheitsfaktor eingehalten werden muß. Sie erreicht dies durch eine Dosiervorrichtung mit doppelt wirkendem Kolben, der die Milch abwechselnd an eine von zwei Hinfüllvorrichtungen abgibt, sowie durch je ein Ventil, das gegen einen " Ventilsitz in der Hinfüllvorrichtung abgesenkt wird und die Einfüllvorrichtung von innen her gegen den weiteren Austritt der Milch verschließt, wenn die vorgegebene Mindestmenge erreicht ist.

Mit der bekannten Abfülleinrichtung laßt sich ein '· minimaler Fehler von dreißig bis fünfundvierzig ml (30-45 ml) bei einer Gesamtabfüllmenge von vier Litern, d. h. eine Abfüllgenauigkeit von 0..S bis 1.2'f erzielen. Die Genauigkeit wird dabei in erster Linie dadurch begrenzt, daß die Beendigung des Hubes des ν doppelt wirkenden Kolbens mit lediglich durch zwei von Schrägflächen einer Kolbenstange betätigte Abfüllstifte gesteuert wird.

Außerdem weist der Einfüllkanal der Einfüllvorrichtung unterhalb des Ventilsitzes noch einen merkli- ;> chen Rauminhalt auf und kann daher von dort auch dann noch Flüssigkeittropfen in völlig unkontrollierbarer Weise abgeben, wenn die Dosierbewegung des Kolbens beendet und das Ventil der Einfüllvorrichtung geschlossen wird. κ

W^itr-rhin b'jnrv tUirrh i\f*i\ Pinf till L· '.»t-i'jl Mit^r /tiirrlt

die Zufuhrvorrichtung Luft aus dem z.ufüllenden Beutel bzw. aus der Umgebung in wechselnden Mengen in das System eintreten und dort die Flüssigkeit verdrängen, so daß nicht nur die jeweilige, sondern auch ι ■ noch die folgende Füllung verfälscht wird.

Die mit der bekannten Einrichtung erreichbare Abfüllgenauigkeit ist für Flüssigkeiten wie Milch oder dergleichen völlig ausreichend, bei denen 1 ^r'c nur einen geringen Wert darstellen. Es gibt jedoch Flüssig- <> kciten, bei denen ein solcher Betrag bereits nicht mehr tragbar ist, entweder, weil er einen unwirtschaftlich großen Wert darstellt oder weil er anschließend mit der abgefüllten Flüssigkeit durchzuführende Reaktionen, Messungen oder andere Vorgänge unzulässig beeinflussen kann. Beispielsweise kann der Betrag von 0,5 ^r'r. um den jeder Behälter im Durchschnitt zu viel sein muß. um stets die Mindestmenge garantieren zu können, bei flüssigen Reinigungsmitteln. Frostschutzmitteln oder anderen Flüssigkeiten mit niedriger Ge- „n winnspanne bereits 20% des Gewinnes darstellen.

Der Erfindung liegt nun demgegenüber die Aufgabe zugrunde, eine automatische Abfülleinrichtung zum genau bemessenen Einfüllen von Flüssigkeit in Flüssigkeitsbehälter der eingangs genannten Art zu _h, schaffen, die eine erheblich höhere Abfüllgenauigkeit zu erzielen und aufrecht zu erhalten gestattet.

Dies wird erfindungsgemäß erreicht durch (a) eine erste Vorrichtung zum Verhindern des Eintretens \on Luft in tue Dosiervorrichtung, (b) einen Abschluß lies lünfüllkanals, von welchem die Flüssigkeit unmittelbar in den Flüssigkeitsbehälter zu gelangen vermag, ohne ein Zwischenleitungsstück passieren zu müssen, (c)eine zweite Vorrichtung/um ständigen Verhindern des Eintretens von Luft in den Einfüllkanal im wesentlichen auf dessen gesamter Länge und (d) eine dritte Vorrichtung mit formschlüssigen Anschlägen für die jeweilige Beendigung des Hubes des doppelt wirkenden Kolbens.

Eine solche Abfülleinrichtung kann eine Abfüllmcngc von 4 Litern auf ein ml, d. Ii. auf fünf Tropfen genau einhalten, was einer Abfüllgenauigkeit von 0,03'τ entspricht. Sie erreicht dies nicht nur durch eine mehr zwangsläufige Dosierung der Flüssigkeit, sondern auch durch die Maßnahme, sowohl in der Dosiervorrichtung als auch in der Einfüllvorrichtung und der damit verbundenen Zufuhrvorrichtung das Auftreten von Luft- oder Glasblusen mit großer Sicherheit zu vermeiden. Es hat sich nämlich herausgestellt, daß solche Luft- oder Gasblasen die Abfüllgenauigkeit erheblich dadurch beeinträchtigen können, daß sie einmal dosierte flüssigkeit verdrängen und zum anderen sich heim Füllen in nicht vorhersehbarer Weise ausdehnen oder zusammenziehen.

Ein weiterer, mit der früheren Abfüllgenauigkeit zusammenhängender Vorteil ergibt sich aus der Tatsache, daß eine Verschmutzung der Abfülleinrichtung durch nicht in die Behälter gelangende Flüssigkeit nahezu ausgeschlossen ist. Dies ist besonders bei feuergefährlichen, gesundheitsschädlichen oder radioaktiven Substanzen von Bedeutung. Die bei der bekannten Anordnung vorgesehene Tropfenauffangvorrichtung kann somit ganz entfallen.

Nach einer Ausgestaltung der Erfindung nach dem Hauptanspruch sind Teile der Einfüllvorrichtung !eilweise in dem Flüssigkeitsbehälter bis unter den sich beim Füllen ausbildenden endgültigen Flüssigkeitsstand cintauchbar und weist die zweite Vorrichtung f»int> Δ Hflifhtnnn auf mit wplrhpr

Finfüll vnrrirh-

tung an ihrer äußersten Spitze gegen Gas austretende Flüssigkeit und gegen das Eintreten von Luft abdichtbar ist.

Dies hat den Vorteil, daß die Flüssigkeit in dem Behälter mit der in der Einfüllvorrichtung verbleibenden Flüssigkeit in Kontakt bleibt, wenn die Dosierbewegung des Kolbens bereits beendet, die Einfüllvorrichtung aber noch nicht geschlossen ist. Hierdurch wird nämlich diese verbleibende Flüssigkeit duith den auf die Oberfläche der Flüssigkeit in dem Behälter wirkenden Luftdruck am Ausfließen gehindert. Da die Einfüllvorrichtung an ihrer äußersten Spitze geschlossen wird, kann dort auch keine nennenswerte Flüssigkeitsmenge haften bleiben.

Unter einer Flüssigkeit soll in diesem Zusammenhang jede fließfähige Substanz verstanden werden, also insbesondere auch eine thyxotrophische Substanz oder eine solche, die feste Teilchen in einem fließfähigen Träger enthält.

Weitere Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den übrigen Unteransprüchen. Im folgenden wird die Erfindung anhand einiger in der Zeichnung dargestellter Ausführungsbeispiele näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 a, b und c Querschnitte durch eine eintauchende, verschließbare Abfülldüse in drei verschiedenen Arbeitslagen gegenüber der zu füllenden Flasche.

welche fünf verschiedenen Phasen lies Arhcits;ibl;iiifes entsprechen.

l-'ig. 2. 2;i bis ^ teilweise geschnittene Ansichten eines ersten Ausführungsbeispieles der Erfindung mit einem ein/einen Abfüllkopf.

I-ig. 2 a bis d speziell eine Reihe einander äijuivalente Λ isbikkingen eines Teils der Anordnung nach I ig. 2.

Hg. 2 e einen I eil der Anordnung nach I-ig. 2 in anderer Arbeitslage.

Fig. Λ eine Ansieht eines weiteren Aiisfiihriingsheispieles der Erfindung n.it einem drehbaren Mehrfaehkopf.

I-ig. 3 a ein elektrisches Schaltbild fiir die Anordnung nach Fig. 3.

I ig. 4 eine Ansieht eines anderen Ausführungsheispieles der Frfiiulung mit drehbarem Mehrfachkopf.

