DE9321066U1

DE9321066U1 - Füllmaschine

Info

Publication number: DE9321066U1
Application number: DE9321066U
Authority: DE
Original assignee: MEWES GmbH
Current assignee: MEWES GmbH
Priority date: 1993-12-24
Filing date: 1993-12-24
Publication date: 1995-11-23
Anticipated expiration: 2003-12-25

Description

Füllmaschine

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Füllmaschine bzw. eine Abfüllmaschine für das dosierte Abfüllen fließfähiger Medien weitgehend beliebiger Viskosität und Konsistenz, mit mindestens einem Vorratsbehälter, mindestens einem Dosierzylinder mit je einem Dosierkolben, sowie einem Dosierventil zwischen dem Vorratsbehälter und dem Dosierkolben.

Derartige Verfahren und Vorrichtungen sind seit längerem bekannt und werden verwendet für das Abfüllen sehr unterschiedlicher fließfähiger Medien, angefangen von Getränken über technische Flüßigkeiten, Öl, Fette bis hin zu Salben oder Lebensmitteln breiiger Konsistenz wie zum Beispiel Babynahrung oder Senf. Derartige Produkte müssen sehr schnell und zuverlässig in ihre entsprechenden Behälter abgefüllt werden, um den Produktions- und Abfüllvorgang mit geringst möglichen Kosten zu belasten. Aus diesem Grunde sind die meisten Abfüllmaschinen gleichzeitig mit einer Vielzahl von Fülleinrichtungen, das heißt mit einer Vielzahl von Dosierkolben und -zylin-

Postgiro: Frankfurt/M 6763-602 Bank: Dresdner Bank AG, Wiesbaden Konto 27680700 (BLZ 51080060)

eiern ausgerüstet, wobei wahlweise ein Vorratstank je einem Zylinder und Kolben zugeordnet sein kann oder aber auch mehrere Dosierkolben und -zylinder von einem gemeinsamen Vorratstank aus versorgt werden können. Dabei ist dieser Vorratstank im allgemeinen nur ein kleinerer Zwischentank, während größere Mengen des betreffenden Mediums in einem außerhalb der Maschine angeordnetem, größeren Vorratstank gespeichert werden, was jedoch für die vorliegende Erfindung ohne Bedeutung ist. Im Prinzip gibt es zwei unterschiedliche Verfahren zum Abfüllen von Behältern mit derartigen Maschinen. Bei einer ersten Verfahrensvariante wird der _&bgr; Dosierzylinder im wesentlichen mit einem einzigen Kolbenhub entleert und anschließend mit·..·, einem Kolbenhub in der entgegengesetzten Richtung durch Ansaugen aus dem Vorratsbehälter: bzw. Zwischentank wieder gefüllt. Eine andere Verfahrensvariante sieht im Vergleich zu den ·

Abfüllbehältern großvolumige Dosierzyiinder vor, so daß auf einen Ansaugvorgang durch einen·.... einzigen Kolbenhub anschließend mehrere Ausstoßvorgänge erfolgen können, bei welchen der: ·*

Kolben jeweils nur ein kurzes Teilstück des Ansaughubes zurücklegt, bis der Dosierzylinder ·

weitgehend entleert ist und ein erneuter Ansaugvorgang erfolgen muß- *A.<

In beiden Fällen kommt es für ein exakt dosiertes Abfüllen jedoch wesentlich darauf an, daß zu Beginn der Ausstoßbewegung des Dosierkolbens das Ventil zwischen Vorratsbehälter und Dosierzylinder dicht geschlossen ist. Anderenfalls könnte nämlich der Fall eintreten, daß ein Teil des Mediums, welches an sich durch eine Ausstoßöffnung des Dosierzylinders ausgestoßen und in den entsprechenden Behälter abgefüllt werden sollte, durch das Ventil zurück in den Vorratsbehälter gedrückt wird. Damit würde bei einem vorgegebenen Kolbenhub während der Ausstoßbewegung eine geringere Menge des betreffenden Mediums in den für das Produkt vorgesehenen Behälter abgefüllt werden. Dabei ist weiterhin zu beachten, daß zur Erzielung einer hinreichenden Abfüllkapazität während des Saughubes des Kolbens im allgemeinen neue, ungefüllte Behälter unter bzw. vor entsprechenden Füllrohren angeordnet werden, so daß die Ausstoßbewegung des Dosierkolbens sofort erfolgen kann, nachdem der Ansaugvorgang abgeschlossen ist, was im allgemeinen durch Erreichen einer bestimmten, vorgebaren Endposition des Dosierkolbens definiert ist. Dabei können alle Kolben auch mechanisch miteinander gekoppelt und beispielsweise an einer gemeinsamen Hubwelle für die Kolben angeordnet sein. Die betreffenden Ventile müssen daher nicht nur sicher, sondern auch möglichst schnell schließen. Diese Randbedingungen haben in der Vergangenheit die Auswahl der in Frage kommenden Ventile beträchtlich eingeschränkt. In der Praxis wurden dabei ausschließlich Ventile eingesetzt, bei welchen ein Sperrelement in den Strömungsweg des Mediums bewegbar war, so daß ein Rückfluß des Medium sicher ausgeschlossen werden konnte. Dies sind zum Beispiel sogenannte Kugelventile, Drehschieberventile und Drehkolbenventile. Alle in der Praxis verwendeten Ventile haben jedoch gerade für die Abfüllung fließfähiger Medien und insbesondere wenn es sich bei

