DE2736206C3 - Umlaufende Gefäßfüllmaschine - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine umlaufende Gefäßfüllmaschine, bestehend aus einem niveaukonstant gelagerten, umlaufenden, die Hubelemente für die Gefäße tragenden Maschinentisch, mehreren um die Maschinendrehachse in gleichmäßiger Teilung angeordneten, jeweils mit einem Spindelgetriebe (Mutter-Schraubengetriebe) versehenen Tragsäulen, die durch Getriebemittel miteinander verbunden und durch gemeinsamen Antrieb höhenverstellbar sind, sowie gemeinsam das Füller-Oberteil mit dem die Gefäßfüllorgane aufweisenden Füller-Ringkessel tragen und letzterer auf seiner Oberseite einen ringförmigen, mit dem Füller-Ringkessei lösbar verbundenen Kesseldeckel trägt, der mittels mehrerer in gleichmäßiger Teilung an letzterem angreifender mit Getriebemittel gemeinsam antreibbarer Hubspindeln heb- und senkbar ist.

Die Höhenverstellbarkeit des Füller-Oberteiles durch seine Lagerung auf mit Spindelgetrieben versehenen Tragsäulen dient der Anpassung des Füllers an unterschiedlich hohe Gefäße, die gefüllt werden müssen. Dabei kann es sich um Dosen oder um Flaschen oder um sonstige Behälter handeln, in die Flüssigkeit — meist Getränke — eingefüllt werden soll.

Die mit dem Kesseldeckel verbundene Hubvorrichtung dient zum einfachen und problemlosen Abheben des Kesseldeckels zwecks Inspektion, Wartung. Reinigung oder Austausch von Teilen der Füllorgane oder deren Steuerung.

Derartige Vorrichtungen sind vorbekannt. So zeigt die Beilage zur Schweizer Brauereirundschau von Dr. Fritz Kutter, 5. Ausgabe, Herbst 1971, Seile 126, einen Flaschenfüller, dessen Maschinen-Oberteil nicht nur eine Spindeleinrichtung zur Höhenverstellung des Fülleroberteiles aufweist, sondern auch eine Spindeleinrichtung zum Abheben des Ringkesseldeckels. Beide Spindeleinrichtungen weisen getrennte Antriebe auf, und zwar sowohl Antriebswellen als auch Keltenräder mit getrennten Ketten zur Betätigung der Tragsäulen für das Maschinen-Oberteil und der Hubspindeln für den Ringkesseldeckel.

Ausgehend von diesem Stande der Technik kommt der F.rfindung die Aufgabe zu. die Höhenverstellung sowie die Deckelabhebung zu vereinfachen, das Füllcrinnere von mechanischen Antriebsmitteln zu entlasten, die umlaufenden Massen zu verringern und Fertigungskosten einzusparen. Dabei wird in Anbetracht des verhältnismäßig seltenen Abhebens des Kesseldeckels ein geringfügiger Arbeitsaufwand in Kauf genommen, der im Vergleich mit dem ohnehin beim Öffnen des Deckels erforderlichen Abflanschen nicht ins Gewicht fällt.

Zur Lösung dieser Aufgabe wird gemäß der Erfindung beim Füller der eingangs angegebenen Art vorgeschlagen, daß jede Hubspindel des Kesseldeckels koaxial innerhalb einer der Tragsäulen des Füller-Oberteils geführt und beide unabhängig voneinander mittels eines gemeinsamen, wahlweise der Hubspindel oder der Tragsäule zuschaltbaren Antriebes heb- und senkbar sind. Dadurch wird die Anzahl der vorhandenen Spindeln im Drehkreis des Füllers erheblich reduziert und außerdem ist nur ein einziger Antrieb erforderlich.

der wahlweise entweder die Verstellung des Kessel-Oberteils oder das Heben und Senken des Kesseldekkels bewirkt. Die hohlen Tragsäulen des Füller-Oberteils nehmen die Hubspindeln des KesseJijeckels auf, so daß weder besondere Antriebe noch zusätzliche Kettenräder, noch eine zusätzliche die Hubspindeln für den Kesseldeckel miteinander verbindende Antriebskette erforderlich sind.