I xv Λ -λ ein mii'iim;itisrlirs Schaltbild (Irr Aniuil-

C- f

nun» nach I ig. 1.

Fig. 4b eine Ansicht einer in den verschiedenen Λ usf üh rungs beispie Ie η I hi B rieht ungs-S teuere in riehlung mit einigen Abänderungen, und

Fig. 5 ein pneumatisches Schaltbild fiir eine Abfüllmaschine mit Mehrfachkopf /um gleichzeitigen lullen der Behälter eines ganzen ' ransportkastens oiler einer anderen Reihe von Behältern.

(jemäß den Fig. la bis Ic besteht die eintauchende, verschließbare Abfülldüse im wesentlichen aus drei Teilen:

( 1 )eit"'.T Untereinheit 1 mit einem Körper I</. in weichemeine Kappe 1/'drehbarangeordnet ist. die seitliche Öffnung Iy und IA besitzt. Die Untereinheit I weist weiterhin einen Stift Ir mit einer Spitze 1 d auf. welche mit dem Stift einstückig ist Der Körper Xu besitzt weiterhin eine seitliche Zuführung li;;

(2) einem Zuführrohr 2 mit einem Flansch la. und

(3) aus einer Vakuumhauhe 3 mit einem nach unten gchciidcii Bciciiigürigsii.il 3/>. CiüCl Bciaiiguiigsstufc 3« und einer Zuführung 3c.

Die Anordnung enthält weiterhin zwei Schrauben- ; federn 5 und 6 sowie fünf Dichtungsringe7, 8. 9 und nt. -TtC wiiu \ on e mein ausciiMuii cn .->uit' ι η genauen.

der mit dem Körper 1« einstückig ist.

Die Anordnung ist im wesentlichen ein zylindrischer oiler konischer Drehkörper, bis auf die Ziifiih- : rungen l₍i; und 3c. die seitlichen Ötfnungen Xj und 1 A. einer Querbohrung 1/ in der Spitze 1 </. die Betätigungsstufe 3(f und die Schraubenfedern 5 und 6.

In I-ig. la ist die Anordnung oberhalb einer !lasche 4 angeordnet, die automatisch gefüllt werden soll.

Die Vakuumhauhe 3 und das Zuführungsrohr 2 befinden sich beide in Kontakt mit den Dichtungsringen 9 und 10 in der Spitze 1 d. Das einzufüllende Material, im allgemeinen eine Flüssigkeit oder Sirup, wird somit in der Öffnung aufgehalten, die durch den Körper 1 a. die Kappe 1 b und die Spitze 1 d gebildet wird. Unten an der Spitze Ii/ wird über die Zuführung 3c und die Bohrungen Ie und X] in der Spitze Ii/ Fuft abgesaugt. Keine der Schraubenfedern 5 und 6 ist über das Ausmaß hinaus zusammengedrückt, das für eine gute Dichtung an den Dichtungsringen 9 und 10 erforderlich ist.

Fig. 1 a zeigt die Ausgangslage der Anordnung vor dem Füllen der Flasche 4. Der endgültige Flüssig- „ keitsstand 11« ist strichpunktiert. In diesem Zustand ist das Ansaugen der Luft durch die Vakuumhaube 3 ohne große Bedeutung. Es wird zur Vereinfachung der Steuerung auch hier durchgefühlt.

Wenn die Anordnung abgesenkt wird, berührt die Betätigungsstufe 3</ der Vakuunihaube 3 den Hals der I-lasche 4. wodurch die Vakuumhaube 3 /um Stehen • kommt. Der Rest der Anordnung bewegt sich weiter nach unten und drückt dabei die Schraubenfedern 5 und 6 zusammen, vor allem die etwas schwächere Feder 6. Das Zuführungsrohr 2 gleitet durch ilen Dichtungsring 8 innerhalb tier Vakuumhaube 3 nach unten, so daß das Zuführungsrohr 2. der Stift Ic und die Spitze 1 d in die I.agc nach I- ig. 1 b gelangen. Der untere Dichtungsring 10 auf der Spitze 1 </ hat jetzt keinen Kontakt mehr mit der Vakuumhaube 3. so daß das Vakuumsystem nunmehr aus dem Bereich oberhalb der Spitze 1 </ Luft absaugt. Das Zuführungsrohr .2 ist jedoch weiterhin in Kontakt mit dem Dichtungsring 9. so daß noch keine Flüssigkeit in die Masche 4 fließen kann

Wenn bei der Abwärtsbewegung des Körpers 1</. der Kappe 1/). lies Stiftes Ic und der Spitze Xd die schwächere Schraubenfeder 6 zwischen der Yakuumhaube 3 und dem Flansch la des Zufülirungsrohres 2 gan/ zusammengedrückt ist, wird auch die Abwärtsbewegung des Zufühl ungsrohres 2 angehalten. Der Korper Iu. die Kappe 1/'. der Stift Ic und die Spitze Ii/ bewegen sich jedoch noch weiter in die Position nach I-ig. Ic. in welcher auch der obere Dichtungsring 9 der Spitze 1 il keinen Kontakt mohr mil dem Zuführungsrohr 2 besitzt. Hierdurch kann die Flüssigkeit ausfließen und die Flasche 4 gefüllt werden. Die Füllung tier !lasche wird dadurch erleichtert, wenn auch unter Umständen nur in beschränktem Ausmaße, daß durch das Vakuumsystem FuIt aus der !lasche 4 abgesaugt wird. Am untersten Punkt der . Abwärtsbewegung des Körpers 1</. der Kappe I/'.des ^ς' iftes Ic und der Spitze \d kann die Innenseite der Kappe 1/) die Oberseite des Zuführungsrohres 2 berühren. Die Fiü-sigkeit steigt über die ''nkrseiic des Zuführungsrohres 2 hinaus bis zu dem Flüssigkeitsstand 11« nach Fig. Ie an.

Wenn der Flasche 4 die gewünschte Ilussigkeits-

iiit_it£;»_ /n^Liumt nuiutn im. :mc lt:i UUl i\ui|>L] Id zusammen mit ilen mit ihm verbundenen I eilen wieder nach oben. In der Lage nach Fig. I b sind die Spitze Xd und die Unterseite des Zufühiungsrohres 2 noch untergetaucht, und die Flüssigkeitszufuhr ist wieder abgeschlossen. Hierdurch wird das Auslaufen unkontrollierter Flüssigkeitsmengen aus dem Zuführungsrohr 2 in die I-"lasche 4oder anderswohin zwischen den einzelnen Abfüllvorgängen vermieden.

Die Anordnung gelangt dann weiter nach oben in die Lage nach Fig. 1 a. woilas Vakuumsystem etwaige Flüssigkeitstropfen von der Spitze absaugt und damit eine saubere Abfüllung gewährleistet.

Durch eine Anzahl seitlicher Öffnungen wie I/ und 1 k wird eine Einstellung der Durchflußgeschw indigkeit ermöglicht. Die Öffnungen sind am Umfang des oberen Teiles der Kappe 1/' angeordnet und können durch Verdrehen der Kappe 1/' gegenüber dem Kör-, per 1 α wahlweise gegenüber der Zuführung I^ ausgerichtet werden. Eine hier nicht dargestellte Rastung ist vorgesehen, um die Kappe l/> in der gewählten Winkellage festzuhalten.

Die Anordnung kann sehr verschieden von der dar-

-. gestellten Form ausgebildet werden, wenn folgende Schlüsselmerkmale eingehalten werden:

(i) die Zuführung für das Material, mit welchem der Behälter gefüllt werden soll, muß mit ihrem un-

tcren Linde in die Flüssigkeit in dem Behälter eintauchen, wenn dieser gefüllt ist,

(2) die Zuführungsleitung muli geschlossen werden, bevor die Düse aus der Flüssigkeit herausgezogen wird,

{}) die ander Düse beim Herausziehen aus der Flüssigkeit entstehenden Tropfen müssen durch ein Vakuum abgesaugt werden und

(4) die Durchflußgeschwindigkeit muli einstellbar sein.

