DE3117294A1 - Vorrichtung zum waschen und trocknen gefuellter flaschen - Google Patents
Vorrichtung zum waschen und trocknen gefuellter flaschenInfo
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Description
Beschreibung
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum automatischen
Waschen und Trocknen gefüllter Flaschen im Serienbetrieb.
Mit Wein oder einem anderen Inhalt gefüllte Flaschen, die bereits verschlossen sind, werden häufig für einige Zeit
gelagert, beispielsweise für die Alterung des Inhaltes. Während dieser Zeit können die Flaschen verstauben oder
außen in anderer Weise verschmutzen; daher ist es häufig erforderlich, die Flaschen vor dem Verkauf zu waschen und
zu trocknen.
Es sind bereits Vorrichtungen zum automatischen Waschen und Trocknen von gefüllten Flaschen bekannt, bei denen
das Waschen mittels Wasser und Bürsten und das Trocknen mittels Aufblasen von Luft durchgeführt wird, die das
Wasser von der Oberfläche der Flaschen verdrängt. Derartige Vorrichtungen sind im allgemeinen in Bearbeitungslinien eingesetzt, in denen auch andere Behandlungen an
den Flaschen durchgeführt werden. Dabei kann es vorkommen, daß für eine bestimmte Anzahl, der auf diesen Linien
behandelten Flaschen ein Waschen und Trocknen nicht erforderlich ist; in diesem Fall haben die bekannten Vorrichtungen
vor allem den Nachteil, daß sie nur schwierig aus der Bearbeitungslinie herausgenommen werden können,
weshalb zusätzliche Fördervorrichtungen oder besondere
Anpassungsarbeiten erforderlich sind. Außerdem wird bei den bekannten Vorrichtungen das Trocknen in besonders hierfür
ausgebildeten Tunnelstrecken mit Ventilatoren zum Aufblasen von Luft oder mit Hilfe von Düsen durchgeführt, aus denen
Druckluft abgegeben wird, die auf den gesamten Umfang der Flaschen einwirkt, während diese einzeln durch Teller angehoben
werden. Im ersten Fall (Tunnel) ergibt sich der Nachteil, daß die Luft unregelmäßig auf die Flaschen auftrifft,
so daß keine Sicherheit besteht, daß die gesamte Oberfläche der Flaschen von der erforderlichen Luftmenge mit dem nötigen
Druck getroffen wird, damit das Wasser vollständig heruntergeblasen wird. Da außerdem die Luft unregelmäßig
auf die Flaschenoberfläche gerichtet wird, geht ein Teil dieser Luft verloren, ohne eine Arbeit verrichtet zu haben,
was eine Energieverschwendung bedeutet. Im zweiten Fall (Düsen) ist der Nachteil zu verzeichnen, daß zum Anheben
der Flaschen - im allgemeinen um ihre gesamte oder nahe·*
zu gesamte Höhe - ein erheblicher Bauraum der Vorrichtung in der Höhe und ein beträchtlicher Energieaufwand erforderlich
sind, insbesondere, wenn es sich um große und damit verhältnismäßig schwere Flaschen handelt, beispielsweise
mit 2 Liter Inhalt.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der eingangs erläuterten Art so auszubilden, daß die genannten
Nachteile vermieden werden, d. h., daß die Vorrichtung in einfacher Weise in eine Bearbeitungslinie eingesetzt und
von dieser ausgeschlossen werden kann und zum Trocknen der Flaschen die Luft die gesamte Flaschenoberfläche in einer
bestimmten Regelmäßigkeit streift, ohne daß die Flaschen dabei angehoben werden müssen.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.
Vorteilhafte Weiterbildungen und Ausgestaltungen der Erfindung
ergeben sich aus den Unteransprüchen und aus der nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispieles, das in
der Zeichnung dargestellt ist.