diesen Medien um Lebensrnittel handelt, beträchtliche Nachteile. Ein Teil der genannten Ventile engt den Strömungsquerschnitt ein oder lenkt das fließfähige Medium um oder enthält sonstige Strömungshindemisse, was sich letztlich in einem höheren Energieverbrauch für die Ansaugbewegung der Kolben niederschlägt, aber auch bei der Schließbewegung der Ventile nachteilig sein kann. Den meisten der vorgenannten Ventile ist dabei außerdem der Nachteil gemeinsam, daß sie aus mehreren verschiedenen, mit dem fließfähigen Medium in Berührung kommenden Einzelteilen bestehent und dementsprechend schlecht und nur mit Aufwand zu reinigen und zu warten sind. Dabei ist auch die gegebenenfalls erforderliche Demontage derartiger*

· Ventile sehr aufwendig oder sogar praktisch unmöglich. Gerade im Lebensmittelbereich müssen:

jedoch derartige Ventile in regelmäßigen, kurzen Abständen gereinigt und gespült werden, was jedoch im Falle der bekannten Ventile erhebliche Probleme und relativ lange Stillstandszeit miti sich bringt, da für die Reinigung derartiger Ventile ein hoher Aufwand betrieben werden muß. ·

Gegenüber diesem Stand der Technik liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zu Grunde, * eine Vorrichtung zu schaffen, welche nicht nur ein schnelles und exaktes Abfüllen fließfähiger j Medien erlaubt, sonder darüber hinaus auch besonders wartungsfreundlich ist, wobei insbesondere alle mit dem abzufüllenden Medium in Berührung kommenden Teile sehr schnell und einfach zu reinigen sind.

Dises Aufgabe wird dadurch gelöst, daß das Ventil zwischen Vorratsbehälter und Dosierzylindern als Quetschventil vorgesehen ist und daß weiter eine elektronisch gesteuerte Betätigung für das Ventil vorgesehen ist. Es versteht sich, daß eine derartige elektronische Betätigung automatisch die wahlweise Vorgabe einer Zeitverzögerung für die Betätigung ab dem Zeitpunkt, zu welchem der Ansaugvorgang abgeschlossen ist, beinhaltet.

Quetschventile erfüllen an sich die eingangs geschilderten Bedingungen nicht oder nur sehr schlecht, so daß sie in der Praxis für derartige Maschinen keine Verwendung gefunden haben. Insbesondere war es nicht möglich, den Schließvorgang für derartige Quetschventile so zu steuern, daß das Ventil mit Sicherheit zu dem Zeitpunkt geschlossen war, in dem der Ausstoßhub des Dosierkolbens begann. Es sind daher im Stand der Technik bisher keine Verfahren und Vorrichtungen bekannt geworden, welche an dieser kritischen Stelle die Verwendung eines Quetschventiles zeigen. Andererseits liegen die Vorteile eines Quetschventiles hinsichtlich der Reinigungsmöglichkeit und Wartungsfreundlichkeit auf der Hand. Ein Quetschventil ist letztlich nichts anderes als ein Stück flexible Leitung, durch welche das Medium im geöffneten Zustand des Ventils ungehindert hindurchströmen kann, während zum Schließen des Ventils lediglich das flexible Leitungs- bzw, Schlauchstück von außen her zusammengequetscht wird, so daß der freie

Innenquerschnitt vollständig verschlossen wird, so daß keinerlei Medium mehr durch diese Engstelle hindurchtreten kann.

