DE3809347A1 - Befuellvorrichtung - Google Patents
BefuellvorrichtungInfo
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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Description
Die Erfindung betrifft eine Befüllvorrichtung zum Füllen
von Behältern od.dgl. mit einem Füllmedium, insbesondere
Flüssigkeit oder dosierbare Stoffe, über eine in der Behälter-
Füllstellung nach oben hin offene Behälter-Befüllöffnung
in einer Befüllstation.
Der Erfindung liegt das Ziel zugrunde, eine Befüllvorrichtung
eingangs genannter Art zu schaffen, die bei einfachem,
kostengünstigem Aufbau ein automatisches maschinelles Be
füllen von Behältern ermöglicht, wobei ein hoher Durchsatz
bei geringer Störungsanfälligkeit erzielt wird und eine
einfache Anpassung an die Befüll-Parameter wie Füllmenge,
Behältergröße, Anzahl der Behälter usw. möglich ist.
Dieses Ziel wird dadurch erreicht, daß eine Transportein
richtung vorhanden ist, die die zu befüllenden Behälter
ausgehend von einer Beladestation aufeinanderfolgend in
ununterbrochener, kontinuierlicher Bewegung durch die Befüll
station hindurchtransportiert, daß in der Befüllstation
mindestens ein Füllorgan vorhanden ist, das mit einer Zufuhr
einrichtung für das Füllmedium verbunden ist und über eine
Ausströmöffnung zur Abgabe von Füllmedium verfügt,
sich jedes Füllorgan oberhalb des in der Befüllstation
befindlichen Abschnittes der Transporteinrichtung befindet
und an einer Positioniereinrichtung angeordnet ist, wobei
jedes Füllorgan einerseits geschwindigkeitsgeregelt in
und entgegengesetzt der Transportrichtung der zugeordneten
Behälter bewegbar ist und andererseits in Höhenrichtung
zwischen einer mit Abstand oberhalb der von den Behältern
durchlaufenen Bewegungsbahn angeordneten Freigabestellung
und einer Füllstellung, in der seine Ausströmöffnung an
die Befüllöffnung des zu füllenden Behälters angenähert
bzw. in diese eingetaucht ist, bewegbar ist, und daß eine
Steuereinrichtung vorhanden ist, mit der der zumindest
im wesentlichen kontinuierliche Bewegungsablauf steuerbar
ist, derart, daß das jeweilige Füllorgan beim Eintreffen
eines zu befüllenden Behälters in der Befüllstation aus
gehend von einer Ausgangsstellung in Transportrichtung
auf gleiche Geschwindigkeit wie der Behälter bzw. die diesen
fördernde Transporteinrichtung beschleunigt wird, wonach
oder wobei das Füllorgan aus seiner zuvor eingenommenen
Freigabestellung nach unten in eine Füllstellung verfahren
wird, in der die Ausströmöffnung der Befüllöffnung zugeord
net und insbesondere durch diese hindurch in den Behälter
eingetaucht ist, durch welche Ausströmöffnung sodann eine
dosierte Menge des Füllmediums abgegeben wird, worauf das
Füllorgan in eine erneute Freigabestellung bewegt wird,
um sodann entgegen der Transportrichtung in die Ausgangs
stellung zurückzukehren, von wo aus der Bewegungsablauf
erneut stattfinden kann.
Auf diese Weise erhält man eine automatisiert arbeitende
Befüllvorrichtung, die hinsichtlich ihres Anwendungsbereiches
sehr flexibel ist und hohe Stückzahlen ermöglicht. Gleich
wohl ist ihr Aufbau relativ einfach, so daß die Herstellungs
kosten gering gehalten werden können. Der einfache Aufbau
bedingt eine reduzierte Störungsanfälligkeit, was gleich
zeitig einen reduzierten Einsatz von Überwachungspersonal
ermöglicht. Die einzelnen Bewegungsabläufe im Rahmen des
Befüllvorganges werden von der Steuereinrichtung gesteuert
und überwacht, die zuvor an die gewünschten Vorgaben und
Betriebsbedingungen angepaßt wird. Der gesamte Ablauf findet
kontinuierlich statt, wobei die einzelnen Bewegungsabläufe
einander überlagern bzw. ineinander übergehen können, so
daß keine Stillstandszeiten zwischen einzelnen Befüllvor
gängen vorgesehen werden müssen. Die kontinuierlich ange
lieferten Behälter werden nicht abgebremst, sondern können
mit unverminderter Geschwindigkeit die Befüllstation durch
laufen, wobei dann parallel die Bewegung bzw. Positionierung
der Füllorgane erfolgt, die während des Transports der
Behälter deren Befüllen vornehmen. Nach Abschluß eines
Befüllvorgangs fahren die Füllorgane in die Ausgangsstellung
zurück, und es kann sich sofort, ohne bemerkbaren Stillstand,
der Füllvorgang nachfolgender Behälter anschließen. Es
ist offensichtlich, daß hierbei praktisch keine Erschütte
rungen der Vorrichtung und der Behälter auftreten, so daß
ein versehentliches Überlaufen des Füllmediums ebenso ausge
schlossen ist wie ein unbeabsichtigtes Umfallen einzelner
Behälter. Außerdem ist hierdurch gewährleistet, daß die
Relativposition der einzelnen Behälter untereinander kon
stant bleibt, so daß die Füllorgane mit gleichbleibenden
Örtlichkeitsbedingungen hinsichtlich der Anordnung der
Behälter-Befüllöffnungen konfrontiert sind. Durch Änderung
der Vorgaben für die Steuereinrichtung läßt sich die Befüll
vorrichtung problemlos an andere Gegebenheiten, z.B. andere
Füllmengen, Befülleistungen, Behälterabmessungen, Transport
geschwindigkeiten und vieles andere mehr anpassen.
Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den
Unteransprüchen aufgeführt.
Die Weiterbildung nach Anspruch 2 erlaubt das gleichzeitige
synchrone Befüllen mehrerer Behälter, was einen erhöhten
Durchsatz ermöglicht.
Die Weiterbildung gemäß Anspruch 3 zeichnet sich durch
besonders einfachen und wartungsfreundlichen Aufbau aus,
wobei trotzdem ein exaktes Positionieren der Füllorgane
möglich ist. Die Weiterbildung nach Anspruch 4 gestattet
eine weitere Erhöhung der Arbeitsgeschwindigkeit.
Mit der Weiterbildung nach Anspruch 7 ist es möglich, unter
schiedlichen Behälterabmessungen in Höhenrichtung Rechnung
zu tragen. Zusammenstöße zwischen den Behältern und evtl.
in die Bewegungsbahn ragenden Füllorganen sind ausgeschlossen.
Bei der Weiterbildung nach Anspruch 8 kann auf einfache
Weise unterschiedlichen Breiten- bzw. Durchmesserabmessungen
der Gegenstände Rechnung getragen werden, ebenso läßt
sich eine Anpassung an den Ort der Anbringung der Befüll
öffnungen relativ zum jeweiligen Behälter erzielen.
Gemäß Anspruch 9 kann die momentan gewünschte Füllmenge
verändert werden, was eine Anpassung an das jeweilige Behälter
volumen ermöglicht. Auch die Befülleistung, d.h. die aus
den Ausströmöffnungen austretende Menge des Füllmediums
pro Zeiteinheit, kann zweckmäßigerweise verändert werden.
Die Weiterbildungen gemäß den Ansprüchen 12 und 13 gewäh
leisten präzise eingehaltene Abstände zwischen den aufein
anderfolgenden Gegenständen, was sich vor allem beim Vor
handensein mehrerer Füllorgane vorteilhaft auswirkt. Zu
Beginn des Arbeitsablaufes wird man zweckmäßigerweise auf
der Transporteinrichtung künstlich einen Gegenstandsstau
auslösen, z.B. durch kurzzeitiges Absperren der Bewegungs
bahn, während sich im nachfolgenden Betrieb der Stau im
Bereich der Beladestation automatisch aufrechterhält.
Bei der Weiterbildung nach Anspruch 14 ist gewährleistet,
daß die Bewegung der Füllorgane ausgehend von der Ausgangs
position zum richtigen Zeitpunkt gestartet wird. Zweck
mäßigerweise wird man den Sensor so anordnen, daß die Be
schleunigung der Füllorgane vor dem vollständigen Eintauchen
des letzten der pro Arbeitsgang zu füllenden Behälter in die Befüllstation ausge
löst wird, um der Massenträgheit beim Beschleunigen Rechnung
zu tragen und der Anordnung einen gewissen Vorlauf bis
zum Erreichen der Behältergeschwindigkeit zu erlauben.
Die Weiterbildung nach Anspruch 15 verhindert vor allem
bei aufschäumenden Füllmedien ein versehentliches Überlaufen
der Behälter.
Die Weiterbildung nach Anspruch 17 erlaubt einen besonders
nahtlosen Übergang zwischen einzelnen Befüllvorgängen.