Es zeigen:
Figur Λ eine Draufsicht einer Vorrichtung gemäß der Erfindung
und einer geradlinigen Förderbahn mit Umlenkführung zur Darstellung des Einbaus und
des Ausschlusses der Vorrichtung in eine Bearbeitungslinie, von der die Förderbahn das Transportmittel
für die Flaschen zu den einzelnen Bearbeitungsstationen ist,
Figur 2 einen Schnitt in der Ebene II-II der Fig. 1,
Figur 3 einen Schnitt in der Ebene III-III der Fig. 1,
Figur 4 einen Schnitt in der Ebene IV-IV der Fig. 1,
Figur 5 eine perspektivische Darstellung in vergrößertem
Maßstab eines Teils der Vorrichtung,
Figur 6 eine Teildraufsicht eines Teils der Vorrichtung in
vergrößtertem Maßstab.
3117234"
Die in den Figuren dargestellte Vorrichtung besitzt eine
Grundplatte 1, an deren einer Seite Füße 2 befestigt sind, während an der anderen Seite zwei Stirnwände 3 und 4 und
zwei Seitenwände 5 und 6 befestigt sind, die einen kastenförmigen Raum umgrenzen, der durch eine Zwischenwand 7 in
einen Wasch- und Bürstraum 8 und in einen Trockenraum 9 unterteilt ist.
Auf der Grundplatte 1 sind Lager 10 bis 16 befestigt, die
zur Drehlagerung und axialen Halterung von Wellen 17 bis dienen, welche um ihre Vertikal achse rotieren können. Die
Wellen 17»20 und 21 liegen, wie Fig. 3 zeigt, in einer Vertikalebene,
die parallel zu einer anderen Vertikalebene ist, in der die Achsen der Wellen 19*22 und 23 liegen (Fig. 4).
Eine weitere Vertikalebene, die rechtwinklig zu den beiden
vorgenannten Vertikalebenen verläuft, nimmt die Achsen der Wellen 17,18 und 19 auf (vergl. Fig. 2) und ist ihrerseits
parallel zu den Seitenwänden 6 und 5» wobei sie näher an der
Seitenwand 5 liegt.
In die Welle 17 ist eine Durchgangsbohrung eingearbeitet, in der eine Welle 24 gelagert ist, auf die eine Riemenscheibe
aufgezogen ist, so daß die Welle 24 über einen Riemen 26 von einem nicht dargestellten Elektromotor in Drehung versetzt
werden kann. Auf der Welle 24 ist eine Bürste 27 befestigt, die aus einem zylindrischen Kern besteht, von dem radial Borsten
28 abstehen; das Profil der Bürste entspricht dabei annähernd dem Profil der zu reinigenden Flaschen 29-
Auf der Welle 17 ist koaxial eine runde Scheibe 30 befestigt, die in Richtung des Pfeiles 31 in. Drehung versetzt wird und
die im Bereich ihres Außenumfangs Teller 32 trägt, von denen
je ein Zapfen 33 mit vertikaler Achse absteht; die Teller 32
können sich frei um die Achse des Zapfens 33 drehen und haben winkelgleiche Abstände voneinander sowie den gleichen radialen
Abstand von der Achse der Welle 17·
Neben jedem Teller 32 sind zwei Stifte 34 mit vertikaler
Achse auf der Scheibe 30 befestigt, die jeweils eine Rolle
35 tragen, die auf dem zugehörigen Stift 34 koaxial und frei
drehbar ist. Die Stifte 34 mit den Rollen 35 sind dabei zu
dem zugehörigen Teller 32 so angeordnet, daß der zylindrische Körper einer Flasche 29» die zentrisch auf dem Teller 32 steht,
Berührung mit den Rollen 35 hat, so daß jede radiale Bewegung der aufrechtstehenden Flasche zum Zentrum der Scheibe 30 durch
diese Rollen 35 verhindert wird.
Auf der Grundplatte 1 ist eine feste, bogenförmige Führung
36 befestigt, auf der ein elastisches Element 37, beispielsweise aus Schaumgummi,befestigt ist, wodurch der Körper der
Flaschen 29 gegen die Rollen 35 gedrückt wird.