Die erfindungsgemäße Steuerung der Maschine mit Hilfe einer vorgebbaren Verzögerungszeit ermöglicht es jedoch, mit dem Ausstoßvorgang solange zu warten, bis die Quetschventile tatsächlich sicher geschlossen sind. Es hat sich herausgestellt, daß dies zwar eine geringfügige Zeitverzögerung des gesamten Abfüllvorganges mit sich bringt, das aber dieser Zeitverlust, bezogen auf einen vollständigen Abfüllzyklus, relativ gering ist und vor allem bei weitem·.,· wettgemacht wird durch den Zeilgewinn, den man durch erheblich kürzere Reinigungs- und: Wartungszeiten erzielt. Die Maschinen können daher zeitlich besser ausgelastet bzw. genutzt · werden, so daß sich die unter Einbeziehung der Wartungs- und Reinigungszeiten berechnete J.., Abfüllkapazität der Maschine durch diese Maßnahme erhöht. ; ·'

Besonders bevorzugt ist dabei eine Vorgehensweise, bei welcher das Quetschventil hydraulisch · oder pneumatisch betätigt wird, d.h. wenn der zusammendrückbare Schlauchabschnitt des Quetschventiles von einer entsprechenden, mit Druck beaufschlagbaren Kammer umgeben ist, so daß durch die Druckbeaufschlagung dieser Kammer der Schlauch von außen zusammengequetscht wird bzw. kollabiert. Allerdings kann auch eine mechanische Quetscheinrichtung vorgesehen sein, beispielsweise in Form zweier gegenüberliegender Klemmbacken, zwischen welchen der Schlauchabschnitt des Quetschventiles hindurchgeführt ist. Auch bei einer solchen mechanischen Qi Quetschvorrichtung ist eine Variante der Erfindung bevorzugt, bei welcher diese mechanische Quetschvorrichtung ihrerseits hydraulisch oder pneumatisch betätigt wird, so daß eine Messung des Betätigungsdruckes Rückschlüsse auf die auf den Schlauchabschnitt ausgeübten Quetschkräfte zuläßt. Allerdings sind auch andere Kraftmesseinrichtungen denkbar, mit deren Hilfe ein sicheres Schließen des Quetschventiles erfaßt werden kann.

In der bevorzugten Vorgehensweise bei der Vorrichtung gemäß der Erfindung wird die Verzögerungszeit definiert durch den Zeitverlauf eines Drucksignals, welches Rückschlüsse auf den Schließvorgang an dem Quetschventil zuläßt. Bei einem hydraulisch oder pneumatisch betätigten Quetschventil (womit in diesem Fall ein Ventil mit einer den Schlauchabschnitt des Quetschventils umgebenden Hydraulik- bzw. Pneumatikkammer gemeint ist) wird zweckmäßigerweise der Druck in dieser Kammer oder aber in einer mit dieser Kammer in Verbindung stehenden Zu- oder Ableitung erfaßt, in welcher derselbe Druck herrscht wie in der Kammer. Entweder aufgrund von Herstellerangaben oder durch einfache Versuche läßt sich sehr leicht ein Mindestdruck ermitteln, bei welchem ein vollständiges Schließen des Quetschventiles sichergestellt ist.

s. berichi. Perforations »'um f

Das Drucksignal wird zeitlich differenziert, so daß das differenzierte Signal den ansonsten stufenförmigen Übergang von einem niedrigen zu einem höheren Druckwert als einen steilen Anstieg auf einen Spitzenwert und einen anschließenden Abfall wiedergibt.

Dabei kann das Ende des Verzögerungszeitabschnittes dadurch definiert werden, daß nach dem anfänglichen Anstieg das differenzierte Drucksignal unter einen vorgegebenen Schwellwert wieder abgesunken ist.