Die Weiterbildung nach Anspruch 18 kommt der Arbeitsgeschwin
digkeit zugute.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand der beiliegenden
Zeichnung näher erläutert. In dieser zeigen:
Fig. 1 eine erste Bauform der erfindungsgemäßen Befüll
einrichtung in Vorderansicht gemäß Pfeil I aus
Fig. 2 in stark schematisierter Darstellung,
Fig. 2 die Befülleinrichtung aus Fig. 1 in Seitenansicht
gemäß Pfeil II aus Fig. 1, ebenfalls schematisch
dargestellt, und
Fig. 3 in Draufsicht eine Befülleinrichtung mit einer
zusätzlichen Fördereinrichtung zur Erzeugung
eines Behälterstaus in der Befüllstation.
Die erfindungsgemäße Befülleinrichtung ist geeignet zum
Befüllen von Behältern jedweder Art mit einem Füllmedium
wie Flüssigkeit, Paste, Tabletten oder anderer dosierbarer
Stoffe. Die Behälterform ist beliebig, Voraussetzung ist
jedoch eine zumindest während des Befüllvorgangs nach oben
hin offene, als Befüllöffnung dienende Behälteröffnung.
Die Einsatzgebiete der erfindungsgemäßen Befüllvorrichtung
sind sehr weit gestreut, bevorzugte Anwendung kann sie
in der pharmazeutischen oder chemischen Industrie finden.
Das in den Fig. 1 und 2 abgebildete bevorzugte Ausführungs
beispiel der Befüllvorrichtung 1 enthält ein Gestell 2
mit einem über Justierfüße 3 auf dem Boden 4 oder einer
ähnlichen Unterlage abstellbaren Grundrahmen 5. An den
Grundrahmen schließt sich in vertikaler Ausrichtung ein
Tragrahmen 6 an, der an der Vorderseite mit zwei ausladenden
Auflagern 7 für eine Transporteinrichtung 8 versehen ist.
Die auf den Auflagern 7 angeordnete Transporteinrichtung
8 kann auf an sich bekannte Weise ausgebildet sein, zweck
mäßig ist jedoch, wie im Ausführungsbeispiel, wenn sie
eine nach oben weisende Transportebene 9 aufweist, auf
der zu transportierende Behälter 10 einfach abstellbar
sind.
Beim abgebildeten Ausführungsbeispiel ist die Transport
einrichtung 8 mit einem um zwei beabstandete Rollen 11
umlaufenden Transportband 14 versehen, bei dem es sich
um einen Gurt oder ein Stahlgliederband od.dgl. handeln
kann, wobei die beiden Rollen 11 zwischen zwei auf den
Auflagern 7 befestigten Seitenteilen 15 gelagert sind.
Eine der Rollen 11 steht mit einem schematisch angedeuteten
Antriebsmotor 16 in Verbindung, wobei gleichzeitig ein In
krementalgeber integriert oder zusätzlich vorgesehen sein
kann.
Die Transportebene 9 wird von dem in der abgebildeten Ge
brauchsstellung nach oben weisenden Transport-Trum 17 des
Transportbandes 14 gebildet, es handelt sich zweckmäßiger
weise um eine Horizontalebene, zumindest im Bereich der
noch zu erläuternden Befüllstation 18.
Angetrieben vom Antriebsmotor 16 läuft das Transportband
14 im Betrieb der Vorrichtung kontinuierlich um, wobei
der Transport-Trum 17 sich linear in der mit Pfeil 19 ange
deuteten Transportrichtung bewegt.
In Fig. 1 links ist gestrichelt eine Beladestation 20 ange
deutet, die von der Befüllstation 18 weit entfernt sein
kann und in der maschinell oder manuell die zu befüllenden
Behälter 10 auf die Transporteinrichtung 8 oder eine, wie
in Fig. 1 angedeutet, vorgeschaltete Fördereinrichtung
21 abgestellt werden. Von dort aus laufen die Behälter
10 der Transporteinrichtung entlang, wobei sie in Transport
richtung 19 aufeinanderfolgend die Befüllstation 18 durch
laufen.
Bei den im Beispiel abgebildeten Behältern 10 handelt es
sich um außen quaderförmige Kannen mit an der Oberseite
angeordnetem Hals 22, der eine unverschlossene Befüllöffnung
23 umgibt. Zumindest beim Durchlaufen der Befüllstation
18 ragt die Befüllöffnung 23 mit der offenen Seite nach
oben.