In weiterer Ausbildung der Erfindung wird vorgeschlagen, daß jede der Tragsäulen rohrförmig ausgebildet ist und sowohl an ihrem unteren als auch an ihrem oberen Ende je eine Mutter-Schrauben-Einheit aufweist, daß mittels der unteren, antreibbaren Mutter-Schrauben-Einheit, bei blockierter Drehbewegung, die Tragsäule axial heb- und senkbar ist und daß die is stückweise im Inneren der Tragsäule geführte, an ihrem oberen, aus letzterer herausragenden Ende, mit dem .Kesseldeckel drehfest verbundene Hubspindel mittels der oberen Mutter-Schrauben-Einheit bei rotierend angetriebener, auf konstanter Höhe verbleibender Tragsäule heb- und senkbar ist. Hierdurch wird gemäß der Erfindung in einfachster Weise die Tragsäule nicht nur als Hubelement für das Maschinen-Oberteil, sondern auch als Antriebswelle für die Hubspindel des Kesseldeckels verwendet, so daß mit einem einzigen Kettenrad je Tragsäule wahlweise die Höhenverstellung des Maschinen-Oberteils oder das Heben und Senken des Kesseldeckels erreichbar ist. Die Antriebskraft kann in bekannter Weise entweder durch eine Handkurbel oder auch durch einen fernsteuerbaren Antriebsmotor auf die alle Kettenräder der Tragsaulen gemeinsam erfassende und betätigende Antriebskette übertragen werden.

Eine Weiterbildung der Erfindung ist gekennzeichnet durch ein am unteren Ende jeder Tragsäule vorgesehenes Außengewinde, in welches ein Antriebs-Kettenrad mit zugeordnetem Innengewinde eingreift, durch einen gegen die kesselferne Fläche der Radscheibe des Kettenrades zur Anlage kommenden gewindelosen Gleitring, der wenigstens mit einer nach innen ίο vorspringenden Gleitfeder in eine das Außengewinde achsparallel schneidende und die Gewindetiefe übertreffende Längsnut eingreift, durch einen gegen die kesselferne Fläche des gewindelosen Gleitringes zur Anlage kommenden und mit dem Maschinentisch fest verschraubten, gewindelosen Lagerflansch, durch mechanische Verbindungselemente, mit denen entweder der Gleitring rrit dem Kettenrad oder der Gleitring mit dem Lagerflansch kuppelbar ist. sowie durch ein am oberen Ende jeder Tragsäule vorgesehenes Innengewinde, in welches das zugeordnete Außengewinde der im Innern der Tragsäule geführten Hubspindel eingreift, die an ihrem oberen Ende drehfest in eine mit dem Kesseldeckel verbundene Traverse eingreift. Hierdurch kann in einfachster Weise — nämlich durch Umstecken jeweils wenigstens einer Schraube oder eines entsprechenden Mitnehmer-Stiftes — die Antriebskraft wahlweise der unteren oder der oberen Muttpr-Schrauben-Einheit zugeleitet werden. Mittels einfachster Getriebeelemente kann somit en'weder das Heben und Senken des Maschinen-O" .,i-:.,j ohne Verdrehen der Tragsäulen bewirkt werden oder das Heben und Senken des Kesseldeckels, wobei die Tragsäulen keine Höhenverstellung erleiden, sondern als Antriebswellen für die Spindeleinrichtungen des Kesseldeckels dienen. Das Anheben des Kesseldeckels kann aus jeder gerade vorliegenden Höhenpositipn des Maschinen-Oberteiles heraus erfolgen. Umgekehrt läßt sich sowohl bei geschlossenem als auch bei geöffnetem Kesseldeckel das Maschinen-Oberteil nach unten oder oben verstellen. Die Hubeinrichtungen sind in sich selbsthemmend.