(5) FXin Vakuum kann die Kntfcrmmg der Luft aus der Flasche beim Füllen unterstützen, doch dieses Merkmal ist sekundärer Natur.

Fig. 2 zeigt die Untereinheit 1 mit dem Zuführungsrohr 2 und der Vakuumhaube 3 nebst den zugehörigen Teilen im Zusammenhang mit den übrigen Teilen einer Flaschenfüllmaschine. Der Flüssigkeitsstand 11/) in Fig. 2 zeigt, dall der Arbeitsablauf bis

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ist; die Flüssigkeit ist nur noch nicht zu dem Flüssigkeitsstand ll</ angestiegen.

Das Anheilen und Absenken der Düseneinheit gegenüber dem Behälter kann im Prinzip sowohl durch Anhebendes Behälters oder durch Absenken der Düseneinheit geschehen. Von diesen beiden gleichwertigen Möglichkeiten ist hier nur die letztere dargestellt. In der Anordnung nach Fig. 2 wird die Untereinheit 1 durch einen Luftzylinder 35 bewegt, der unter der Steuerung eines in zwei Richtungen wirkenden Druckknopf .ntils 36 steht. Wenn dem Zylinder 35 von einer Druckluftquelle 37 Druckluft zugeführt wird, wird die Untereinheit 1 angehoben, hei einer Unterbrechung der Luftzufuhr kann die Untereinheit 1 unter dem Hinfhill tier Schwerkraft absinken. Das Ventil 3(> kann von Hand oder mit dem Full an den Ilaehen 36u und 36/> bedient werden, es kann aber auch durch mechanische Kurvenscheiben oder tiergleichen betätigt werden.

Die Vakuiimverbindung über die Zuleitung 3e erfolgt zu einem Vakuumgefall 800. das durch eine Pumpe auf einem geeigneten Unterdruck gehalten wird. An dem Stab 1// ··. t ein Druckknopfventil 31 angebracht, this weiter unten naher beschrieben wird.

Fur die Bestimmung der in die !lasche 4 einzufüllenden Fluss izkeitsmenge ist eine Dosierkammer 26 vorgesehen, ciie zwei Stirnwände 2ό<; und 2όι; und Seitenwinde 26/) besitzt. In der Dosierkammer 26 befindet sich ein Kolben 27 tier eine Oberseite 27a. ein"· gesondert geformte Unterseite 27/' und einen Ansatz 27c aufweist, weich letztere mit entsprechend geformten Teilen tier Stirnwand 26e. zusammenwirken. Der KnIheu 27 besitzt eine Stange 27<·. welche in eine !SeiäiitHmüsNtheibe 27/'.uivuitifi. Der Kolben und seine Stange können gegenüber der Dosierkammer 26 in Längsrichtung gleiten. Dabei sorgen Dichtringe 24 und 25 fur cine Abdichtung gegenüber tier Dosierkammer 26 "iul bilden dabei zwei Kammern lur Flüssigkciismengen 111'und 11/oberhalb bzw. unterhalb des Kolbens 27. Ander Dosierkammer 26 sind an cmcin I rager 28 und zwei Winkeln 28a und 28/) zwei pneumatische Druckknopfventile 29 und 30 befestigt. Das Ventil 30 ist ein Einkanalventil, wahrend Jas Ventil 29 entweder ein Zweikanalventil ist oder ■ as zwei miteinander gekoppelten Einkanalventilen Iv-icht Die Ventile 29 und 30 sind in ihrer Lage einstellbar im Weg der Betätigungsscheibe 27/angeordnet, um deren Lage und damit auch diejenige des Kolbens 27 innerhalb der Dosierkammer 26 abzufühlen.

Wenn sie über Pneumatische Zuleitungen 38</ und 38c entsprechend von der Druckluftquelle 37 erregt werden, geben sie bei einer ebensolchen Abfühlung pneumatische Steuersignale ab. Die Betätigungsflächen 30m und 29« der Ventile 30 und 29 sind nach innen federbelastet; sie werden durch die Betätigungsscheibe 27/nach -lullen in die Ventile hineingedrückt.

Die abzufüllende Substanz fließt über Zuleitungen 12(/und 12c und ein Vierfachventil 14 mit fünf Zuleitungen in die Dosierkammer 26 hinein und aus dieser heraus. Das Vierfachventil 14 wiederum ist über Zuleitungen 12/ mit der Abfülluntereinheit 1 verbunden. Innerhalb des Vierfachventils 14 befindet sieh eine verschiebbare Trommel 15. welche aus drei Abschnitten 15/), 151/ und 15/ besteht, deren Außen durchmesser etwas kleiner ist als der Innendurchmesser der Ventilröhre. Die Abschnitte der Trommel 15

. in Ii .....i

sind in Diirhtrir.gcr. 17, JH. 19. 19;;. ·.,, .

22 zwischen zwei Stellungen verschiebbar, eine Stellung ist in Fig. 2 und die andere Stellung in Fig. 2e dargestellt.

Die Länge des mittleren Trommelabschnittes 15d muß so groß sein, daß sie die Dichtringe 19 und 19« oder die Dichtringe 19 und 19« überbrückt, um einen Nebenschluß zu vermeiden.

Wenn die Trommel 15 in der in F"ig. 2 dargestellten Lage ist, fließt die Flüssigkeit bei 11 η von einem Vorrat ll.v in eine Kammer 11»; innerhalb der Ventilröhre /wischen den Trommclabschnitten 15/ und 15</ im Bereich einer Einschnürung 15c. Aus dieser Kammer 11 in fließt die Flüssigkeit bei ΠΑ in die untere Kammer der Dosierkammer 26 und bildet dort die llüssigkeitsmenge lly. Die Flüssigkeit drangt den Kolben 27 durch Ausüben eine Druckes auf dessen Unterseite 27/'. Ansatz 27c und Endfläche 27/' nach oben. Die Oberseite 27« ties Kolbens 27 bringt dabei die Flüssigkeitsmenge 11/ bei 11 Ii aus der oberen Kammer der Dosiei kammer 26 hinaus und in eine Kammer 1It; der Ventilröhre /wischen den Trommelahschnitten 15/' und 15t/ im Bereich einer Einschnürung 15c. Aus dieser Kammer fließt die Flüssigkeit hei lic und 11</ hinaus zu der Abfülluntereinheit 1. Zu Beginn des Abfüllvorganges muß ein Nocken 32. der die Bedeutung »Behälter breit« trägt, von Hand oder automatisch außer Eingriff mit einem Druckknopf 31« des Ventils 31 gebracht werden.

Während dieses Vorganges wird bei 11 c Flüssigkeit in die Flasche 4 eingefüllt und die Betätigungsscheibe 27/steigt nach oben in Richtung auf die Betätigungsfliiche 30«. Wenn die Betätigungsscheibe 27/ den Druckknopf 30« mit der Bedeutung »aus« ganz eindrückt, wird der Kolben 27 hierdurch mechanisch angehalten und die Zuleitung 38c wird mit der Zuleitung 38/ sowie einer Öffnung 14« in einer Seitenwand des Vierfachven'ils 14 jenseits des Trommeiabschnittes 15/) verbunden, so daß der Luftdruck in diesen Leitungen die Trommel 15 in die in Fig. 2e dargestellte Lage verschieben kann.

In dieser Lage sind die Verbindung miteinander vertauscht, so daß die eintretende Flüssigkeit Wn über Wh nach 11/ fließt, den Kolben 27 nach unten drängt und dadurch die Flüssigkeit bei lly unterhalb des Kolbens 27 bei Wk nach außen treibt. Von dort ■;elangt die Flüssigkeit über 11/ und 1I</ zur Abfülluntereinheit i und dem Zuführungsrohr 2. wo sie abgefüllt wird.

Diese Betriebsweise dauert an. bis der KMben 27

auf dem Boden der Dosierkainrner 26 auitrilft. Obwohl dann die Betätigungsseheibe 27/ die Belätiiungsfläche 29« des Ventils 29 ganz eindrückt, wird Hierdurch noch kein Steuervorgang ausgelöst, weil der Nocken 32 zurückgezogen ist und das Ventil 29 somit nicht über das Ventil 31 erregt werden kann.