In der Befüllstation 18 ist oberhalb der Transporteinrichtung
8 und oberhalb der Behälter 10 bzw. der von diesen durch
laufenen Bewegungsbahn 24 eine Positioniereinrichtung
25 angeordnet. Sie wird zweckmäßigerweise vom Gestell 2
und hierbei von dessen Tragrahmen 6 getragen, dessen oberem
Bereich sie zugeordnet ist. An der Positioniereinrichtung
25 ist mindestens ein Füllorgan 29 angeordnet, mit dem
die Behälter 10 befüllt werden können. Von Vorteil ist
es, mehrere Füllorgane 29 vorzusehen, wie dies beim Ausfüh
rungsbeispiel in Gestalt von vier Stück realisiert worden
ist, was ein zeitsparendes gleichzeitiges Befüllen mehrerer
Behälter 10 erlaubt. Auch die Füllorgane 29 befinden sich
oberhalb der Transporteinrichtung 8. Die Positioniereinrich
tung 25 und die Füllorgane 29 sind in jeder der noch zu
erläuternden Stellungen der Befüllstation 18 zugeordnet.
Die Füllorgane 29 können an sich bekannt aufgebaut sein
und sind je nach Gestalt der Befüllöffnungen 23 bzw. nach
Art des abzufüllenden Füllmediums gestaltet. Beim Ausfüh
rungsbeispiel ist ein Abfüllen von Flüssigkeit gewünscht,
weshalb die Füllorgane 29 über vertikal verlaufende Füll
rohre 30 verfügen, deren nach unten gewandte Endseite
zur Bildung einer Ausströmöffnung 31 offen ist, während
sie andererseits mit einem Anschlußstück versehen sind,
an das sich eine Zuleitung 32, insbesondere ein flexibler
Schlauch, anschließen läßt. Die mit mit Parallelabstand zuein
ander angeordneten Füllrohren 30 versehenen Füllorgane
29 sind an einem Halter 33 befestigt, der seinerseits an
einem Vertikalschlitten 34 der Positioniereinrichtung 25
angebracht ist. Die zu den einzelnen Füllrohren 30 führenden
Zuleitungen 32 führen andererseits zu einer Zufuhreinrich
tung 35 für das Füllmedium, die beim Ausführungsbeispiel
an der Gestell-Rückseite sitzt und einen Tank 36 mit einer
oder mehreren motorisch antreibbaren Förderpumpen 37 auf
weist.
Der Vertikalschlitten 34 ist Teil eines Kreuzschlittens,
der des weiteren über einen Horizontalschlitten 38 verfügt.
Letzterer ist parallel zur Transportrichtung 19 verschieb
bar am Gestell 2 über eine schematisch angedeutete Führungs
einrichtung 39 gelagert, wobei die gemäß Doppelpfeil 44
mögliche hin- und hergehende Verstellbewegung über einen
gestrichelt dargestellten Stellmotor 40 erfolgt, der eine
geeignete Stellspindel 45 treibt. Der Vertikalschlitten
34 sitzt in Vertikalrichtung gemäß Doppelpfeil 46 verschieb
bar am Horizontalschlitten 38, auch hier ist ein entsprechen
der Stellmotor 40′ und eine Stellspindel 45′ vorgesehen.
Durch entsprechende Betätigung der Schlitten 34, 38 lassen
sich demnach die Füllorgane 29 in zwei rechtwinkelig zuein
ander angeordneten Achsen 44, 46 verstellen, zum einen
parallel zur Förderrichtung 19 und zweckmäßigerweise hori
zontal sowie zum andern in Höhenrichtung und hierbei ins
besondere vertikal.
Bei 47 ist eine Steuereinrichtung angedeutet, über die
vorzugsweise sämtliche Bewegungsabläufe der Befüllvorrich
tung 1 kontrolliert, gesteuert und ausgelöst werden. Ent
sprechende Verbindungen zu den Motoren 16, 40, 40′, zu
den Förderpumpen 37 sowie einem noch zu erläuternden Sensor
48 sind bei 49 gestrichelt angedeutet.
Nachfolgend soll der Arbeitsablauf der Befüllvorrichtung
näher erläutert werden.