Selbstverständlich sind auch andere Auswertungsmöglichkeiten des Drucksignales denkbar, um: den Zeitpunkt des vollständigen Schließens des Quetschventiles möglichst genau zu erfassen. ·

Eine bevorzugte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Füllmaschine besteht darin, daß das; ·*

Quetschventil ein hydraulisches Quetschventil ist, das heißt ein Quetschventil, welches in Form eines flexiblen, leicht verformbaren Schlauchstückes vorliegt, welches zumindest über einen : J^ bestimmten Abschnitt hinweg von einer Hydraulikkammer - alternativ von einer preumatischen &iacgr; · Druckkammer - umgeben ist. In der Hydraulikkammer wird zum Schließen des Ventils ein Druck aufgebaut, der wesentlich größer ist als der Innendruck in dem Schlauch, welcher im wesentlichen nur dem hydrostatischen Druck des Füllmediums entspricht. Dadurch kollabiert das flexible Schlauchstück und seine gegenüberliegenden Seiten legen sich relativ großflächig gegeneinander, da der Schlauch im Inneren der Hydrauükkammer auf ein minimales Volumen zusammengepresst wird. Dies hat gegenüber einer mechanischen Klemme den Vorteil, daß die Klemmung des Schlauches und die Abdichtung nicht nur auf einen relativ schmalen Streifen begrenzt ist, den man beim mechanischen Klemmsystemen vorsehen muß, um im Falle einer Flächenpressung nicht übermäßig große Kräfte aufbringen zu müssen. Bei einem hydraulischen Verschlußsystem ist jedoch die pro Flächeneinheit wirkende Kraft unabhängig von der Gesamtgröße der Fläche, so daß die Abdichtung auf einer entsprechend großen Fläche und damit umso sicherer erfolgen kann. Dabei stört es auch nicht, wenn beispielsweise in dem fließfähigen Medium faserige oder körnige Feststoffe enthalten sind, die unter Umständen zwischen den gegenüberliegenden Schlauchwänden festgeklemmt werden, weil derartige Fremdkörper wegen der großflächigen Pressung im wesentlichen rundherum eingeschlossen werden und keine Leckbrücke zwischen Ein- und Ausgang des Ventiles bilden können. Bei einer solchen Version ist ein Druckfühler in dem Teil des Hydraulik- oder Pneumatiksystems vorgesehen, in dem der den zusammenzudrückenden Schlauch des Quetschventües beaufschlagende Druck herrscht.

Wie bereits erwähnt, ist erfindungsgemäß vorgesehen, daß an der Füllmaschine mehrere Dosierzyünder und -kolben mit entsprechenden Ventilen vorgesehen sind, wobei z. B. jedes der

AJ&rtafit. PeKfc?₀JWnsiMefh

Ventile mit einem entsprechenden Druckmessgerät bzw. -sensor versehen ist, um die jeweils längste aus den Druckmessungen abgeleitete Verzögerungszeit für die gleichzeitige Betätigung aller Ausstoßkolben zugrunde legen zu können. Alternativ kann in einer gemeinsamen Zuleitung zu allen Ventilen auch ein einziger Drucksensor vorgesehen sein, an dessen Signal sich ablesen läßt, ob alle Ventile mit einem hinreichenden Quetschdruck beaufschlagt sind.

Weiterhin ist eine Ausführungsform der Erfindung bevorzugt, bei welcher auch die Ausiaßseite der Dosierkolben durch ein Quetschventil verschließbar ist. Das Quetschventil kann dabei unmittelbar·..·.

an einem Füllschlauch angeordnet sein, der seinerseits über einen Schlauch oder ein Rohr mit:***

dem Dosierzylinder verbunden ist. Selbstverständlich sind auch andere Arten von Füllrohrver- ·

Schlüssen in Zusammenhang mit der erfindungsgemäßen Lösung verwendbar. *....

Um das Verfahren in optimaler Weise durchführen zu können, ist bezüglich der Vorrichtung

außerdem vorgesehen, daß das Ventil bzw. daß die Betätigungsvorrichtung neben demi ;_## Differenzdruckmessgerät und der elektronischen Betätigungseinrichtung auch einen Differenzierer! · * aufweist, um das Differenzdrucksignal zu differenzieren und nach einer entsprechenden Auswertung der elektronischen Betätigungseinrichtung als Verzögerungszeit zuführen zu können.

Weitere Vorteile, Merkmale und Anwendungsmöglichkeiten der vorliegenden Erfindung werden deutlich anhand der folgenden Beschreibung einer bevorzugten Ausführungsform und der dazugehörigen Figuren. Es zeigen:

Figur 1 das Schema einer Füllmaschine

Figur 2 ein in Figur 1 verwendetes Quetschventil in einer vergrößerten Längseinschnittdarstellung

in offenem Zustand und
Figur 3 das Ventil gemäß Figur 2 in geschlossenem Zustand.