Auf der Welle 19 ist eine runde Scheibe 38 befestigt, die
in Richtung des Pfeiles 39 in Drehung versetzt wird. Am
Außenumfang der Scheibe 38 sind Teller 40 gelagert, die jeweils einen Zapfen 41 mit vertikaler Achse aufweisen und
untereinander gleichen Winkelabstand sowie gleichen radialen Abstand von der Achse der Welle 19 haben. Die Teller 40 haben
am Außenumfang eine Nut mit im wesentlichen halbkreisförmigen Querschnitt, in die unter Spannung ein geschlossener,
elastischer Riemen 42 eingreift, der torischen Querschnitt aufweist und über sämtliche Teller 44 geführt ist. Der Riemen
42 wird von einem Vorsprung 42a festgehalten.
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Auf der Scheibe 38 ist ein Verteiler 43 für Druckluft befestigt, der einen Zylinderkörper 44 aufweist, von dem radial
Düsen 45 abstehen, die so ausgebildet sind, daß die aus ihnen heraustretende Luft von oben nach unten auf die
Oberfläche der Flaschen 29 auftrifft, die auf den Tellern 40 stehen, so daß die Luft etwa seitlich auf die Flaschenoberfläche
einwirkt. Jedem Teller 40 ist eine Gruppe von Düsen 45 zugeordnet, die in derselben Vertikalebene liegen
und bezüglich der Tellerebene unterschiedlich hoch angebracht
sind. Die einzelnen Düsengruppen sind untereinandergleich, haben gleiche Winkelabstände voneinander und sind
bezüglich des Tellers in identischer Lage angeordnet.
Im Zylinderkörper 44 ist ein unten geschlossener Hohlraum 46, der mit den Düsen 45 durch Radialbohrungen verbunden
ist; in den Hohlraum 46 ist mit Spiel ein Rohr 4? eingesetzt, das über einen nicht gezeigten Schlauch mit einem
ebenfalls nicht gezeigten Drucklufterzeuger verbunden ist. Das Rohr 47 wird durch einen Arm 48 festgehalten, der mit
dem Rohr 47 verbunden und an der Stirnwand 4 befestigt ist. In das Rohr 47 sind radial verlaufende Fenster 49 eingearbeitet,
die zueinander versetzt sind. Jeder Reihe von Düsen 45, die in derselben Horizontalebene liegen, entspricht
ein Fenster 49, über das die Düsen mit dem Innenraum 47 in Verbindung treten können, so daß durch sie Luft
auf die Flaschen 29 geblasen werden kann, die auf den Tellern 40 stehen. Die Fenster 49 erstrecken sich über einen solchen
Winkel und sind so zueinander versetzt, daß während des Betriebs der Vorrichtung die jeweils einem Teller 40 zugeordneten
Düsen 45 mit dem Innenraum des Rohres 47 von oben nach unten nacheinander in Verbindung treten, so daß jedesmal
nur eine Düse vollständig in Blasfunktion ist.
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Auf der Welle 21 ist eine Scheibe 50 befestigt, die in Sichtung des Pfeiles 51 in Drehung versetzt wird.
Die Welle 20 trägt an ihrem oberen Ende ein Sternrad 52,
das in Richtung des Pfeiles 53 angetrieben wird.
Über dem Sternrad 52 und der Scheibe 50 ist eine feste Führung
54· vorgesehen, die jedoch nicht in Berührung mit dem
Sternrad 52 und der Scheibe 50 ist und die zusammen mit einer
weiteren festen Führung 55 die auf der Scheibe 50 stehenden
Flaschen 29 einer Förderschnecke 56 zuführt, die um ihre
Längsachse rotiert und die Aufgabe hat, die Flaschen zu dem Sternrad 52 zu führen, das die Flaschen ergreift und diese
auf eine Ebene 57 schiebt, die auf der Grundplatte 1 befestigt ist. Das Sternrad 52 transportiert die Flaschen unter
Mitwirkung einer festen, gebogenen Führung 58 zvaa. Mittelpunkt
der Teller 32.
Die Welle 18 trägt an ihrem oberen Ende ein Sternrad 59,
das in Richtung des Pfeiles 60 in Drehung versetzt wird. Das Sternrad 59 hat die Aufgabe, die auf den Tellern 32
stehenden Flaschen zu erfassen und auf die Ebene 57 zu
schieben, wobei sie unter Mitwirkung einer gebogenen, festen Führung 61 aus dem Wasch- und Bürstraum 8 durch eine
in die Zwischenwand 7 eingearbeitete öffnung 62 in den
Trockenraum 9 gelangen, und zwar jeweils in die Mitte der
Teller 40.