Die Erläuterung soll beginnen mit der in Fig. 1 abgebildeten
Ausgangsstellung der Positioniereinrichtung bzw. der Füll
organe 29. Hier befindet sich der Vertikalschlitten 34
in seiner entgegen der Förderrichtung 19 weisenden Anfangs
stellung, und die Füllorgane 29 befinden sich oberhalb
der Bewegungsbahn 24. Mittels der Transporteinrichtung
8 wird eine Mehrzahl von Behältern 10 aufeinanderfolgend
in ununterbrochener, kontinuierlicher Bewegung durch die
Befüllstation 18 hindurchgeschleust. Der bereits erwähnte
Sensor 48 befindet sich im Eingangsbereich der Befüllstation
18 und dient als Zähler, indem er die Anzahl der vorbei
bewegten Behälter 10 erfaßt. Die Anzahl wird an die Steuer
einrichtung 47 weitergegeben, die in einer Situation, bei
der die Anzahl der in die Befüllstation 18 eingelaufenen
Behälter der Anzahl der Füllorgane 29 entspricht, die Posi
tionierbewegung der Füllorgane 29 startet. Demnach erfolgt
eine Beschleunigung der als Einheit aufzufassenden Füll
organe 29 bis auf der Transportgeschwindigkeit der Behälter
10 entsprechende Geschwindigkeit. Durch geeignete Maßnahmen
ist hierbei sichergestellt, daß die Ausströmöffnungen 31
in dieser Phase jeweils genau einer Befüllöffnung 23 gegen
überliegen. Entsprechendes kann über den an die Förder
einrichtung angeschlossenen Inkrementalgeber durch Vergleich
der in der Steuereinrichtung 47 gespeicherten Behälter
abmessungen bzw. der Relativanordnung zwischen den Befüll
öffnungen 23 und dem zugeordneten Behälter 10 verwirklicht
werden. Die Füllorgane 29, die sich bisher in der oberhalb
von den Behältern durchlaufenen Bewegungsbahn 24 angeord
neten Freigabestellung befanden, können nunmehr durch Ab
senken durch die Befüllöffnung 23 hindurch ins Behälter-
Innere zur Einnahme einer Füllstellung eingefahren werden.
In der Füllstellung befinden sich die Ausströmöffungen
31 im Innern des Behälters. Sodann, oder bereits beim Ein
fahren, erfolgt die gesteuerte Betätigung der Zufuhreinrich
tung 35 bzw. deren Pumpen 37, mit der Folge, daß eine do
sierte, exakt vorherbestimmte Menge Flüssigkeit mit einer
bestimmten Fülleistung, d. h. mit bestimmtem Durchsatz,
in die Behälter 10 einströmt. Nach Beendigung des Füllvor
ganges fahren die Füllorgane 29 bei immer noch gleichbleiben
der kontinuierlicher Verfahrgeschwindigkeit in Transport
richtung 19 aus den Behältern aus und gelangen wieder in
eine obere Freigabestellung, von der aus sie nunmehr ent
gegen der Transportrichtung 19 in die oben erwähnte Ausgangs
stellung zurückkehren.
Die einzelnen Bewegungsabläufe können selbstverständlich
auch überlagernd stattfinden, was durch geeignete Ansteue
rung der Motoren 40, 40′ realisierbar ist, was zu einer
weiteren Verringerung der Befüllzeit führt.
Der Bewegungsablauf wird in der Folge erneut ausgelöst,
wenn der Sensor 48 wieder eine entsprechende, in die Befüll
station 18 eingefahrene Behälteranzahl meldet. Zweckmäßiger
weise kann das Startsignal für die Bewegung der Füllorgane
29 bereits vor Eintreffen der erforderlichen Anzahl zu
füllender Behälter gegeben werden, um die trägheitsbedingte
Verzögerung beim Beschleunigen der aus Füllorganen 29 und
dem Vertikalschlitten 34 bestehenden Einheit Rechnung zu
tragen.
Vor allem bei zur Aufschäumung neigenden Füllmedien ist
es vorteilhaft, die Füllorgane 29 zu Beginn des Füllvorgangs
um ein gewisses Arbeitsmaß in die Behälter einzufahren,
so daß die Ausströmöffnungen 31 in der Nähe des Behälter
bodens positioniert sind. Das Einfahren kann im Rahmen
einer Schnellgangbewegung erfolgen. Im Rahmen des anschlie
ßenden Füllvorgangs fährt dann der Schlitten 34 allmählich
hoch, wobei die Ausströmöffnungen 31 immer unterhalb des
Flüssigkeitsspiegels bleiben, so daß ein Aufschäumen ausge
schlossen ist. Sicherheitshalber wird man den Ablauf aber
so regeln, daß die Füllorgane 29 erst dann vollständig
aus den Behältern entnommen werden, wenn die Füllmenge
aller Organe vollständig abgegeben ist; solange dies nicht
der Fall ist, verharren die Ausströmöffnungen 31 in einer
Mindesteintauchtiefe, gemessen vom Rand der Befüllöffnung
23.
Von besonderem Vorteil ist, daß durch entsprechende Ansteue
rung des Motors 40′ des Vertikalschlittens 34 die in der
Ausgangsstellung bzw. den Freigabestellungen eingenommene
Höhenlage der Füllorgane 29 einstellbar ist, um verschiedenen
Behälterhöhen Rechnung tragen zu können.