Die Ausgabediise wird dann nach Krafteinwirkung auf den Druckknopf 36« des Ventils 36, wodurch der Luftzylinder 35 betätigt wird, aus der Flasche 4 herausgehoben und die volle Flasche wird durch eine leere ersetzt. Sodann wird der Druckknopf 36/) betätigt, um den I.uftzylinder 35 /x\ entregen und damit ein Absinken der Düse zu gestatten.

Nachdem die Vakuumhaube 3 ausreichend Zeit gehabt hat. um in Kontakt mit dem Rand der I lasche 4 zu gelangen, wird der Nocken 32 wieder in die in der Fig. 2 dargestellten Lage gebracht. Falls keine FIasche Λ in die Aufnahniestellung gebracht worden ist.

und der Druckknopf 31« des Ventils 31 kann nicht mehr durch cjn Nocken 32 eingedrückt werden, so daß kein Arbeitsspiel eingeleitet wird. Das gleiche ist der Fall, wenn die Düse nicht ganz in Kontakt mit der !lasche 4 gelangen kann.

Wenn die Flasche 4 jedoch vorschriftsmäßig angeordnet ist. dann entsteht durch ein erneutes Anordnen des Nockens 32 in der dargestellten Lage ein pneumatisches Signal von der Druckluftquelle 37 über 38ii. 38/' und 38«". um das Dpickknopfventil 29 zu erregen. Da dieses Ventil in dem beschriebenen normalen Arbeitsablauf bereits betätigt worden ist. wird das pneumatische Signal durchgelassen und über die Leitung38c an eine Öffnung 14/) an der rechten Seite des Vierfachventils 14 weitergeleitet, wodurch die Trommel in die in Fig. 2 tiargestellte Lage zurückgebracht wird. Hierdurch wird ein weiteres Abfüllspiel eingeleitet.

Falls sich die Trommel 15 nicht durch das pneumatische Signal von dem Ventil 29 verschieben läßt, kann das Arbeitsspiel nicht beginnen. Dies ist. wenn keine Beschädigungen aufgetreten sind, im allgemeinen nur dann der Fall, wenn die Abfülleinrichtung stundenlang abgeschaltet war und die Dichtringe 17 bis 22 mit den Trommelabschnitten 15/), 15</und 15/durch Hindringen in deren Poren kaltverschweißen konnten, bin Lösen der Trommel 15 unter diesen Umständen benötigt eine Kraft, die etwa lOmal so groß ist wie die normale Betätigungskraft. Um feststellen zu können, oli ein solches Hängenbleiben aufgetreten ist. sind an der Trommel 15 zwei äußere Ansätze 15« und 15s^ vorgesehen welche durch Dichtringe 16 und 23 in den Stirnwänden des Vierfachventils 14 abgedichtet sind. Wenn das System nach einer Betriebspause von mehreren Tagen wieder eingeschaltet werden soll, drückt die Bedienungsperson zunächst die Druckknöpfe 31 und 29« bzw. 30« und beobachtet dabei die Ansätze 15« und 15g. um festzustellen, ob die Fromme! 15 hängengeblieben ist. Wenn ur·-. der Faü ist. tippt die Bedienungsperson kurz auf eir.e von zwei Tasten 15/ und 15 Λ, um die Trommel 15 zu lösen und wiederholt dann den Einschaltversuch. Das Antippen der Tasten 15 /und 15/i kann auch automatisch, beispielsweise durch einen Nocken, erfolgen.

Für den Fall, daß die Düse aus der Flasche abgehoben und damit das Zuführungsrohr 2 mit der Spitze I« andichtend verbunden wird, bevor der Kolben 27 auf den Boden der Dosierkammer 26 auftreffen konnte, dann wird, wenn die nächste Flasche in Stellung gebracht ist und die Düse abgesenkt wird, um die Flasche und damit auch das Ventil 31 zu berühren, auch wenn die Düse in der richtigen Höhe anhält, um in Eingriff mit dem Nocken 32 zu kommen und das Ventil 29 zu erregen, über die Leitung 38<' kein pneumatisches Signal an die Trommel 15 weitergeleitet, weil der Druckknopf 29« nicht durch die Betätigungsscheibe 27/eingedrückt worden ist. Dies ist erforderlich, um zu verhindern, daß eine nur teilweise gefüllte I lasche ausgeliefert wird und eine ganze Reihe folgender Flaschen mit einer zu geringen Füllung versehen werden.

Unter diesen Umständen erzeugt das Ventil 29 viel ir*:hr ein Warnsignal, das über die Leitung 38# an eine Überwachungseinrichtung weitergeieitet wird, die bestehen kann

(1) aus einer Glocke 39, die durch einen pneumatischen Klöppel 38/i betätigt wird,

(2) i'.iis eiricni pp.eurp.Hiischeü Sⁿerr^vi.*nTil 33 f'.·¹" die abzufüllende Flüssigkeit mit einem Rückstellknopf 33«,

(3) aus einem pneumatischen Sperrventil 34 für die Druckluft mit einem Rückstellknopf 34« und einer Zeitverzögerungseinrichtung, die aus einer Verengung 38/ und einer Ausdehnungskammer 38A besteht und sicherstellt, daß zuerst die abzufüllende Flüssigkeit und dann erst das pneumatische System abgeschaltet wird.

(4) aus hier nicht dargestellten Verriegelungen, welc'ie die nur teilweise gefüllte Flasche von dem Auslieferungsband entfernen.

1.1 einigen Systemen kann die abzufüllende Flüssigkeit unmittelbar durch Schwerkraft über die Zuleitung Hf aus dem Vorrat Ils in einem Tank 42 zugeführt werden. In anderen Fällen muß eine Pumpe 430 verwendet werden. Dann ist es vorteilhaft, insbesondere, wenn eine Zentrifugalpumpe benutzt wird, die in bestimmte Arten von Flüssigkeiten wie beim Schaumschlagen fein verteilte Luftblasen einbring!, eine Luftfalle 41 vorzusehen. Diese stellt für eine Flüssigkeit Ho eine Verbreiterung des F-'lußquerschnitts gegenüber den Querschnitten hei Hr und 11/i dar. in welcher die HieUgesehwinüigkeit Ucr MussigKeit ernen-1 ich vermindert ist. Die erforderlichen Ahmes::. ngen der Luftfalle 41 hängen von den Durchflußgeschwindigkeiten und den Viskositäten des Systems ah; sie müssen st) gewählt werden, daß mit der Flüssigkeit aus der Zuleitung Hg eintretende Luftblasen ausreichend Zeit haben, um in der Luftfalle 41 nach ober, steigen und sich in einem Dom 41« sammeln zu können. Die Luftblasen bilden dann in dem Dom 41« obeihalb eines Flüssigkeitsspiegels 11/) einen Luftraum. Wenn der Flüssigkeitsspiegel Hb allmählich durch die Ansammlung der Luft absinkt, sinkt auch ein Schwimmer 40 ab und damit auch die Nadel eines Nadelventils 40«. wodurch die angesammelte Luft aus dem Dom 41« entweichen kann und der Flüssigkeitsspiegel ll/i sieis oberhalb des unteren Randes de^ Domes 4i«. oder mindestens oberhalb der Zuleitung

ι 12/ gehalten wird.