Es ist zweckmäßig, wenn als mechanisches Verbindungselement zwischen dem Gleitring und dem Kettenrad oder zwischen dem Gleitring und dem Lagerflansch wenigstens eine, in zugeordnete Bohrungen einschraubbare Verbindungsschraube vorgesehen ist Sind insgesamt 6 Tragsäulen vorgesehen, dann genügt es, jeweils 6 Schrauben umzustecken, und die Hubvorrichtung kann dann wahlweise entweder zum Verstellen des Maschinen-Oberteils oder zum Heben und Senken des Kesseldeckels verwendet werden. Demgegenüber muß zum Abflanschen des Deckels eine ungleich größere Anzahl großkalibriger Schrauben oder Muttern im Kesseldeckel selbst gelöst werden, so daß das Umstecken von wenigstens 6 zusätzlichen Schrauben arbeitsmäßig nicht ins Gewicht fällt.

Auf der Zeichnung ist die Erfindung beispielsweise und schematisch dargestellt Es zeigt

F i g. 1 einen Vertikalschnitt durch die erfindungsgemäße Tragsäule.

Fig. 2 und 3 zeigen in vergrößertem Maßstab die gemeinsame Getriebevorrichtung im Schnitt, und zwar Fig. 2 in der Zurüstung zum Heben und Senken des Kesseldeckels und

F i g. 3 in der Zurüstung zum Heben und Senken des gesamten Maschinen-Oberteils.

Das Maschinen-Oberteil der nicht weiter gezeichneten, umlaufenden Gefäßfüllmaschine ist mit 1 bezeichnet, seine symbolisch nur angedeutete Drehachse mit 2. Sowohl das Maschinen-Oberteil 1 als auch der ringförmige Maschinentisch 3, dessen Drehlager am feststehenden Maschinengestell und dessen Antrieb nicht gezeichnet sind, rotieren um die Drehachse 2. Mit dem umlaufenden Maschinentisch 3 sind die ebenfalls nicht gezeichneten Hubelemente für die Gefäße, z. B. Dosen oder Flaschen für Getränke — wie Bier. Limonade etc. — verbunden und den symbolisch angedeuteten Füllorganen 13 des ringförmigen Füllerkessels 12, der U-förmigen Querschnitt aufweist, zugeordnet. Auf dem Füllerkessel 12 befindet sich der ringförmige Kesseldeckel 121; er ist mit dem Füllerkessel 12 verschraubt (nicht gezeichnet). Am Kesseldeckel 121 sind in gleichmäßiger Teilung rundum jeweils dreieckförmige Traversen 122 vorgesehen und mit ihrem breiten Ende mit dem Kesseldeckel 121 verschraubt. Die zur Drehachse 2 hin überkragende Scheitelseite der Traverse 122 weist jeweils eine Vierkantöffnung auf, durch die hindurch, drehfest, aber mit ausreichendem Spiel, um den Kesseldeckel 121 nach oben wegheben zu können, von unten her der Vierkantbolzen 51 der Hubspindel 5 hhdurchgesteckt ist. Dabei sitzt die Traverse 122 auf dem oberen Absatz der Hubspindel 5 auf. Getragen wird der Füllerkesse! 12 durch die Stützplatte 11, die sich ihrerseits mit der Lagerplatte 14 auf den oberen Absatz der Tragsäule 4 abstützt. Die Hubspindel 5 weist an ihrem unteren Teil das Spindelgewinde 52 als Außengewinde auf und greift damit in das Innengewinde der Spindelmutter 53 ein, die ihrerseits drehfest mit dem oberen Ende der Tragsäule verbunden ist. Die hohle Tragsäule 4 nimmt den mit dem Spindelgewinde 52 versehenen Teil der Hubspindel 5 in sicn auf und führt letztere koaxial. Das nach oben überstehende Teil der Gewindemutter 53 kann nach außen hin gleichzeitig als Radiallager für die Tragsäule 4 in der Stützplatte 11 dienen. Am unteren Ende weist die Tragsäule 4 ein Außengewinde 41 auf, das wenigstens