Zweckmäßigerweise ist auch der in Transportrichtung 19
gemessene Abstand der Ausströmöffnungen 31 variabel; ent
sprechende Verstelleinrichtungen sind der Übersichtlichkeit
nicht abgebildet. Dadurch ist eine leichte Anpassung an
das Plazierungsschema der Befüllöffnungen 23 möglich. An
dieser Stelle sei auch angeführt, daß es durchaus auch
möglich ist, Füllorgane 29 quer zur Förderrichtung 19 neben
einander anzuordnen, wenn mehrere Befüllöffnungen 23 pro
Behälter vorgesehen sind oder aber wenn Behälter nebenein
anderstehend angeliefert werden.
Ein weiterer Vorteil der Anordnung besteht darin, daß durch
Ansteuerung der Zufuhreinrichtung 35 die gewünschte Füllmenge
pro Behälter flexibel wählbar ist, ebenso wie die Befüll
leistung bzw. der Durchsatz pro Zeiteinheit.
Auch die Transportgeschwindigkeit der Behälter 10 läßt
sich durch entsprechende Ansteuerung des Antriebsmotors
16 verändern. Die Geschwindigkeit wird regelmäßig von der
Anzahl der zu transportierenden Behälter pro Zeiteinheit
sowie von deren Abmessungen in Transportrichtung 19 ab
hängen.
Um einen kontinuierlichen Fluß der Bewegungsabläufe zu
gewährleisten, ist es von Vorteil, die Anzahl der während
eines Befüllablaufes vom Starten aus der Ausgangsstellung
bis zur Rückkehr in dieselbe in die Befüllstation nach
transportierten Behälter 10 geringer oder maximal gleich
groß zu halten wie die Anzahl der jeweils vorhandenen Füll
organe 29. Dann ist gewährleistet, daß die Füllorgane den
Behältern nicht nachlaufen müssen.
Um zu gewährleisten, daß die Abstände zwischen aufeinander
folgenden Behältern 10 konstant bleiben und mit den Ab
ständen der Ausströmöffnungen 31 übereinstimmen, ist es
von Vorteil, wenn die Behälter 10 zumindest beim Durchlaufen
der Befüllstation 18 in Transportrichtung gesehen anein
ander anliegen, je nach Behälterform vorzugsweise lückenlos.
Die Abstände sind damit unveränderbar, was die Störanfällig
keit der Vorrichtung beträchtlich senkt, zumal die Anordnung
beeinträchtigende Erschütterungen infolge des kontinuier
lichen Flusses ausgeschlossen sind.
Fig. 3 zeigt eine einfache Ausführungsform der Befüllvor
richtung, bei der mit einfachen Mitteln gewährleistet ist,
daß im Bereich der Befüllstation 18 der gewünschte Gegen
standstau erzeugt wird. Zu diesem Zweck ist zusätzlich
zu der Transporteinrichtung 8 eine Zwischenfördereinrichtung
49 vorgesehen, die der Transporteinrichtung 8 vorgeschaltet
und der nicht näher dargestellten Beladestation nachgeord
net ist. Die Fördergeschwindigkeit der Zwischenfördereinrich
tung 49 ist größer als diejenige der Transporteinrichtung
8, so daß sich auf die Fördereinrichtung 49 in losen Ab
ständen aufgestellte Behälter durch die Verzögerung im
Bereich der Transporteinrichtung 8 aufstauen und aneinander
anliegen. Gegebenenfalls können seitliche Führungseinrich
tungen, z.B. in Gestalt von Gleitbändern od.dgl, vorgesehen
werden. Gemäß Fig. 3 ist die Zwischenfördereinrichtung
49 Teil eines Linearförderers 50, der parallel zur Transport
einrichtung 8 verläuft, wobei die ankommenden Gegenstände
mit einer geeigneten Umlenkeinrichtung 51 auf die Transport
einrichtung 8 umgelenkt und in deren Endbereich über eine
weitere Umlenkeinrichtung 51′ auf den Linearförderer 50
zum Abtransport zurückgegeben werden.
Der besondere Vorteil der erfindungsgemäßen Befüllvorrichtung
liegt im einfachen Aufbau sowie im praktisch störungsfreien
Betrieb und der flexiblen Einsatzmöglichkeit. Durch ent
sprechende Ansteuerung mittels der Steuereinrichtung 47
lassen sich die Bewegungsabläufe einfachst an die vorge
fundenen Gegebenheiten anpassen, sämtliche Parameter sind
bedarfsgemäß einstellbar.
