EP0265597B1 - Apparatus for the dosed filling of containers with liquid or viscous material - Google Patents
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- EP0265597B1 EP0265597B1 EP87110183A EP87110183A EP0265597B1 EP 0265597 B1 EP0265597 B1 EP 0265597B1 EP 87110183 A EP87110183 A EP 87110183A EP 87110183 A EP87110183 A EP 87110183A EP 0265597 B1 EP0265597 B1 EP 0265597B1
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- B65B—MACHINES, APPARATUS OR DEVICES FOR, OR METHODS OF, PACKAGING ARTICLES OR MATERIALS; UNPACKING
- B65B3/00—Packaging plastic material, semiliquids, liquids or mixed solids and liquids, in individual containers or receptacles, e.g. bags, sacks, boxes, cartons, cans, or jars
- B65B3/26—Methods or devices for controlling the quantity of the material fed or filled
- B65B3/30—Methods or devices for controlling the quantity of the material fed or filled by volumetric measurement
- B65B3/32—Methods or devices for controlling the quantity of the material fed or filled by volumetric measurement by pistons co-operating with measuring chambers
Definitions
- the invention relates to a device suitable for the metered filling of flowable or pasty filling material into containers, which consists of a housing provided with an inlet and outlet opening for the filling material, preferably arranged horizontally, a rotatably mounted in the housing and the inlet and outlet opening alternately releasing and closing, at least partially conical rotary cylinder, which has at least one window-like passage opening in its wall and is mounted in a bearing part, and also with an essentially coaxial to the axis of rotation of the rotary cylinder and on the inner wall of which is displaceably guided between a suction position and an ejection position, one in a bearing part slidably guided piston rod having a metering piston, through its outer surface in the initial position of the suction stroke and in the end position of the exhaust stroke at least a third of the window-like passage opening of the rotary cylinder and the substantially same size as the passage opening formed inlet opening is covered, which is the same as the passage opening cross-section at least approximately equal to the cross sectional
- the metering piston of the known device is formed by a piston head acting as a displacer and a piston sleeve.
- the piston head is bevelled on its rear side towards the piston sleeve.
- the invention has for its object to provide a suitable device for the metered filling of flowable or pasty contents into containers of the type mentioned, which with a compact or compact Construction and simple manufacture and assembly at the same time ensure gentle handling of the filling material and enable good flushing of the device on all sides by means of a cleaning liquid.
- the means according to the invention arrives at a metering device that solves the task in an optimal manner.
- the arrangement of the end face of the metering piston in the region of the edges of the passage opening and the inlet opening in the end position of the suction stroke or the starting position of the metering piston for the ejection stroke ensures that the product is not deflected, so that it is subjected to a gentle treatment.
- the device is therefore particularly suitable for salad-like or dry and low-fat products. Since the metering piston is also supported on the inner wall of the rotary cylinder, at least over part of its length, in the end position for the ejection stroke or in the initial position of the suction stroke, the metering piston is guided precisely at all times and thus the product quantity is metered precisely .
- the metering piston acts both as a guide and as a sealing element, so that special sealing elements such as piston sleeves or the like can be dispensed with.
- the arrangement of the bearing parts for the journal of the rotary cylinder and the piston rod of the metering piston on opposite sides of the device leads to favorable space conditions, which ensure simple manufacture and assembly.
- good rinsing is also ensured, since such a device enables the two interacting components, namely the rotary cylinder and the metering piston, to be pulled apart in opposite directions in the cleaning position so that they no longer have any contact with one another.
- comparatively large channels are formed, which enable the components to be flushed thoroughly with a cleaning liquid on all sides.
- the channels are so large that even a backwash is possible with a comparatively large amount of liquid. As a result, not only product residues are washed away with certainty, but also other foreign bodies. It is also important that the dosing piston does not have to be brought into a special cleaning position for cleaning, but that this cleaning position is also the end position of the suction stroke in the production position, so that also simpler manufacture or simpler
- the rotary cylinder only needs to have a certain length. It has proven to be advantageous if the rotary cylinder has approximately twice the length of the metering piston.
