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Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine
Füllmaschine, die mit einer Hahnentleerungs- und
Entkeimungsvorrichtung ausgestattet ist, insbesondere für den Einsatz auf dem
Gebiet des Abfüllens von sich in flüssigem Zustand
befindlichen Nahrungsmittelprodukten.
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Bei dieser Art von Füllmaschinen ist eines der bedeutendsten
Probleme sicherlich das Problem der Entkeimung aller
Leitungen, die die Flüssigkeit ins Innere der Behälter, die
Flaschen oder andere Arten von Behältern sein können, führen.
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Der Entkeimungsvorgang erfordert das Öffnen der Füllhähne,
was derzeit manuell dadurch erfolgt, daß auf jeden Hahn
einzeln mit Hilfe von für diesen Zweck vorgesehenen
Vorrichtungen zum Offenhalten der Hähne eingewirkt wird. Solche
Vorrichtungen bestehen im wesentlichen aus einem auf jedem
Hahn installierten Haken, mit dem ein Bolzen in Eingriff
kommt: auf diese Weise wird das Mundstück des Hahns
angehoben, wobei eine Öffnung freigegeben wird, aus der das dem
Hahn zugeführte Entkeimungsmittel abgelassen werden kann und
so durch sämtliche Abschnitte der Füllmaschine, durch die
das flüssige Nahrungsmittelprodukt fließt, zirkuliert.
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Solche Vorrichtungen weisen den Nachteil auf, daß sie eine
Zeitverschwendung bedingen, weil die Bedienungsperson sowohl
während des Schrittes des Öffnens als auch während des
nachfolgenden Schrittes des Schließens der Hähne auf jeden
einzelnen Hahn einwirken muß, wobei diese Zeitverschwendung mit
zunehmender Größe der Maschine, auf der die Hähne
installiert sind, proportional größer wird: es gibt Füllmaschinen
die sogar mit mehr als 100 Hähnen ausgestattet sind; die
Beschwerlichkeit eines manuellen Vorganges diesen Ausmaßes
ist daher offensichtlich.
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Ein Ziel der vorliegenden Erfindung ist, die Nachteile des
vorstehend angeführten bekannten Standes der Technik zu
beheben, indem eine Füllmaschine vorgesehen wird, die mit
einer Vorrichtung zum automatischen und gleichzeitigen
Öffnen aller Hähne ausgerüstet ist, sodaß diese vollständig
entleert und mit einem Mittel, für gewöhnlich Dampf,
entkeimt werden können.
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Ein weiteres Ziel der in der vorliegenden Anmeldung
offenbarten Erfindung ist, eine Maschine vorzusehen, die mit einer
einfach aufgebauten Vorrichtung ausgestattet ist, welche
unabhängig von der Anzahl der Hähne, mit der die
Füllmaschine ausgestattet ist, ohne Schwierigkeit installiert werden
kann.
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Um diese Ziele zu erreichen, wird eine mit einer
Hahnentleerungs- und Entkeimungsvorrichtung ausgerüstete Füllmaschine,
insbesondere für die Verwendung auf dem Gebiet des Abfüllens
von sich im flüssigen Zustand befindlichen
Nahrungsmittelprodukten, vorgesehen, wobei die Maschine einen mit zumindest
einem Füllhahn in Verbindung stehenden Tank und einen
Zahnkranz aufweist, der in ein in den Hahn integriertes Ritzel
eingreift, wobei die Füllmaschine dadurch gekennzeichnet
ist, daß der Zahnkranz von zumindest drei
Betätigungselementen gehalten ist, die bewirken, daß sich der Zahnkranz in
vertikaler Richtung hin- und herbewegt, wobei der Zahnkranz
während des Aufwärtshubs der vertikalen Hin- und Herbewegung
mit einem Bolzen in Kontakt kommt, der mit dem Hahn der
Füllmaschine fest verbunden ist, so daß ein Öffnen des
Mundstücks des Hahns ermöglicht wird.
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Während seiner vertikalen Verschiebungen bleibt der
Zahnkranz
immer in Eingrif mit den in die Füllhähne integrierten
Ritzeln.
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Die baulichen und funktionellen Merkmale sowie die Vorteile
einer Vorrichtung nach der vorliegenden Erfindung werden aus
der nachstehenden, unter Bezugnahme auf die beigeschlossenen
Zeichnungen erstellten Beschreibung besser verständlich. In
den Zeichnungen zeigen:
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Fig. 1 ein Beispiel einer praktischen Ausführungsform einer
Maschine nach der vorliegenden Erfindung,
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Fig. 2 im besonderen eine Verbindung zwischen dem inneren
Zahnkranz und dem Bolzen eines Hahns, wenn sich letzterer in
seiner Offenstellung befindet, und
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Fig. 3 dasselbe Detail wie Fig. 2 bei geschlossenem Hahn.
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Bezugnehmend auf Fig. 1 ist mit 10 allgemein ein Beispiel
einer praktischen Ausführungsform bezeichnet, wobei die
genannten Figuren eine Füllmaschine zeigen, die mit einer
Vorrichtung nach der vorliegenden Erfindung ausgerüstet ist,
welche Vorrichtung hinlänglich bekannten Vorrichtungen zum
gleichzeitigen Einstellen der verwendeten Hähne im Hinblick
auf die Erzielung der gewünschten Füllhöhe hinzugefügt ist.