Man erkennt in Figur 1 die insgesamt mit 10 bezeichnete Füllmaschine, die einen Unterbau 12 und eine obere Fülleinrichtung 2 aufweist. Die Fülleinrichtung besteht aus einem Zwischentank 3, welcher über ein Quetschventil 4 mit einen Füllzyiinder bzw. Dosierzylinder 5 verbunden ist. In dem Dosierzylinder 5 ist ein Dosierkolben in vertikaler Richtung beweglich angeordnet. Die Kolbenbewegung wird dabei vom Unterbau 1 her gesteuert, während der Oberbau 2 zumindest während eines Ansaug- und Füllvorganges im allgemeinen relativ zu dem Unterbau fixiert ist Der Dosierzylinder 5 ist in einem mittleren Bereich aufgeschnitten dargestellt, so daß der Dosierkolben 6 erkennbar ist.

Ausgehend von einer oberen Endstellung des Kolbens 6 wird dieser in einem Ansaugtakt entsprechend Pfeil A abwärts bewegt und saugt dabei aus dem Zwischentank 3 das Füllmedium durch das Quetschventil 4 abwärts in den Dosierzylinder 5. Der Dosierzylinder 5 hat in seinem oberen Endbereich einen seitlichen Schlauchanschluß 7, von wo ein lediglich als strichpunktierte Linie schematisch dargestellter Schlauch zu einem Füllrohr 8 führt. Der Eingangsbereich des Füllrohres 8 ist wiederum durch ein weiteres Quetschventil 9 verschlossen, so daß während des Ansaugvorganges das fließfähige Medium ausschließlich durch das offene Quetschventil 4 aus dem Zwischentank 3 in den Dosierzylinder 5 angesaugt wird. Nachdem der Kolben entsprechend·.,·, dem vorgesehenen Füllvolumen in dem Dosierzylinder 5 abwärts bewegt worden ist und dabei:**** eine vorgegebene Endstellung erreicht, welche diesem Ansaugvolumen entspricht, wird ein Signal · zur Betätigung oder genauer gesagt zum Schließen des Quetschventiles 4 abgegeben. Der*·,..."· Schließvorgang wird hierdurch unmittelbar ausgelöst und überwacht durch ein hier nicht; ;**; dargestelltes Druckmessgerät, welches den Druck z. B. in der Hydraulikkammer 12 oder in der · Zuleitung 15 erfasst. Aus dem vorzugsweise differenzierten Drucksignal wird eine Verzögerungs- i_#!_## zeit abgeleitet und der Ausstoßhub des Dosierkolbens 6 beginnt unmittelbar nach Ablauf dieser · ·* Verzögerungszeit, gemessen von dem Zeitpunkt an, in welchem der Dosierkolben 6 durch Erreichen der unteren Endposition das Betätigungssignal für das Quetschventil 4 ausgelöst hat. Gleichzeitig mit dem Dosierhub des Dosierkolbens 6 wird auch das Quetschventil 9 geöffnet, nachdem das Füllrohr 8 bereits vorher in einen entsprechenden Behälter zur Aufnahme des Füllmediums abgesenkt worden ist. Wegen der flexiblen Schlauchverbindung zwischen dem Schlauchanschluß 7 und dem Füllrohr 8 ist eine unabhängige Bewegung des Füürohres möglich, so daß jeweils in den Pausen zwischen zwei aufeinander folgenden Füllvorgängen das Füllrohr 8 angehoben werden kann, woraufhin der gefüllte, unter dem Füllrohr 8 befindliche Behälter weitertransportiert und durch einen leeren Behälter ersetzt wird. Daraufhin senkt sich das Füllrohr wieder herab in den neuen leeren Behälter und ein weiterer Dosierhub des Dosierkolbens 6 kann stattfinden. Dabei ist es besonders zweckmäßig, wenn das Volumen des Dosierzylinders 5 insgesamt wesentlich größer ist als das Volumen eines der Behälter, die aus dem Füllrohr 8 gefüllt werden. Die passende Füllmenge wird dann allein durch den jeweiligen Dosierhub des Dosierkolbens 6 bestimmt, welcher ebenfalls elektronisch gesteuert wird, so daß er in dem Dosierzylinder 5 genau das Volumen verdrängt, welches in den nicht dargestellten Behälter abgegeben werden soll. Dabei wird selbstverständlich vorausgesetzt, daß das Füllmedium im wesentlichen inkompressibel ist.