Eine andere Vorrichtung zur Beseitigung Mitgerissener Luftbläschen besteht darin, daß die Unterseite 27/) des Kolbens 27, der Ansatz 27c und die Endfläche 27d zusammen mit der Eindfläche 26c der Dosier-

, kammer 26. der Öffnung 26</ und dem Boden 26/i der öffnung 26(i so geiornii sind, daß aus der Dosicrkammer 26 etwaige bei Betriebsbeginn in dem System vorhandene Luftblasen zwaimslaV.fie herausgetrieben

werden. Der erzielte Effekt besteht darin, daß der Abstand zwischen den Flächen 27b und 26c in der Mitte der Dosierkammer 26 etwas größer ist als an deren Umfang und daß der Abstand zwischen den Oberflächen 27 d und 26Λ an der rechten Seite der "■ Dosierkammer 26, wo die Zuleitung 12e angeschlossen ist, etwas größer ist als an der linken, blind endenden Seite. Hierdurch ist die Neigung der konischen Unterseite 27Z? geringfügig kleiner als diejenige der konischen Endfläche 26c, was ebenso für die koni- ^|n sehen Flächen 27c und 26d und die geneigten Ebenen YId und 26/i gilt. Der Kolben 27 trifft somit zuerst andern Umfang der Dosierkammer 26 auf deren Boden auf, während die inneren Teile des Kolbens noch einen gewissen Abstand vom Boden aufweisen. Hier- ■ '< durch bildei sich ein keilförmiger Raum, der etwaige Luftblasen zur öffnung 26rf und aus dieser hinaus in die Zuleitung 12c drängt.

Ein Schutz gegen Eindringen von Luft in die abz.ulen und den Abfülldüsen sind hier etwas realistischer als Schläuche 512Λ und 712Λ dargestellt, die eine Vertikalbewegung der Düsen gestatten. Ein weiterer Unterschied besteht darin, daß die ganze Abfülleinrichtung einschließlich der zu füllenden Flaschen auf einer drehbaren Plattform 89 ruhen, mit der Ausnahme des Vorratstanks 42, eines handbetätigten Zahnrads 53, einer Glocke 390, eines Relais 56, eines Motors 57, eines Getriebes 58, eines Zahnrades 59, einer Pumpe 800 und zweier Nocken 43 und 66, die ortsfest angeordnet sind.

Die Verdrahtung erfolgt wie in Fig. 3 a schematisch angegeben, um im wesentlichen die gleiche logische Ablauffolge zu erzielen, wie in der Anordnung nach Fig. 2, nur eben elektrisch. Die Verbindungen sind nur für einen Kopf dargestellt, sie wiederholen sich für die anderen Köpfe der Fig. 3. Die Verbindungen zwischen der rotierenden Plattform 89 und den ortsfesten Elementen der Anordnung erfolgen über einen

fiiücndc F!ussi^Dkcit wird durch die doppelten Dicht- ■ Schleifer 931 für die Stromvcrsor°un° einen Schleifer

ringe 17 und 18 bzw. 21 und 22 gegeben, zwischen denen sich Entlüftungsöffnungen 14/) und 14t' befinden. Falls eine Dichtung leckt, kann somit die Druckluft nicht in die abzufüllende Flüssigkeit eindringen, sondern höchstens nach außen abfließen.

Für die Einstellung der Betriebswerte des Systems wird der Winkel 28/) so verschoben, daß der Druckknopf 29o gerade voll eingedrückt ist. wenn der Kolben i!7 ganz auf dem Boden der Dosierkammer 26 iiufsilzt. Sodann wird der Winkel 28« so verschoben, daß der Druckknopf 30</ gerade voll eingedrückt ist. wenn der Kolben 27 in eine Lage angehoben ist. in welcher durch die Zuleitung 12</ gerade die Hälfte der gewünschten Abfüllmenge, unter entsprechender Berücksichtigung des Kolbenvolumens, hindurchgeflossen ist. Zur Erleichterung dieser Einstellung können an dem Träger 28 Einstellungstrichc vorgesehen sein. Bei der Einstellung kann die abgegebene Flüssigkeit auch gewogen werden, während sich die Flasche noch in ihrer Füllstellung befindet.

Die Tatsache, daß sich die Kappe 1 /> der Abfülluntereinheit 1 gegenüber deren Körper 1« verdrehen läßt, um für die Einstellung der Durchflußgeschwindigkeit verschieden große Öffnungen IA: und 1/wählen zu können, ist besonders für Abfülleinrichtungcn mit Mehrfachabfüllköpfen wichtig, weil sie es gestattet, die Durchflußgeschwindigkciten anzupassen.

Für die Verbindung des Vierfachventils 14 mit der Dosierkammer 26, dem Vorratstank 42 und der Abfülluritcrcinhcit 1 gibt es neben der in Fig. 2 gezeigten zahlreiche Möglichkeiten. Einige von diesen gleichwertigen Möglichkeiten sind in den Fig. 2a bis 2d dargestellt. Im Prinzip sind alle Ventile gleichwertig, die vier Strömungspfade aufweisen, von denen jeweils zwei miteinander kombiniert sind.

Die Anordnung nach Fig. 3 entspricht weitgehend derjenigen nach fig. 2. Hin wichtiger Unterschied besteht darin, daß die als Fühler dienenden pneumatischen Ventile 29, 30 und 31 sowie die pneumatische Betätigungsvorrichtung für die Trommel 15 der Anordnung nach Fig. 2 durch elektrische Fühler 529, 530 und 531 bzw. durch Magnetspulen 570 und 569 ersetzt worden sind. Für den linken Abfüllkopf sind dabei die Bezugs/eichen durch eine vorgesetzte »5«. tür den mittleren Kopf durch eine vorgesetzte »6" und für den rechten Kopf durch eine vorgesetzte «7« von den in Fig. 2 verwendeten Bezugs/eichen unterschieden worden. Die Verbindungen zwischen den Venti-969 für die Masseleitung und einen Schleifer 929 für die Überwachungseinrichtung, die hier aus einer Glocke 390 und einem Relais 56 besteht. Das Relais 56 dient zum Abschalten eines Antriebsmotors 57. um die Einrichtung anzuhalten, wenn ein Schalter 531 für die Meldung der Bereitstellung einer Flasche vor einem Schalter 531Λ betätigt wird, der anzeigt, daß der Kolben 27 eingefahren ist. Die Mcldeschalter für die Anzeige der Bereitstellung der Flaschen werden hier durch einen Nocken 66 betätigt, der mittels eines Scharniercs 65 an einer ortsfesten Platte 62 befcstigl ift. Wenn vermieden werden soll, daß ein Behälter immer wieder gefüllt wird, wenn die Plattform 89 bei einem durch den Nocken 66 betätigten Meldeschalter stehen bleibt, kann ein Magnet 67 an einem Bügel 64 befestigt werden, der über Leitungen 63 beim Stillstand der Plattform 89 betätigt wird und den Nocken

66 außer Eingriff zieht, bei Entregung des Magneten

67 wird der Nocken 66 wieder freigegeben, so da 13 dieser wieder in eine für den Eingriff geeignete Lage gelangt, wenn die Plattform 89 sich weiterdreht.

Wie aus Fig. 3 ersichtlich, erfolgt das Anheben und Absenken der Düsen durch einen Nocken 43. der aul Stößel 731 einwirkt, die an den Stäben 1 /i der Abfülluntcreinhcitcn befestigt sind.

Wie in Fig. 2 sind Schalter 529, 530 usw. in vertikaler Richtung einstellbar, um wie zuvor beschriebet¹ eine Justier- und Eichmöglichkeit zu geben. Nach einer wichtigen zusätzlichen Maßnahme sind hier aiii Schalter, welche die Auswärtslagc des Stößels 27 signalisieren, auf einer gemeinsamen Platte 44 befestigt die an Gewindebolzen 45 von einer oberen rotieren den Platte 60 herabhängen. Der Abstand zwischei den Platten 89 und 44 wird durch Verändern des Ab Standes zwischen den Platten 44 und 60 eingestellt Dies erfolgt durch Verdrehen der Gewindebolzen 45

Die Gewindebolzen 45 wiederum werden durcl Zahnräder 46 verdreht, die durch eine Kette 61 auge trieben werden. Die Kette 61 ist über Zahnräder 49<; 49 und 51 sowie /wei Ketten 50 und 52 mit dem Zahn rad 53 verbunden, das mittels eines Handgriffes 5' ti πι eine Achse 55 gedreht werden kann. Auf diese Weise kann die Abfüllmenge aller Köpfe gemeinsan eingestellt werden, und zwar sowohl in Ruhe als and hei sich drehender Plattform. Wenn sich die Plattforn im Betrieb dreht, wird der 1 landgriff 54 ständig durcl die Wirkung der Kt¹Hc 61 auf die Zahnräder 49» mil gedreht. Der I landgriff kann kurzzeitig von r land an

gehalten oder in seiner Drehrichtung weiterbewegt werden, um die Höhe der Platte 44 geringfügig zu verändern und dadurch die Abfüllmenge aller Köpfe gemeinsam zu korrigieren.