- the rotary cylinder can additionally be guided in the housing via cylindrical bearing surfaces arranged at its ends. This has the advantage that the conical outer surface located between the cylindrical bearing surfaces does not need to be machined exactly, but on the other hand can be set very sensitively in the housing, so that the annular surface located between the housing and the conical outer surface of the rotary cylinder is set precisely with regard to its play can be, so that there can be no undesirable clamping of the conical part.
- the storage of the rotary cylinder in bearing elements of the housing which are preferably formed by plastic-coated bearing rings, on the one hand enables exact storage and, on the other hand, good sealing at this point.
- the filling device according to the invention can be cleaned particularly simply by circulation cleaning if, according to a further feature of the invention, as is known per se, the rotary cylinder is axially adjustable from a first control position corresponding to a production position into a second control position corresponding to a cleaning position and if in the cleaning position of the rotary cylinder and the metering piston are pulled apart coaxially, the rotary cylinder being approximately a quarter of its length within the associated bearing part provided with supply and discharge connections for the flow of cleaning fluid and the metering piston largely inside the other, also with supply and discharge connections provided for the flow of cleaning fluid bearing part.
- Suitable device comprising a housing 1 with a relatively large diameter inlet opening 2 and an outlet opening 3 with a smaller cross section.
- a filling container 5 can be connected to the inlet opening 2, while the outlet opening 3 does not have a shown mouthpiece container can be filled.
- a rotary cylinder 9 is rotatably mounted and axially displaceable in a manner not shown via a bearing pin 6 and a bearing 7 of a bearing part 8 which is detachably fastened to the housing.
- the bearing part 8 is provided with supply and discharge connections 11, 12 for a cleaning liquid for purposes described in more detail below.
- a dosing piston 13 is provided coaxially with the rotary cylinder 9 and is displaceably guided within the rotary cylinder 9 via a piston rod 14.
- the piston rod 14 is displaceably guided via an actuating mechanism 15, which is only indicated schematically, via a bearing 16 in a bearing part 17 which can be screwed onto the housing 1.
- the bearing part 17 also has supply and discharge connections 18, 19 for a cleaning liquid.
- the piston 13 is additionally displaceably guided on the inner wall 21 of the rotary cylinder 9.
- the rotary cylinder 9 also has a window-like passage opening 22 which is substantially the same size as the inlet opening 2 of the housing 1.
- bearing rings 23, 24 are provided, each of which cooperate with cylindrical guide surfaces 25, 26 of the outer surface of the rotary cylinder 9 and thus serve to support the rotary cylinder and to seal it from the housing.
- the conical part of the rotary cylinder 9 need not be machined particularly precisely.
- the function of the filling device is as follows:
- Fig. 1 the filling device is shown in the production position, i.e. the rotary cylinder 9 is in the position shown with solid lines.
- the metering piston 13 seen in the longitudinal direction, closes approximately half of the window-like passage opening 22 or the inlet opening 2, so that the contents are initially prevented from falling in this part.
- the dosing piston 13 is moved back into its rear position, shown by broken lines, via the piston rod 14, the filling material falls into the interior of the rotary cylinder. It is initially prevented by the wall of the rotary cylinder from exiting into the outlet opening 3.
- Fig. 2 the filling device is shown in the cleaning position.
- the rotary cylinder 9 has been adjusted via the bearing pin 6 to the left, so that approximately a quarter of the rotary cylinder is located within the bearing part 8.