Nachdem also ein Ansaughub erfolgt und das Quetschventil 4 geschlossen worden ist, kann der Dosierkolben 6 beispielsweise in fünf stufenweisen Ausstoßhüben jeweils einen Teil des Füllmediums parallel zu dem Pfeil B aus dem Dosierzylinder 5 ausstoßen, so daß nacheinander

l«"«»te^._t.

-8-

fünf Behälter aus dem Füllrohr 8 gefüllt werden, die in schneller Folge ausgetauscht werden müssen. Es versteht sich, daß in der Praxis an einer Füllmaschine eine Vielzahl, typischerweise zwischen 6 und 30, derartiger Dosierzylinder und Dosierkolben mit je einem Füllrohr angeordnet sind, wobei gegebenenfalls auch jedem Dosierzylinder ein eigener Zwischentank 3 zugeordnet sein kann, es kann jedoch auch ein und derselbe Zwischentank 3 zur Versorgung mehrerer Dosierzylinder dienen.

Die Figuren 2 und 3 zeigen anschaulich die Funktion eines Quetschventils. Der normale*..*. Strömungsweg ist in den Figuren 2 und 3 als von links nach rechts verlaufend dargestellt, was! in Figur 1 der Richtung von oben nach unten entspricht.

Das Quetschventil 4 besteht aus einem Schlauchabschnitt 11, der aus einem relativ flexiblen ; · Schlauchmaterial hergestellt ist, und einer diesen Schlauchabschnitt umgebenden Hydraulikkammer 12, sowie zwei Abschlußflanschen 13, in welchen die beiden Enden des Schlauchstückes ·,;..·

abgedichtet fixiert sind. Die Hydraulikkammer 12 hat einen hydraulischen Anschluß 14 mit einem · ;*·

anschließenden Hydraulikschlauch 15, der zu einem hydraulischen Versorgungssystem führt. Das in den Figuren nicht dargestellte hydraulische Versorgungssystem wird von dem ebenfalls nicht dargestellten elektronischen Steuerungssystem der Füllmaschine angesteuert. Man erkennt, daß das Quetschventil 4 in seinem in Figur 2 dargestellten offenen Zustand den Strömungsquerschnitt vollständig freigibt. Insbesondere sollte der Schlauchabschnitt 11 so ausgewählt werden, daß sein freier Innenquerschnitt im geöffneten Zustand des Quetschventiles 4 hinreichend groß ist, um ein schnelles Ansaugen des Füllmaterials aus dem Zwischentank in den Dosierzylinder nicht zu behindern.

In Figur 3 ist der geschlossene Zustand des Quetschventiles 4 dargestellt. Zum Schließen wird die Hydraulikkammer 12 über den Schlauch 15 und den Anschluß 14 mit einen Hydraulikfluid 16 beaufschlagt, welches unter einem erheblich höheren Druck steht als der Innenraum des Schlauchabschnittes 11. Aufgrund dieses großen äußeren Druckes und wegen der Flexibilität des Schlauchabschnittes 11 kollabiert dieser in dem druckbeaufschlagten Bereich, so daß sich die gegenüberliegenden Schlauchwände über einen verhältnismäßig großen Längenabschnitt aneinanderlegen. Es versteht sich, daß man die Länge des Quetschventiles 4 und seines Schlauchabschnittes 11 den konkreten Gegebenheiten anpaßt und gegebenenfalls das Ventil auch länger ausführt, wenn zum sicheren Abdichten das aneinander Anliegen der gegenüberliegenden Schlauchwände über einen größeren Längenabschnitt erforderlich sein sollte. In Figur 3 ist außerdem veranschaulicht, daß etwaige in dem fließfähigen Medium enthaltene Feststoffe oder Körner ohneweiteres zwischen den gegenüberliegenden Schlauchwänden eingeschlossen werden

-9-

können, wie dies durch weiße Flecken im Dichtungsbereich angedeutet wird. Diese beeinträchtigen jedoch die Abdichtung insgesamt nicht, solange sie in axialer Richtung von Ein- oder Ausgang des Ventils getrennt sind.