eine achsparallele Längsnut 42 aufweist. Die Tiefe dieser Längsnut 42 übertrifft die Tiefe des Außengewindes 41 der Tragsäule 4. Das Außengewinde 41 greift in das zugehörige Innengewinde 63 des Antriebskettenrades 6 ein, das eine exzentrische Durchsteck-Bohrung 61 aufweist (am besten zu sehen in Fig.3) und mit Hilfe einer Antriebskette 62 (nur angedeutet) in Rotation gebracht werden kann. Die kesselferne Oberfläche der Radscheibe des Kettenrades 6 ist in axialer Richtung nach unten hin auf der kesselnahen Oberseite des gewindelosen Gleitringes 7 gelagert. Letzterer weist seinerseits ein exzentrisches Gewindeloch 71 sowie eine Gleitfeder 72 auf, die in die Längsnut 42 der Tragsäule 4 eingreift und eine relative Rotationsbewegung zwischen dem Gieitring 7 und der Tragsäule 4 vollständig unterbindet. Der Gieitring ist daher zwar auf dem Außengewinde 41 der Tragsäule 4 in axialer Richtung frei bewegbar, kann jedoch relativ zur Tragsäule nicht verdreht werden.

Die kesselferne Fläche des Gleitringes 7 wird abgestützt auf der kesselnahen Fläche des gewindelosen Lagerflansches 8, der mit dem Maschinentisch 3 durch die Kopfschrauben 81 fest verschraubt ist und somit die anteilige Gewichtskraft des Maschinen-Oberteiles 1 über die Tragsäule 4 auf den Maschinentisch 3 überträgt.

Sämtliche Tragsäulen 4 sind mittels der zugehörigen Lagerflansche 8 auf der Ringscheibe des Maschinentisches 3 in gleichmäßigem Abstand gelagert und tragen gemeinsam das Kessel-Oberteil 1. Die Tragsäulen 4 werden durch die gemeinsame Kette 62 gemeinsam angetrieben. Der Lagerflansch 8 weist ebenfalls eine Durchsteckbohrung 82 auf (am besten zu sehen in F ig. 2).

Die Durchsteckbohrung 61 des Antriebskettenrades 6 sowie die Durchsteckbohrung 82 des Lagerflansches 8 fluchten mit der Gewindebohrung 71 des Gleitringes 7. Es können auch mehrere solche fluchtende Bohrungen teilungsgerecht vorgesehen sein. In den Fig. 1 und 2 sind jeweils das Antriebskettenrad 6 mit dem gewindelosen Gleitring 7 durch die von oben her eingeschraubte Verbindungsschraube 9 drehfest miteinander verbunden, wogegen nach Fig. 3 der gewindelose Gleitring 7 und der Lagerflansch 8 mittels der Verbindungsschraube 9 von unten her fest miteinander verschraubt sind.

Soll der Füllerdeckel 121 mit Hilfe des nicht gezeichneten, die Antriebskette 62 und das Kettenrad 6 in Umlauf bringenden Antriebes nach oben abgehoben werden, so muß. wie in den F i g. 1 und 2 dargestellt, der gewindelose Gleitring 7 fest mit dem Antriebskettenrad 6 verschraubt werden. Voraussetzung ist auch, daß der FüiicnJec

121 bereits vorn rüllerkessc!

"--geflanscht wurde. Dann kann der Antrieb 62 eingeschaltet werden, soweit es sich um einen motorischen Antrieb handelt; andernfalls ist die Kette 62 auch mittels eines durch Handkurbel betätigbaren Kurbelantriebes antreibbar. Der Gleitring 7 wird bei der angegebenen Kupplungsart zusammen mit dem Kettenrad 6 in Rotation gebracht und bringt damit auch gleichzeitig durch den Eingriff der Gleitfeder 72 in die Längsnut 42 die Tragsäule 4 in eine Drehbwegung ohne Axialverschiebung. Die Tragsäule 4 wirkt nun gleichsam als Antriebswelle. Die gegen Rotation gesicherte Hubspindel 5 wird dabei infolge ihres Spindelgewindes 52 aus der mit der Tragsäule 4 rotierenden Spindelmutter 53 nach oben heraus geschraubt Dadurch wird über die Traverse 122 der Deckel 121 abgehoben. Bei umgekehrter Drehrichtung des Antriebes 62 wird der angehobene Deckel 121 wieder abgesenkt. Als Gleitfläche der Axiallagerung ist bei dieser Bewegung die Auflagefläche des gewindelosen Gleitringes 7 auf dem Lagerflansch 8 vorgesehen. Dieses Lager kann als Gleitlager oder (nicht gezeichnet) als Wälzlager vorgesehen sein. Jedenfalls nimmt es die gesamte auf die Tragsäule 4 entfallende anteilige Gewichtskraft des Füller-Oberteiles 1 auf.