Am oberen Ende der Welle 22 ist ein Sternrad 63 befestigt, das in Richtung des Pfeiles 64 in Drehung versetzt wird
und dazu dient, mit Hilfe einer festen, gebogenen Führung 65 die Flaschen von den Tellern 40 zu erfassen und auf die
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Ebene 57 zu schieben, wodurch sie auf eine horizontale
Scheibe 66 gelangen, die auf der Welle 23 befestigt ist und die in Richtung des Pfeiles 67 in Drehung versetzt
wird.
Über der Scheibe 66 ist eine feste Führung 68 befestigt, die mit der Scheibe 66 keine Berührung hat und die zusammen
mit einer weiteren festen Führung 69 die gereinigten Flaschen zum Ausgang der Vorrichtung führt.
In die Seitenwand 6 ist eine öffnung 70 eingearbeitet,
durch die die schmutzigen Flaschen in stehender Anordnung in Richtung des Pfeiles 71 in d-ie Vorrichtung gelangen.
In die Seitenwand 6 ist eine weitere öffnung 72
eingearbeitet, durch die die gereinigten Flaschen in Richtung des Pfeiles 73 wieder aus der Vorrichtung heraustreten
können.
Mit 74- ist eine geradlinige Förderbahn bezeichnet, die
zum Transport der vertikal angeordneten Flaschen in Richtung des Pfeiles 75 dient und die eine abnehmbare Umlenkführung
76 aufweist. Die Förderbahn 74 und die Umlenkführung
76 sind außerhalb der Vorrichtung angeordnet und sind in Fig. 1 schematisch dargestellt, um eine Möglichkeit zu
zeigen, wie die Vorrichtung gemäß der Erfindung in eine Bearbeitungslinie integriert werden kann, die andere Stationen
zur Behandlung der Flaschen aufweist, beispielsweise zum Füllen, zum Verschließen, zum Etikettieren und dglj diesen
Stationen werden die Flaschen durch die Förderbahn 74· zugeführt,
die an diesen Stationen vorbei oder durch diese
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Stationen hindurch verläuft.
In den Figuren 1 "bis 3 sind Sprühdüsen 77 für Wasser zu
erkennen.
Die Vorrichtung arbeitet in der folgenden Weise:
Die verschmutzten Flaschen 29 gelangen mit Hilfe der Förderbahn 74 in Richtung des Pfeiles 75 zu der Umlenkführung 76,
wo sie in Richtung des Pfeiles 71 durch die öffnung 70 in
die Vorrichtung eintreten und auf die Scheibe 50 rutschen.
Die Scheibe 50, die sich im Gegenuhrzeigersinn dreht, schiebt die Flaschen mit Hilfe der beiden Führungen 54 und 55 zum Anfang
der Förderschnecke 56, die die Flaschen dem Sternrad zuführt, das im Uhrzeigersinn rotiert und die erfaßten Flaschen
mit Hilfe der Führung 58 auf die Ebene 57 schiebt, so daß sie zentrisch auf den Tellern 32 der Scheibe 30 zu stehen
kommen. Die im Uhrzeigersinn rotierende Scheibe 30 bewirkt,
daß der zylindrische Körper der Flaschen in Berührung mit dem elastischen Element 37 kommt, das die Flaschen gegen die Rollen
35 drückt. Da sich die Scheibe 30 dreht und die Führung
36 fest ist, können sich die Teller 32 und Rollen 35 um ihre
Achsen frei drehen, so daß die Flaschen 29 eine planetenartige Drehbewegung um die Achse der Scheibe 30 ausführen und
sich dabei im Gegenuhrzeigersinn um ihre eigene Achse drehen. Dabei bleiben sie immer in vertikaler Stellung, so daß nacheinander
die gesamte Oberfläche von den rotierenden Bürsten 27 bearbeitet wird, während gleichzeitig kaltes oder warmes
Wasser aus den Sprühdüsen 77 auf die Flaschenoberfläche gerichtet wird.