Das vollständige Schließen des Quetschventiles ist ab einem gewissen, in Versuchen leicht zu ermitteltenden Druck sichergestellt, wobei dieser Druckwert von der genauen Bauart des Ventiles, wie z. B. dem freien Querschnitt und dem Verhältnis von Länge zu freiem Querschnitt des Quetschschlauches, dem Material und der Wandstärke des Quetschschlauches, etwaigen, bewußt* vorgesehenen schwächeren Wandabschnitten desselben etc. abhängt. Die Überwachung des den: Schlauchabschnitt von au ßen beaufschlagenden Druckes liefert dann eine sichere Anzeige für den · ^

Zustand (geöffnet oder geschlossen) des Quetschventiles. Zweckmäßigerweise ist z. B. der*·,.,,

·* Anschluß 14 mit einem entsprechenden Drucksensor ausgestattet. 5 *

Wie man anhand der Figuren leicht nachvollziehen kann, ist ein solches Quetschventil ein völlig *,\&ldquor; totraumfreies Ventil, welches keinerlei unzugängliche Ecken, Hinterschneidungen oder sonstige · Räume hat, die sich nur schwer reinigen lassen. Weiterhin gibt es keinerlei Reibung zwischen Dichtflächen, die bei einigen anderen Ventilarten relativ zu einander verschoben werden müssen, was einen beträchtlichen Verschleiß hervorruft, insbesondere bei chemisch aggresiven oder abrasiven Strömungsmedien. Dementsprechend gibt es auch keine Teile, die festfressen können und die Betätigung des Ventils verhindern würden. Der Strömungsverlauf ist sehr glatt und sauber und wird durch keinerlei Vorsprünge oder dergleichen behindert. Die Materialauswahl ist weitgehend beliebig, und kann insbesondere den Erfordernissen angepaßt werden, die durch das Strömungsmediun selbst gegeben sind. Die Hydraulikzufuhr und das Ablassen des Hydraulikfluids gegebenenfalls auch mit Handventilen ausgerüstet werden, sodaß eine Steuerung von Hand möglich ist. Die völlige Totraumfreiheit und die glatte innere Strömungsfläche erlauben es, derartige Ventile auch in Bereichen einzusetzten, wo höchste Anforderungen an Sauberkeit und Hygiene gestellt werden, das heißt zum Beispiel beim Abfüllen von Arzneimitteln und gennerell überall dort, wo unter praktisch aseptischen Bedingungen gearbeitet werden muß.

Selbstverständlich ist es auch möglich, eine nicht hydraulisch betriebene Variante eines Quetschventiles zu verwenden, die lediglich eine mechanische Zusammenquetschung der gegenüberliegenden Schlauchflächen vorsieht. Letztlich ist dies lediglich eine Frage der erziehlbaren Abdichtung und der verfügbaren meschanischen Klemmkräfte. Bei der Reinigung kann das Ventil praktisch genauso behandelt werden wie auch die Innenräume des Zwischentanks und des Dosierzylinders, das Ventil kann sehr leicht durchspühlt und von jeglichen Rückständen befreit werden.

Claims

Schutzansprüche

1. Abfüllmaschine für das dosierte Abfüllen fließfähiger Medien weitgehend beliebiger Viskosität und Konsistenz, mit mindestens einem Vorratsbehälter, mindestens einem Dosierzylinder mit je einem Dosierkolben sowie einem Dosierventil zwischen dem Vorratsbehälter und dem Dosierkolben, dadurch gekennzeichnet, daß das Ventil als Quetschventil ausgebildet ist und daß für die Betätigung des Ventils eine elektronische Ansteuerung vorgesehen ist.

2. Abfüllmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Quetschventil hydraulisch oder pneumatisch betätigbar ist.

3. Abfüllmaschine nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein Druckmesseinrichtung zur Überwachung des Druckes auf den Ein- und Ausgang des Quetschventiles vorgesehen ist.

4. Abfüllmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Dosierzylinder-/Kolben mit je einem Ventil und mindestens einer gemeinsamen Druckmesseinrichtung vorgesehen sind.

5. Abfüllmaschine nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die elektronische Ventilbetätigung eine Zeitmesseinrichung aufweist.

6. Abfüllmaschine nach Anspruch 1 und einem der übrigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß ein Differenzierer für das Differenzieren des Drucksignals vorgesehen ist.

7. Abfüllmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß auf der Ausgangsseite des Dosierkolbens ein weiteres Quetschventil zum Verschließen eines Füllrohres vorgesehen ist.

ku\anm\niewes95.001