Soll das Maschinen-Oberteil 1 insgesaml höhenverstellt werden, so wird die Verbindungsschraube 9 — wie F i g. 3 zeigt — in die Durchsteckbohrung 82 eingeführt und dann der Gleitring 7 mit dem Lagerflansch 8 fest verschraubt.

Wird nun das Kettenrad 6 mit Hilfe der Arstriebsketle 62 in Drehung gebracht, so bleibt der Gleitring 7 fest mit dem Lagerflansch 8 und dem Maschinentisch 3 verbunden. Die Gleitfeder 72 des gewindelosen Gleitringes 7 sperrt dabei durch ihren Eingriff die Längsnut 42 des Außengewindes 41 jede Rotation der Tragsäule 4. Wird also das Antriebskettenrad 6 über die Antriebskette 62 in Drehung versetzt, dann wird die Tragsäule 4 durch den Eingriff ihres Außengewindes 41 in das Innengewinde 63 des Antriebskettenrades 6 ohne Rotationsbewegung je nach Drehrichtung des Kettenrades 6 entweder nach oben oder nach unten axial angehoben oder abgesenkt, wobei das gesamte Maschinen-Oberteil 1 dieser Axialbewegung folgt. Als Axiallager dient hierbei die Fläche zwischen dem rotierenden Antriebskettenrad 6 und dem stillstehenden, gewindelosen Gleitring 7. Auch dieses Lager kann als Gleit- oder als Wälzlager vorgesehen sein, ebenso wie die Lagerfläche zwischen Lagerplatte 14 der Stützplatte 11 gegenüber dem abgesetzten oberen Ende der Tragsäule 4.

Da die Spindelgetriebe in sich selbsthemmend sind, ist es möglich, die Höhenverstellung des Maschinen-Oberteiles 1 bei geschlossenem Kesseldeckel 121 oder auch bei geöffnetem Kesseldeckel 121 vorzunehmen. Auch besteht die Möglichkeit, den Kesseldeckel zu öffnen oder zu schließen bei ganz nach unten heruntergeholtem Maschinen-Oberteil 1 oder bei bis zum oberen Ende nach oben ausgefahrenem Maschinen-Oberteil 1 oder in jeder Zwischenstellung. Ist der Kesseldeckel 121 geöffnet und nach oben abgehoben,,kann das Innere des Kessels 12 inspiziert und die im Innern des Kessels 12 möglicherweise angeordneten Teile der Füllorgane 13 inspiziert, repariert oder ausgewechselt werden, je nachdem, zu welchem Zweck der Kessel 12 geöffnet wird. Erfordern umfangreiche Arbeiten innerhalb des Kessels 12 die vollständige Entfernung des Kesseldekkels 121 und nicht nur sein Anheben, so kann der Kesseldeckel leicht mittels eines Fremdhubwerkes nach oben abgehoben werden, wobei die Vierkantöffnung der Traverse 122 aus dem Vierkantbolzen 51 nach oben heraus gelangt und beim Wiederaufsetzen des Deckels 121 in entsprechender Weise wieder in die zugehörige Öffnung eingeführt werden.