Claims (18)
1. Befüllvorrichtung zum Füllen von Behältern od.dgl.
mit einem Füllmedium, insbesondere Flüssigkeit oder dosier
bare Stoffe, über eine in der Behälter-Füllstellung nach
oben hin offene Behälter-Befüllöffnung in einer Befüll
station, dadurch gekennzeichnet, daß eine Transportein
richtung (8) vorhanden ist, die die zu befüllenden Behälter
(10) ausgehend von einer Beladestation (20) aufeinander
folgend in ununterbrochener, kontinuierlicher Bewegung
durch die Befüllstation (18) hindurchtransportiert, daß
in der Befüllstation (18) mindestens ein Füllorgan (29)
vorhanden ist, das mit einer Zufuhreinrichtung (35) für
das Füllmedium verbunden ist und über eine Ausströmöffnung
(31) zur Abgabe von Füllmedium verfügt, daß sich jedes
Füllorgan (29) oberhalb des in der Befüllstation (18)
befindlichen Abschnittes der Transporteinrichtung (8) be
findet und an einer Positioniereinrichtung (25) angeordnet
ist, wobei jedes Füllorgan (29) einerseits geschwindigkeits
geregelt in und entgegengesetzt (44) der Transportrichtung
(19) der zugeordneten Behälter (10) bewegbar ist und anderer
seits in Höhenrichtung (46) zwischen einer mit Abstand
oberhalb der von den Behältern (10) durchlaufenen Bewegungs
bahn (24) angeordneten Freigabestellung und einer Füll
stellung, in der seine Ausströmöffnung (31) an die Befüll
öffnung (23) des zu füllenden Behälters (10) angenähert
bzw. in diese eingetaucht ist, bewegbar ist, und daß eine
Steuereinrichtung (47) vorhanden ist, mit der der zumindest
im wesentlichen kontinuierliche Bewegungsablauf steuerbar
ist, derart, daß das jeweilige Füllorgan (29) beim Ein
treffen eines zu befüllenden Behälters (10) in der Befüll
station (18) ausgehend von einer Ausgangsstellung in Trans
portrichtung (19) auf gleiche Geschwindigkeit wie der Be
hälter (10) bzw. die diesen fördernde Transporteinrichtung
(8) beschleunigt wird, wonach oder wobei das Füllorgan
(29) aus seiner zuvor eingenommenen Freigabestellung nach
unten in eine Füllstellung verfahren wird, in der die Aus
strömöffnung (31) der Befüllöffnung (23) zugeordnet und
insbesondere durch diese hindurch in den Behälter (10)
eingetaucht ist, durch welche Ausströmöffnung (31) sodann
eine dosierte Menge des Füllmediums abgegeben wird, worauf
das Füllorgan (29) in eine erneute Freigabestellung bewegt
wird, um sodann entgegen der Transportrichtung (19) in
die Ausgangsstellung zurückzukehren, von wo aus der Be
wegungsablauf erneut stattfinden kann.
2. Befüllvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich
net, daß mehrere Füllorgane (29) an einer gemeinsamen Posi
tioniereinrichtung (25) angeordnet sind, deren Ausström
öffnungen (31) zum gleichzeitigen Befüllen mehrerer Behälter
(10) mit Abstand zueinander angeordnet sind.
3. Befüllvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch
gekennzeichnet, daß die Positioniereinrichtung (25) eine
Bewegung der Füllorgane (29) in zwei rechtwinkelig zuein
ander angeordneten Achsen (44, 46) erlaubt, wobei die eine
Achse (44) parallel zu der insbesondere waagerecht angeord
neten Transportrichtung (19) der Behälter (10) in der Befüll
station (18) verläuft und die andere Achse (46) in Höhen
richtung vorzugsweise vertikal ausgerichtet ist.
4. Befüllvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet, daß die möglichen Bewegungen der
Füllorgane (29) insbesondere in den beiden Koordinaten
richtungen (44, 46) unabhängig voneinander ausführbar und
steuerbar sind, derart, daß insbesondere auch ein über
lagernder Bewegungsablauf möglich ist.
5. Befüllvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
dadurch gekennzeichnet, daß die Positioniereinrichtung
(25) in Art eines die Füllorgane (29) positionierbar tragen
den Kreuzschlittens (34, 38) ausgebildet ist.
6. Befüllvorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 5,
dadurch gekennzeichnet, daß jeder Bewegungsachse (44, 46)
ein separater, über die Steuereinrichtung (47) betätig
barer Stellmotor (40, 40′) zugeordnet ist.
7. Befüllvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6,
dadurch gekennzeichnet, daß der in der Freigabestellung
von den Füllorganen (29) eingenommene Höhenabstand zur
Transporteinrichtung (8) entsprechend der Behälterhöhe
verstellbar und einstellbar ist.
8. Befüllvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7,
dadurch gekennzeichnet, daß der Abstand zwischen den Aus
strömöffnungen (31) der vorhandenen Füllorgane (29) in
Anpassung an den in Transportrichtung (19) gemessenen Ab
stand der Befüllöffnungen (23) der gleichzeitig zu befüllen
den Behälter (10) verstellbar ist.
9. Befüllvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8,
dadurch gekennzeichnet, daß die momentan gewünschte Füll
menge pro Behälter (10) variabel ist und von der Steuer
einrichtung (47) insbesondere durch entsprechende Betätigung
der Zufuhreinrichtung (35) vorgegeben werden kann.
10. Befüllvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9,
gekennzeichnet durch von der Steuereinrichtung (47) vorge
gebene Befülleistung.
11. Befüllvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10,
dadurch gekennzeichnet, daß die Transportgeschwindigkeit
der Behälter (10) durch entsprechende Ansteuerung des An
triebsmotors (16) der Transporteinrichtung (8) veränderbar
ist, derart, daß die Anzahl der zu transportierenden Be
hälter (10) pro Zeiteinheit, unter anderem in Abhängigkeit
von deren Durchmesser bzw. Breitenabmessungen, variabel
ist.
12. Befüllvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11,
dadurch gekennzeichnet, daß die Behälter (10) beim Durch
laufen der Befüllstation (18) in Transportrichtung (19)
aneinander zweckmäßigerweise lückenlos anliegen.
13. Befüllvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis
12, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen die Beladestation
(20) und die der Befüllvorrichtung (1) zugeordnete Transport
einrichtung (8) eine die Behälter (10) mit größerer Geschwin
digkeit als auf der Transporteinrichtung (8) fördernde
Zwischenfördereinrichtung (49) zwischengeschaltet ist,
derart, daß auf der Transporteinrichtung (8) zumindest
im Bereich der Befüllstation (18) eine automatische Behälter
staubildung ausgelöst wird.
14. Befüllvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 13,
dadurch gekennzeichnet, daß ein Sensor (48) vorhanden ist,
der beim Eintreffen eines oder eines bestimmten Behälters
(10), z.B. beim Eintreffen einer gewissen Mehrzahl von
Behältern (10), insbesondere bei einer der Anzahl der Füll
organe (29) entsprechenden Behälteranzahl, ein Signal zur
Auslösung des Befüll-Bewegungsablaufes abgibt.
15. Befüllvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 14,
dadurch gekennzeichnet, daß das jeweilige Füllorgan (29)
ausgehend von der Freigabestellung zunächst um ein Arbeits
maß in den zu füllenden Behälter (10) eintaucht, wonach
ausgehend von dieser Füllstellung ein an die momentane
Fülltiefe angepaßtes Ausfahren des Füllorgans (29) erfolgt.
16. Befüllvorrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekenn
zeichnet, daß das Füllorgan (29) beim allmählichen Bewegen
zwischen der Füllstellung und der Freigabestellung bei
noch nicht beendetem Füllvorgang in einer Mindesteintauch
tiefe verharrt, bis der Füllvorgang vollständig abgeschlossen
ist.
17. Befüllvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 16,
dadurch gekennzeichnet, daß die Anzahl der während eines
Befüllablaufes bis zur Rückkehr der Füllorgane (29) in
die Ausgangsstellung in die Befüllstation (18) nachgeförder
ten Behälter (10) geringer oder maximal gleich groß ist
wie die Anzahl der vorhandenen Füllorgane (29).
18. Befüllvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 17,
dadurch gekennzeichnet, daß der Übergang zwischen Freigabe
stellung und Füllstellung der Füllorgane (29) im Schnell
gang und zweckmäßigerweise schneller als die umgekehrte
Bewegung stattfindet.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19883809347 DE3809347A1 (de) | 1988-03-19 | 1988-03-19 | Befuellvorrichtung |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19883809347 DE3809347A1 (de) | 1988-03-19 | 1988-03-19 | Befuellvorrichtung |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE3809347A1 true DE3809347A1 (de) | 1989-10-05 |
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ID=6350223
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19883809347 Withdrawn DE3809347A1 (de) | 1988-03-19 | 1988-03-19 | Befuellvorrichtung |
Country Status (1)
Country | Link |
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DE (1) | DE3809347A1 (de) |
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