Die Flaschen werden auf der rechten Seite der Zeichnung aufgesetzt und entnommen, wo der Nokken 43 die Abfülldüsen angehoben hat. Die Betätigungsscheibe 727/ muß an dieser Stelle ganz unten sein und darf erst bei 627/ anfangen, nach oben zu gehen, wenn der Abfüllkopf gerade den Nocken 66 passiert hat. Die Arbeitsweise der Anordnung für Köpfe in der Lage mit der Vorziffer »5« entspricht weitgehend der im Zusammenhang mit Fig. 2 beschriebenen.

Saugleitungen 503c, 703c und so weiter werden über eine übliche Drehkupplung mit einer zur Pumpe 800 führenden Saugleitung 803c verbunden.

Das System nach Fig. 4 verwendet wie dasjenige nach Fig. 2 pneumatische Fühler und eine pneumatische Ventilbetätigung. Weiterhin wird auch der Nocken 66 durch einen Luftzylinder 867 in der zuvor beschriebenen Weise verschv.cnkt. Die Elemente des Kopfes auf der linken Seite der Fig. 4 tragen vor den in den F"ig. 2 und 3 verwendeten Bezugszeichen den Vorsatz »10«. die Elemente des rechten Kopfes den Vorsatz »11«.

Hin Ventil 1038</ zwischen der Druckluftqucllc 37 und dem Luftzylinder 867 gestattet es. den Nocken 66 beim Anhalten der Drehbewegung zurückzuziehen und ihn bei Wiederaufnahme der Drehbewegung wieder freizugeben.

Das System nach Fig. 4 unterscheidet sich von den bish r beschriebenen in seiner Ablaufsteuerung. Es enthält zusätzliche Druckknopfventile 1075. 1175 usw. zur Fertigmeldung, die sich mit der oberen Platte drehen. Diese Ventile werden durch einen Nocken 76 betätigt, der auf einem Träger 76« stationär befestigt ist. Sie dienen dazu, den Zustand der Druckknöpfe zu prüfen, welche anzeigen sollen, ob der Kolben eingefahren ist. wenn die Düsen aus den Flaschen hcrausbewegt worden sind, bevor der Nocken 66 in Eingriff mit den Druckknopfvcntilen 1131. 1031 usw. gelangt. Wenn ein solcher Druckknopf 1029 nicht ordnungsgemäß eingedrückt ist. wenn der entsprechende Druckknopf 1075 durch den Nocken 76 betätigt wird, werden an eine Übcrwachungscinhcit 938r/ pneumatische Signale zum Auslösen eines Alarms oder der zuvor beschriebenen Abschaltfunktioncn weitergegeben. Durch diese zusätzliche Fertigmeldung bekommt das System einen weiteren Spielraum in bezug auf die genaue Positionierung des Nockens 66 gegenüber dem Nocken 43 (Fig. 3). Durch diese Maßnahme wird die Synchronisierung des Beginns des Arbeitsspiels mit dem Offnen der Düse erheblich erleichtert. Eine solche genaue Synchronisierung ist bei manchen Flüssigkeiten notwendig, um zu vermeiden, daß diese Flüssigkeiten beim Abfüllen unter Druck heltig zu schäumen beginnen.

Fig. 4b zeigt bei einem Vierfachventil verschiedene Maßnahmen, welche ilazu dienen, tue Stellung der Trommel innerhalb der Ventilröhre nach außen sichtbar zu machen. Hierzu kann wieder ein Ansät/ 1215tr dienen. Zusätzlich ist jedoch ein Abschnitt I214/i eier Veiitilröhre aus durchsichtigem Material gefertigt, so daß das I lule 1215 f der Trommel unmittelbar beobachtet weiden kann. Weiterhin kann eine tier T.nllulHiiigsöfl nimgen (14i/ in Ii;:. 2) /u einer Olfiiunt: 1214/erweitert werden (unter nleich/citiücr Vergrößerung des Abstandes der beiden benachbarten Dichtungsringe), wodurch ein Teil der Trommelwandung 1215b sichtbar wird, der dann mit geeigneten Zeichen 1.215/t versehen werden kann.

■' Fig. 5 veranschaulicht schematisch die pneumatischen Verbindungen für eine Abfülleinrichtung, welche die Flaschen eines ganzen Transportkastens oder eine Reihe solcher Flaschen gleichzeitig abfüllen kann. Bei 895 tritt Druckluft ein, durchläuft einen FiI-

" ter 894, einen Druckregler 883 und schließlich einen Öler 893, der die Schmierung der verschiedenen pneumatischen Ventile und dergleichen besorgt. (Die Elemente 894,883 und 893 können auch in den ande ren beschriebenen pneumatischen Systemen ange-

:. wendet werden.) Zwölf in Reihe geschaltete Druckknopfventile 884 entsprechen in ihrer FunkJion dem unteren Teil des Ventils 29 in Fig. 2 und zwölf parallel geschaltete Druckknopfventile 887, die an ein Vielfach 896 angeschlossen sind, entsprechen dem Ventil 30 in Fig. 2.

Ein Trommelventil 888 ist als Beispiel für zwölf solcher Ventile zwischen einem Vielfach 890 und den entsprechenden Druckknöpfen 887 angeschlossen. Es entspricht in seiner Funktion dem Vierfachventil 14 in Fig. 2.

Zwölf Düsen 886, die in ihrer F'unktion der Abfülluntereinheit nach den Fig. I a. I b, 1 c und 2 entsprechen, können durch einen Luftzylinder 885 gemeinsam gehoben und abgesenkt werden. Der Luftzylinder

.■■ 885 wird durch pneumatische Signale auf den Leitungen 885/) und 885« betätigt, die von einem Umschaltventil 884 geliefert werden, welches wiederum pneumatisch von Signalen auf den Leitungen 898 und 899 gesteuert wird, die von einem fußbetätigten Umschaltventil 891 geliefert werden.

Wenn über das Ventil 884« an die Leitung 885/) Druckluft angelegt wird, um die Abfüllköpfe anzuheilen, versorgt diese Leitung 885/) ebenfalls einen Motor 882 mit Druckluft, der eine Vakuumpumpe 800«

:·■ betätigt, die mit einem Schalldämpfer 876 verschen ist. Die Vakuumpumpe legt über ein Vielfach 878 Saugluft an einer Reihe von Leitungen an, weiche der Leitung 3c in Fig. 2 entsprechen. Eine Trennflasche 879 entfernt angesammelte Tröpfchen aus den Saug-

. leitungen und gibt sie über ein druckluftbetätigtes Ventil 880 an eine Sammelflasche 881 weiter. Das druekluftbetätigte Ventil empfängt Steuersignale weiterhin über 885/). wenn die Köpfe gehoben werden, um das Ventil 880 zur Erzielung einer größeren Saug-

... leistung zu schließen und es wieder zu öffnen, wenn die Köpfe abgesenkt werden, um die angesammelten Tröpfchen in dir. Flaschen 881 weiterzuleben. (Die Elemente 882, 876. 879, 880 und 881 können auch bei den anderen beschriebenen pneumatischen Syste-

,, men mit Vorteil angewendet werden.)

Beim Betrieb des Systems sind zunächst die Köpfe angehoben und die Druckkopfe 884 durch ihre verschiedenen Bctätigungsgliedcr (27/ in Fig. 2) eingedrückt. Unter den Köpfer, befindet sich ein Trans-

,-,. portkastcn mit leeren !laschen und die Bedienungsperson betätigt mit ihrem Fuß das Ventil 891, um pneumatische Signale von 896 über 884 und 897 an die Leitung 898 zu geben, welche die Trommel in dem Ventil 884 verschiebt und dadurch über die Leitung

, 885r/ einen Marken I. uft st rom an die Lu ft zylinder 885 weitergibt, um die Köpfe abzusenken.