Wenn die im Zentrum der Teller 32 stehenden !Flaschen aufgrund
der Drehung der Scheibe 30 an der Führung 36 entlang einen Winkel von 270 durchlaufen haben, werden sie
bereits gewaschen und gebürstet von dem Sternrad 59 erfaßt, das sie mit Hilfe der Führung 61 auf die Ebene 57
und durch die öffnung 62 schiebt,, so daß sie schließlich,
zentrisch auf den Tellern 40 zu stehen kommen, die auf der rotierenden Scheibe 38 gelagert sind. Aufgrund der
Rotation der Scheibe 38 und des Einflusses des festen
Riemens 42 vollführen die Teller 40 eine Planetenbewegung um die Achse der Scheibe 38 und drehen sich dabei
im Gegenuhrzeigersinn um ihre eigene Achse. Dadurch drehen sich auch, die auf ihnen stehenden Flaschen um ihre
eigene Achse im Gegenuhrzeigersinn.
Wenn die Flaschen auf die Teller 40 gelangen, werden sie
seitlich mit Druckluft angeblasen, die aus den Düsen 45
strömt, welche dadurch, daß sie zyklisch mit den Fenstern 49 in Verbindung treten, die in das feststehende Rohr 47
eingearbeitet sind, in das die Druckluft eintritt, nacheinander und von oben nach unten in Funktion kommen. Jede
Düse bläst für eine zu wenigstens einer vollständigen Drehung der Flaschen um sich selbst ausreichende Zeit so gegen
die Flaschen, daß deren Oberfläche durch den Luftstrom getrocknet wird.
Wenn die zentrisch auf den Tellern stehenden Flaschen aufgrund der Drehung der Scheibe 38 einen Kreisbogen von 270°
durchlaufen haben, werden sie, nunmehr bereits gereinigt und getrocknet, von dem Sternrad 63 erfaßt, das sie mit
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Hilfe der Führung 65 von den Tellern 40 abstreift und auf
die Ebene 57 schiebt, so daß sie auf die Scheibe 66 gelangen, die sich im Gegenuhrzeigersinn dreht. Die Scheibe
66 befördert die Flaschen über die Führungen 68 und 69 in Richtung des Pfeiles 73 zu der öffnung 72, durch die sie
noch unter der Einwirkung der rotierenden Scheibe 66 auf die Förderhahn 74· geschoben werden, so daß sie nachfolgenden
Bearbeitungsstationen zugeführt werden können.
Wenn entlang der Förderbahn 74 Flaschen zu behandeln sind,
die kein Waschen und Trocknen erfordern, genügt es zum Ausschluß der beschriebenen Vorrichtung gemäß der Erfindung,
die Umlenkführung 76 zu entfernen, so daß die Flaschen in Richtung der Pfeile 75 durchgehend transportiert werden,
ohne in die Vorrichtung abgelenkt zu werden.
Die Vorrichtung gemäß der Erfindung kann in Bearbeitungslinien eingesetzt werden, die anders ausgebildet sind als
die dargestellte Förderbahn 74·, sie kann aber auch außerhalb
jeder Förderbahn als solche verwendet werden; im zuletzt genannten Fall können die Flaschen von Hand auf die
Scheibe 50 aufgesetzt werden und ebenfalls von Hand im
gewaschenen und getrockneten Zustand von der Scheibe 66 abgenommen werden.
Die Vorrichtung ist selbstverständlich mit Betätigungsund Steuerorganen ausgerüstet, die eine aufeinander abgestimmte
Bewegung der einzelnen Elemente sicherstellen und die unter der Grundplatte 1 angebracht sind. Da es sich
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hierbei um an sich "bekannte Organe handelt, werden sie nicht
näher erläutert.