Die Tragsäule 4 kann längs ihres Schaftes ein zusätzliches Lager in radialer Richtung aufweisen, das dann ebenso wie der Maschinentisch 3 mitsamt dem Maschinen-Oberteil mit umläuft. Mitumlaufend um die Maschinendrehachse 2 ist selbstverständlich auch die allen Tragsäulen 4 gemeinsame Kette 62 samt deren

b5 maschinellem oder Kurbelantrieb.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (4)

Patentansprüche:

1. Umlaufende Gefäßfüllmaschine, bestehend aus einem niveaukonstant gelagerten, umlaufenden, die Hubelemente für die Gefäße tragenden Maschinentisch, mehreren um die Maschinendrehachse in gleichmäßiger Teilung angeordneten, jeweils mit einem Spindelgetriebe (Mutter-Schraubengetriebe) versehenen Tragsäulen, die durch Getriebemittel miteinander verbunden und durch gemeinsamen Antrieb höhenverstellbar sind, sowie gemeinsam das Füller-Oberteil mit dem die Gefäßfüllorgane aufweisenden Füller-Ringkessel tragen und letzterer auf seiner Oberseite einen ringförmigen, mit dem Füüer-Ringkessel lösbar verbundenen Kesseldeckel trägt, der mittels mehrerer in gleichmäßiger Teilung an letzterem angreifender und mit Geirieöemitteln gemeinsam antreibbarer Hubspindeln heb- und senkbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß jede Hubspindel (5) des Kesseldeckels (12J) koaxial innerhalb einer der Tragsäulen (4) des Füller-Oberteils (1) geführt und beide unabhängig voneinander mittels eines gemeinsamen, wahlweise der Hubspindel (5) oder der Tragsäule (4) zuschaltbaren Antriebes heb- und senkbar sind.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jede der Tragsäulen (4) rohrförmig ausgebildet ist und sowohl an ihrem unteren als auch an ihrem oberen Ende je eine Mutter-Schrauben-Einheit (41, 63; 52, 53) aufweist, daß mittels der unteren, antreibbaren Mutter-Schrauben-Einheit (41,63), bei blockiertet Drehbewegung, die Tragsäule (4) axial heb- und senkbar ist und daß die stückweise im Inneren der Tragsäule (5) geführte, an ihrem oberen, aus letzterer herausragenden Ende, mit dem Kesseldeckel (212) drehfest verbundene Hubspindel (5) mittels der oberen Mutter-Schrauben-Einheil (52, 53) bei rotierend angetriebener, auf konstanter Höhe verbietender Tragsäule (4) heb- und senkbar ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, gekennzeichnet durch ein am unteren Ende jeder Tragsäule (4) vorgesehenes Außengewinde (41), in welches ein Antriebs-Kettenrad (6) mit zugeordnetem Innengewinde (63) eingreift, durch einen gegen die kessclferne Fläche der Radscheibe des Kettenrades (6) zur Anlage kommenden gewindclosen Gleitring (7), der wenigstens mit einer nach innen vorspringenden Gleitfeder (72) in eine das Außengewinde (41) achsparallel schneidende und die Gewindetiefe übertreffende Längsnut (42) eingreift, durch einen gegen die kesselferne Fläche des gewindelosen Gleitringes (7) zur Anlage kommenden und mit dem Maschinentisch (3) fest verschraubten, gewindelosen Lagerflansch (8). durch mechanische Verbindungselemente, mit denen entweder der Gleitring (7) mit dem Keltenrad (6) oder der Gleitring (7) mit dem Lagerflansch (8) kuppelbar ist sowie durch ein am oberen Ende jeder Tragsäule (4) vorgesehenes Innengewinde (53), in welches das zugeordnete Außengewinde (52) der im Innern der Tragsäule (4) geführten Hubspindel (5) eingreift, die an ihrem oberen Ende drehfest in eine mit dem Kesseldeckel (121) verbundene Traverse (122) eingreift.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß als mechanisches Verbindungselement zwischen dem Gleitring (7) und dem Kettenrad (6) oder zwischen dem Gleitring (7) und dem Lagerflansch (8) wenigstens eine, in zugeordnete Bohrungen (61, 71, 82) einschraubbare Verbindungsschraube (9) vorgesehen ist.