Ein Zahnkranz 11 wirkt zwangsläufig auf ein Ritzel 12 ein,
das auf jedem Hahn 13 fix montiert ist, der am Boden eines
Tanks 14 installiert ist, aus dem der Hahn das flüssige
Nahrungsmittelprodukt oder das Entkeimungsmittel abzuziehen
erlaubt. Ein solcher Zahnkranz bewirkt bei manueller
Betätigung, z.B. mit Hilfe eines senkrechten Steuerhandgriffes 15
oder einer anderen Handhabe, daß sich das in den Füllhahn 13
integrierte Ritzel 12 dreht, was zur Folge hat, daß die
längs des Flüssigkeitseinlaßmundstücks gleitende hermetisch
abdichtende Dichtung angehoben oder abgesenkt wird und damit
automatisch und gleichzeitig der Flüssigkeitsstand im
Inneren all der Behälter, die von den Hähnen der Füllmaschine
gefüllt werden, reguliert wird.
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Wenn der gefüllte Behälter freigegeben wird, wird der Hahn
automatisch geschlossen, weshalb für den Entkeimungsvorgang
die Hähne geöffnet werden müssen, um dem Entkeimungsmittel
zu ermöglichen, durch sie hindurchzuströmen.
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Um ein solches Resultat zu erreichen, ist der Zahnkranz 11
(Fig. 2) von mindestens drei Betätigungsmitteln gehalten,
die geeignet sind, ihm eine vertikale Translationsbewegung
zu vermitteln, wobei die Betätigungsmittel z.B.
Hydraulik- oder Pneumatikzylinder sind. Der Zahnkranz 11 wird mit Hilfe
eines Druckelements 16 veranlaßt, sich aufwärts zu
verschieben, wobei das Druckelement mit einer Stange 17 fest
verbunden ist, die ihrerseits einem vertikalen Schub unterliegt,
indem sie mit einem Kolben 18 fest verbunden ist. Ein
solcher Kolben kann innerhalb einer zylindrischen Aufnahme
gleiten, die von einem Aufbau aus einem Basiselement 19,
einem zylindrischen Element 20 und einem oberen
Verschlußelement 21 gebildet ist.
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Diese Elemente sind durch Schrauben 22 miteinander fest
verbunden. Die Elemente 19 und 21 sind mit Anschlußfittings
23 bzw. 24 für eine hydraulische oder pneumatische
Betätigungseinrichtung versehen. Wie deutlich zu ersehen ist,
bleibt der Zahnkranz mit jedem Ritzel 12 immer in Eingriff.
In dem in Fig. 1 dargestellten Beispiel ist der Zahnkranz 11
innenliegend, jedoch gibt es Beispiele praktischer
Ausführungsformen, bei denen solch ein Zahnkranz außerhalb eines
idealen Umfanges, entlang welchem die Hähne angeordnet sind,
liegt.
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Wenn ein Entkeimungsvorgang notwendig wird, z.B. unmittelbar
bevor ein Füllzyklus begonnen wird, werden diese Zylinder
betätigt und heben den Zahnkranz 11 an. Während seines
Aufwärtshubs kommt der Zahnkranz 11 mit einem mit jedem Hahn
fest verbundenen Bolzen 25 in Kontakt, indem dieser oberhalb
des Bolzens 12 positioniert ist. Nach diesem Kontakt wird
der Bolzen angehoben und bewirkt ein Öffnen des Mundstücks
26 des Hahns, womit ein Ausströmen des Entkeimungsmittels
ermöglicht wird.
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Werden die Betätigungsmittel abgeschaltet, kehrt der
Zahnkranz in seine Ruhestellung zurück, wobei der Kontakt
zwischen dem Zahnkranz und den Bolzen verlorengeht, die Hähne
wieder geschlossen werden und ein Füllzyklus gestartet
werden kann.
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Die beträchtliche Zeitersparnis, die durch Aufnahme einer
solchen Vorrichtung erzielbar ist, ist offensichtlich, wobei
die Vorrichtung den Vorteil aufweist, daß der Zahnkranz und
die Ritzel, welche die Behälterfüllhöhe regulieren, immer in
gegenseitigem Eingriff gehalten werden, weshalb während des
gesamten Entkeimungsvorganges keine Änderungen der Füllhöhe
auftreten.
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Ein weiterer Vorteil ist, daß der Zahnkranz bezüglich der
Füllhähne innerhalb oder außerhalb angeordnet sein kann.
Dieses Merkmal gibt dem Designer bei der Anordnung der eine
solche Art von Füllmaschine kennzeichnenden Bauteile im
Hinblick auf die Optimierung der Flächenausnutzung mehr
Freiheit. In diesem Fall betrifft, was die Hähne anbelangt,
die einzige ins Auge zu fassende Änderung die radiale
Position des Bolzens auf jedem Hahn; es sind keine weiteren
Änderungen zu planen.