Leerseite
Claims (6)
1. Vorrichtung zum Waschen und Trocknen gefüllter Flaschen,
umfassend einen Eingangsförderer, eine erste drehbare Scheibe mit frei drehbaren Tellern zur Aufnahme der zu waschenden Flaschen,
eine zweite drehbare Scheibe mit Tellern zur Aufnahme der zu trocknenden Flaschen, einen Ausgangsförderer sowie Übergabeorgane
zur Übergabe der Flaschen in vertikaler Stellung und auf einer geometrisch gleichbleibenden, horizontalen Ebene vom
Eingangsförderer zu den Tellern der ersten drehbaren Scheibe und von diesen Tellern zu den Tellern der zweiten drehbaren
Scheibe und schließlich von diesen Tellern zum Ausgangsförderer,
sowie wenigstens eine drehbare Bürste und Wassersprühdüsen zum Bürsten und Waschen der auf den Tellern der
ersten drehbaren Scheibe stehenden und mit Hilfe mechanischer Einrichtungen um sich selbst drehenden Flaschen, und ferner
mechanische und pneumatische Mittel zur Trocknung der auf den Tellern der zweiten Scheibe stehenden Flasche dadurch gekennzeichnet, daß der Eingangsförderer und der Ausgangsförderer aus runden Scheiben (50,
66) bestehen, die um ihre Achse drehbar sind, daß die mechanischen Einrichtungen für den Rotationsantrieb der Flaschen
(29) während des Waschens und Bürstens im wesentlichen aus einer festen, bogenförmigen Führung (36) und aus Rollen (35)
bestehen, die frei um vertikale Stifte (3*0 drehbar sind,
welche mit der ersten drehbaren Scheibe (30) verbunden sind und jeder Scheibe (32) zugeordnet sind, wobei die feste Führung
(36) den Körper der auf den Tellern (32) stehenden Flaschen gegen die Rollen (35) drückt, und daß die mechanischen
und pneumatischen Mittel für die Trocknung der Flaschen (29) im wesentlichen bestehen aus drehbaren Tellern (A-O), auf denen
sich die nassen Flaschen (29) einzeln abstützen, und aus einem Verteiler (4-3) für Druckluft, der koaxial zur zweiten
drehbaren Scheibe (38) angeordnet und mit dieser verbunden ist und Düsen (45) zum Anblasen der nassen Flaschen (29) mit
Luft aufweist, die jedem der drehbaren Teller (40) zugeordnet sind.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet ,daß an der bogenförmigen Führung (36) ein
elastisches Element (37) befestigt ist, das den Körper der zentral auf den Tellern (32) stehenden Flaschen gegen die dem
jeweiligen Teller (32) am nächsten liegenden Rollen (35)
drückt.
3· Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet,
daß das elastische Element (37) tangential auf den zylindrischen Körper der Flaschen (29) einwirkt, die
zentral auf den Tellern (32) der ersten drehbaren Scheibe (30) ruhen und gegen die Sollen (35) gedruckt werden, wodurch die
Rotation der Flaschen (29) um ihre eigene Achse während des Waschens und Bürstens hervorgerufen wird.
4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3» dadurch gekennzeichnet , daß der Drehantrieb der drehbaren
Teller (40), auf denen je eine nasse Flasche ruht und die
von der drehbaren Scheibe (38) getragen sind, erfolgt durch die Drehbewegung der Scheibe (38) und einen stationären Riemen
(42) oder dergleichen, der in einer horizontalen Ebene liegt, die parallel zur Grundplatte 1 der Vorrichtung verläuft und
der um die Teller (40) geführt ist, die hierzu an ihrem Umfang eine Ringnut aufweisen.
5. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Verteiler
(43) für Druckluft, der im Bereich jedes drehbaren Tellers (40)
Düsen (45) aufweist, mit Mitteln (47,49) ausgerüstet ist, die bei Drehung der Scheibe (38) die Blaswirkung der Düsen (45)
nacheinander und von oben nach unten hervorrufen.
6. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Eingangsförderer, der aus der drehbaren Scheibe (50) besteht, die mit
zwei'festen Führungen (54,55) zusammenarbeitet, die zu reinigenden
Flaschen (29) unmittelbar einer Förderschnecke (56)
ohne weitere Zwischenförderer zuführt.
7· Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß die Düsen (45) und die drehbaren Teller (40) gegenseitig eine derartige
Anordnung aufweisen, daß die aus dön Düsen (45) austretende Luft im wesentlichen auf eine Seite der zentrisch auf den Tellern
(40) stehenden und mit diesen rotierenden Flaschen (29) auftrifft.
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