Die Bedienungsperson betätigt dann das StarUentil 892. um die Trommel in dem Ventil 888 für die I Ins

sigkeitssteuerung zusammen mit den übrigen elf solchen Ventilen zu verschieben, wodurch die von den Trommelventilen 888 betriebenen und hier nicht mehr dargestellten Dosierkolben sich nach oben bewegen. Sobald dies geschieht, werden die Druckknöpfe 884 infolge Freigabe durch ihre entsprechenden Betätigungsglieder (27/ in Fig. 2) geschlossen, wodurch verhindert wird, daß das fußbetätigte Umschaltventil 891 einen weiteren Effekt auf das System ausübt, es kann somit von der Bedienungsperson freigegeben werden. Wenn das Umschaltventil 891 federbelastet ist, kehrt es in eine Stellung zurück, welche einen Durchgang zwischen den Leitungen 897 und 899 herstellt; dies hat aber zu diesem Zeitpunkt keine merkliche Auswirkung auf das System, während des Füllens ist der Luftzylinder 885 wegen der Unterbrechung des Durchgangs an den Druckknöpfen 884 im Auszustand verriegelt, so daß die Bedienungsperson die Köpfe so lange nicht irrtümlich anheben kann, bis der letzte Dosierkolben sein Arbeitsspiel beendet und wieder den Durchgang über die Druckknöpfe 884 hergestellt hat. Zuerst betätigen jedoch die verschiedenen ansteigenden Dosierkolben ihre entsprechenden Druckknöpfe, die ihr Ausgefahrensein melden, kehren die Dosierkolben am Scheitelpunkt ihres Hubwegs um und setzen das Abfüllspiel fort. Wenn der Abwärtshub beendet und der Durchgang bei ailen Druckknöpfen 884 wieder hergestellt ist, kann das Umschaltventil 891 umgestellt werden, wenn es nicht durch Federbelastung bereits umgestellt worden ist, und die Köpfe werden durch Zufuhr von Druckluft über 8856 zu dem Luftzylinder 885 zusammen angehoben. Der Tragkasten mit vollen Flaschen kann dann durch einen solchen mit leeren Flaschen ersetzt werden; das System ist dann wieder für ein neues solches Arbeitsspiel bereit.

Hierzu 8 Blatt iichnungen

Claims (27)

Patentansprüche:

1. Automatische Abfülleinrichtung zum genau bemessenen Einfüllen von Flüssigkeit in Flüssigkeitsbehälter, mit einer Haltevorrichtung für jeweils mindestens einen Flüssigkeitsbehälter, mit einer Zufuhrvorrichtung für die abzufüllende Flüssigkeit und mindestens einer Dosiervorrichtung zum Abmessen der Flüssigkeit, welche einen in seinem Hub begrenzten doppeltwirkenden Kolben aufweist, und mit jeweils einer stromabwärts von jeder Dosiervorrichtung angeordneten Einfüllvorrichtung zur Abgabe der Flüssigkeit in die Flüssigkeitsbehälter über einen Einfüllkanal, welcher zumindest zeitweise ganz gegen das Austreten von Flüssigkeit und das Eintreten von Luft verschließbar ist, gekennzeichnet durch die Kombination mit folgenden Merkmalen:

a) Eine ec<c Vorrichtung (41, 14) zum Verhindern des Eintretens von. Luft in die Dosiervorrichtung (26),

b) einen Abschluß des Einfüllkanals (2), von welchem die Flüssigkeit unmittelbar in den Flüssigkeitsbehälter (4) zu gelangen vermag, ohne ein Zwischenleitungsstück passierer zu müssen,

c) eine /weite Vorrichtung (Id, 9) zum ständigen Verhindern des Eintretens von Lufi. in den Einfüllkanal (2) im wesentlichen auf dessen f,°saniier Länge und

d) eine dritte Vorrichtung (26c, 30, 27/, 27t') mit iorinschlüssigcn Anschlägen (26c, 30) für die jeweilige Beendigung des Hubes des doppelt wirkenden Kolbei.; (27).

2. Abfülleinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß Teile (2) der Einfüllvorrichtung (1, 2) teilweise in den Flüssigkeitsbehälter (4) bis untL-r den sich beim Füllen bildenden endgültigen Flüssigkeitsstand (lla) eintauchbar sind, und daß die zweite Vorrichtung eine Abdichtung (Ii/, 9) aufweist, mit weicher die Einfüllvorrichtung (2) an ihrer äußersten Spitze (It/) gegen das Austreten der Flüssigkeit und gegen das Eintreten von Luft abdichtbar ist.

3. AXbfiilleinrichtungnach Anspruch 2, dadurch gckcnnzeiichnet, daß die Spitze (Id) der Einfüllvorrichtung (2) beim Erreichen des endgültigen Flüssigkeitsstandes (11«) eingetaucht ist, daß die zweite Vorrichtung (11/, 9) eine auf das Einführen der Teile (2) der Einfüllvorrichtung (1, 2) in den Flüssigkeitsbehälter (4) ansprechende Steuervorrichtung i,3a, 3, 6, 2«, 5, 1/;, la. Ic) aufweist, mit welcher die Abdichtung (Ii/, 9) so steuerbar ist, daß die Einfüllvorrichtung (2) abgedichtet ist, wenn sie sich oberhalb des endgültigen Flüssigkeitsstaneks (111 ι befindet, indem sie abgedichtet wird, solange s;e noch eingetaucht ist.

4. Abfijlleinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3. dadurch gekennzeichnet, daß die Eiinli'illvorrichtung ein in eine Einfülloffnling des I liissigkeitsbehältcrs (4) einführbares Zuführungsrohr (2) aufweist, das in einem oberen Körper (1 /)) gleitend geführt ist und einen Ansatz (.3«) besitzt, der beim Einführen des Zufülirungsrohres (2) auf den Rand der Einfüllöffnung auftrifft, und 'IaIi das /ufiihrungsrohr (2) an seinem unteren I mir din :h ein Verschließglied (Ii/) verschlossen ist, das mit dem Körper (Ie) derart starr verbunden ist, daß es nach dem Auftreffen des Ansatzes (3 a) auf den Rand der Einfüllöffnung des Zuführungsrohres (2) öffnet,

5. Abfülleinrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 4, in welcher die Einfüllvorrichtung (1, 2) mit einer Tropfenfangvorrichtung versehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Tropfenfangvorrichtung (3, 30,1/, Ie) Flüssigkeitstropfea von der Spitze der Einfüllvorrichtung (1, 2) und von der Abdichtung (Ii/, 9) zu entfernen vermag, und daß eine Vorrichtung (3a, 3, 6, 10) vorgesehen ist, welche die Tropfenfangvorrichtung unwirksam zu machen vermag, wenn die Spitze der Einfüllvorrichtung (1, 2) und die Abdichtung (Id, 9) sich unterhalb des endgültigen Flüssigkeitsstandes (lla) befinden.

6. Abfülleinrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Ansatz (3a) an einer unteren Haube (3) angeordnet ist, weiche von dem Zuführungsrohr (2) gleitend geführt ist und mit diesem einen zweiten Strömungskanal für das Anlegen eines Unterdruckes zum Auffangen von Flüssigkeitstropfen an der Spitze der Einfüllvorrichtung (2) und an der Abdichtung (Id, 9, Ii?) bildet, der durch das Verschlußglied (Id) beim Auftreffen des A.isatzes (3a) auf den Rand der Einfüllöffnung seitlich vor dem Zuführungsrohr (2) geöffnet wird, während das Zuführungsrohr (2) weiter in die Einfüllöffnung eingeführt wird.

7. Abfüüeir.richtursg nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Strömungskanal (über 3c) mit einer Vakuumquelle (800) verbunden ist.

8. Abfülleinrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Verschlußglied (Id) eine Bohrung (1 e, If) besitzt, welche den zweiten Strömungskanal mit der Spitze des Verschlußgliedes (Id) verbindet.

9. Abfülleinrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Körper (la) und der Haube (3) mindestens eine Druckfeder (5, 6) angeordnet ist.

K). Abfülleinrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Körper (la) und einem Flansch (2a) des Zuführungsrohres (2) einerseits und dem Flansch (2a) und der Haube (3) andererseits je eine Druckfeder (S, 6) angeordnet ist, \on denen eine (6) vorzugsweise schwächer ausgebildet ist als die andere (5).

11. Abfülleinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Einfüllvorrichtung (1,2) eine Düse (2) und die zweite Vorrichtung (Ii/, 9) eine Abdicht-Spitze (\d) aufweist, welche von außen her dicht gegen das Ende der Düse (2) anliegt und zum Öffnen der Düse (2) nach außen abhebbar ist.

12. Abfülleinrichtung nach Anspruch 1. dadurch gekennzeichnet, daß eine mit dem doppelt wirkenden Kolben (27) verschiebbare Betätigungsfläche (27#) mit mindestens einem (30) der formschlüssigen Ansehläge (26c, 30) zusammen /u wirken vermag und daß ein Träger (28) zum relativen Einstellen des einen formschlüssigen Anschlages (30) gegenüber der verschiebbaren Mctiitigungsfläche (27/) vorgesehen ist.

13. Abfülleinrichtung nach Anspruch 12. dadurch gekennzeichnet, daß heim Vorhandensein

mehrerer Dosiervorrichtungen (526, 626, 726) und Einfüllvorrichtungen (501...) die jeweiligen Anschläge (530, 630, 730) gemeinsam verschiebbar sind.

14. Abfülleinrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die gemeinsam verschiebbaren Anschläge (530, 630, 730) auf einer vertikal verschiebbaren Platte (44) angeordnet sind, in welche eine Anzahl Gewindebolzen (45) einschraubbar sind, die in einer unverschiebbaren Platte (60) drehbar gelagert und mittels an ihren Enden angebrachter Zahnräder (46) und einer um diese herumgeführten Kette (61) gemeinsam verdrehbar sind.

15. Abfülleinrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß bei drehbarer Ausbildung der unverschiebbaren Platte (60) ein von außen betätigbares, ständig mit ihr umlaufendes Kettengetriebe (47 bis 55) vorgesehen ist, mit welchem die ebenfalls mit umlaufende Kette (61) beschieunigbar oder abbremsbar ist.

16. Abfülleinrichtung nach einem der /Ansprüche 4 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Körper (Ib) jeder Einfüllvorrichtung (1, 2) seitliche Durchflußöffnungen (Iy, Ik) unterschiedlichen Querschnittes besitzt, welche mit einer Zuführung (Ig) für die Flüssigkeit ausrichtbar sind, um die Geschwindigkeit der abzufüllenden Flüssigkeit von der jeweiligen Dosiervorrichtung (26, 526, 626, 726) zu steuern.

17. Abfülleinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Vorrichtung (41, 14) eine Strömungssteuervorrichtung (14) aufweist, weiche im Zusammenwirken mit der Zufuhrvorrichtung (12) die Dosiervorrichtung (26) unter Vermeidung eines Unterdruckes durch Druck mit der Flüssigkeit zu speisen vermag.

IN. Abfülleinrichtung nach Anspruch 17. dadurch gekennzeichnet, daß die Strömungssteuervorrichtur.g (14) Ventile (14, 15) zur Umkehrung der Strömungsrichtung in die und auf der Dosiervorrichtung (26) aufweist und die in einer ersten Hälfte eines Arbeitsspieles des doppelt wirkenden Kolbens (27) in die Dosiervorrichtung (26) eingespeiste Flüssigkeit in der nächsten Hälfte des Arbeitsspieles aus der Dosiervorrichtung (26) wieder auszutreiben vermag.

19. Ablülleinrichtung nach Anspruch 17 oder US, dadurch gekennzeichnet, daß die Dosiervorrichtung eine zylindrische Dosierkammer (26) aufweist, die dui h den doppelt wirkenden Kolben (27) in ?.«vei Teilkammern (11/. lly) aufgeteilt wird, und daß der Kolben (27) durch den Druck der Flüssigkeit von der Strömungsstcuervorrichtung (14) in den Teilkaminern (11/, lly) verschiebbar ist und seinerseits die Flüssigkeit über die Strömungssteuervorrichtung (14) zu de Einfüllvorrichtung (1,2) verdrängt.

20. Abfüllcinrichtung nach einem der Ansprüche 17 bis 19, dadurch gekennzeichnet, daß ein Mehrwegeventil (14) vorgesehen ist, this in seiner Wntilbohrung eine verschiebbare Trommel (15) mit drei Trommelabschnitten (15/;. 15</. 15/) aufweist, und daß die beiden durch die Trommelabschnitte (15/), !5</. 15/) gebildeten Kammern (I Ig. Il/'i) jeweils mit den Teilkammerii (11/. I Iy) tier Dosier kaum ι r (26) verbunden und entweder mit einem Vorratsbehälter (42) oder mit der Einfüllvorrichtung (2) verbindbar sind.

21. Abfülleinrichtung nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, daß die Trommel (15) des Mehrwegeventils (14) durch auf die Stirnflächen seiner beiden äußeren Trommelabschnitte (15 ft, ISf) wirkende Druckluft verschiebbar ist und daß die beiden äußeren Trommelabschnitte (15 b, 15/) durch jeweils zwei nebeneinander angeordnete Dichtungsringe (17, 18; 21, 22) abgedichtet ist, zwischen denen sich jeweils eine Entlüftungsöffnung (14d, 14e) befindet.

22. Abfülleinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine Vorrichtung (27ft, 27c, 27d; 26c, 26d, 26Λ) zum Austreiben von Gas aus der Dosiervorrichtung (26) vorgesehen ist.

23. Abfülleinrichtung nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung (27ft, 27c, 27rf; 26c, 26rf, 26/i) eine Endfläche (27ft, 27c, lld) des doppelt wirkende . Kolbens (27) und eine Innenfläche (26c, 26c/, 2Cn) der Dosiervorrichtung (26) umfaßt, die derart geformt und angeordnet sind, daß sie etwaige Gas'olasen aus der Dosiervorrichtung (26) auszutreiben vermögen.

24. Abfülleinrichtung nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, daß der Boden (26g) der Dosierkammer (26) und die diesem zugewandte Unterseite (27ft)des Kolbens (27) derart konisch mit geringfügig unterschiedlichem Öffnungswin- ; ei lusgebiidei sind, daß beim Aufirefien des KoI-benurnfanges auf den Boden (26g) in der Kolbenmitte noch ein geringer Abstand verbleibt.

25. Abfülleinrichtung nach Anspruch 24, dadurch gekennzeichnet, ciaß sich im Boden (26g) der Dosierkammer (26) eine mit einer Zuleitung (12t·) verbundene Öffnung (26/;) mit ansteigender Wandung befindet, und daß in der Kolbenmitte ein Ansatz (27c) vorgesehen ist, dessen Endfläche (lld) geringfügig stärker ansteigt, dera· *.. daß beim Auftreffen des Kolbenumfanges auf den Boden (26g) im Bereich der Zuleitung (12t·) noch ein geringer Abstand verbleibt.

26. Abfülleinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Vorrichtung (41. 14) eine Luftfalle (41) stromaufwärts von der Dosiervorrichtung (26) umfaßt, die etwaige Gasblasen zu sammeln und aus dem System zu entfernen vermag.

27. Abfülleinrichtung nach Anspruch 26, dadurch gekennzeichnet, daß in einer Zuleitung (12g, 12/) zu der Dosiervorrichtung (26) eine Erweiterung des Strömungsquerschnittes zu einer Luttfalle (41) vorgesehen ist, die ein Aufsteigen eingeschlossener Luftblasen gestattet, und daß am oberen Ende der Luftfaile (41) ein Dom (41«) mit einer durch ein schwimmer-gesteuertes Nadelventil (40, 40«) betätigbaren Entlüftungsöffnung angebracht ist.