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Description
Die Erfindung betrifft eine zum dosierten Abfüllen von fließfähigem oder pastösem Füllgut in Behälter geeignete Vorrichtung, die aus einem mit einer Einlaß- und Auslaßöffnung für das Füllgut versehenen, vorzugsweise liegend angeordneten Gehäuse, einem im Gehäuse drehbar gelagerten und die Einlaß- und Auslaßöffnung wechselweise freigebenden und verschließenden, zumindest teilweise konisch ausgebildeten Drehzylinder besteht, der in seiner Wandung wenigstens eine fensterartige Durchlaßöffnung aufweist und in einem Lagerteil gelagert ist sowie ferner mit einem im wesentlichen koaxial zur Drehachse des Drehzylinders angeordneten und an dessen Innenwandung zwischen einer Ansaugstellung und Ausstoßstellung verschieblich geführten, eine in einem Lagerteil gleitbeweglich geführten Kolbenstange aufweisenden Dosierkolben, durch dessen Mantelfläche in der Anfangsstellung des Saughubs und in der Endstellung des Ausstoßhubs wenigstens ein Drittel der fensterartigen Durchlaßöffnung des Drehzylinders und der im wesentlichen gleich groß wie die Durchlaßöffnung ausgebildeten Einlaßöffnung abgedeckt ist, welche ebenso wie die Durchlaßöffnung im Querschnitt wenigstens etwa gleich groß wie die Querschnittsfläche des Dosierkolbens ausgebildet ist (bekannt aus EP-A-018 5958).The invention relates to a device suitable for the metered filling of flowable or pasty filling material into containers, which consists of a housing provided with an inlet and outlet opening for the filling material, preferably arranged horizontally, a rotatably mounted in the housing and the inlet and outlet opening alternately releasing and closing, at least partially conical rotary cylinder, which has at least one window-like passage opening in its wall and is mounted in a bearing part, and also with an essentially coaxial to the axis of rotation of the rotary cylinder and on the inner wall of which is displaceably guided between a suction position and an ejection position, one in a bearing part slidably guided piston rod having a metering piston, through its outer surface in the initial position of the suction stroke and in the end position of the exhaust stroke at least a third of the window-like passage opening of the rotary cylinder and the substantially same size as the passage opening formed inlet opening is covered, which is the same as the passage opening cross-section at least approximately equal to the cross sectional area of the metering piston is formed (known from EP-A-018 5958).
Vorrichtungen der in Rede stehenden Art zeichnen sich gegenüber herkömmlichen Dosiervorrichtungen, wie sie z. B. in der DE-AS 34 12 628 beschrieben und dargestellt ist, durch eine vergleichsweise große Einlaßöffnung aus. Dadurch wird durch den unterhalb der Einlaßöffnung stehenden Dosierkolben zunächst eine vergleichsweise große Produktmenge zurückgehalten und diese erst beim Rückzug des Dosierkolbens schlagartig freigegeben, so daß insofern das Füllgut selbsttätig nach unten fallen kann. Bei der bekannten Vorrichtung wird jedoch nach wie vor noch ein geringer Teil des Füllgutes aufgrund der Stellung des Dosierkolbens in der Endstellung seines Saughubs in den vorderen Teil des Zylinderraums eingesaugt, so daß dieser Produktanteil, ausgehend von der Einlaßöffnung beim Ansaugen und Ausstoßen zweimal um 90° umgelenkt wird. Dies ist für besonders empfindliche Produkte, wie insbesondere salatartige Produkte bzw. trockenes oder fettarmes Füllgut unerwünscht.Devices of the type in question stand out compared to conventional metering devices, such as. B. is described and shown in DE-AS 34 12 628, through a comparatively large inlet opening. As a result, a comparatively large amount of product is initially retained by the metering piston below the inlet opening, and this is only suddenly released when the metering piston is retracted, so that the filling material can fall down automatically. In the known device, however, a small part of the filling material is still sucked into the front part of the cylinder space due to the position of the metering piston in the end position of its suction stroke, so that this product portion, starting from the inlet opening during suction and discharge, is twice through 90 ° is redirected. This is undesirable for particularly sensitive products, such as in particular salad-like products or dry or low-fat contents.
Genau genommen ist der Dosierkolben der bekannten Vorrichtung von einem als Verdränger wirkenden Kolbenkopf und einer Kolbenmanschette gebildet. An seiner Rückseite ist der Kolbenkopf zur Kolbenmanschette hin abgeschrägt ausgebildet. Das hat zur Folge, daß beim Ansaughub nicht nur Produktmasse in den Bereich des rückwärtigen Teils des Kolbenkopfes gelangt und sich dort festsetzen kann, sondern der Kolbenkopf in seiner unterhalb der maximalen Durchlaßöffnung des Drehzylinders befindlichen Ausstoßstellung nicht mehr über den gesamten Umfang an der Innenwandung des Dosierzylinders geführt ist. Hierdurch wird die Führungsgualität und damit die Dosiergenauigkeit beeinträchtigt. Vor allen Dingen besteht die Gefahr, daß sich Produktmasse unter den nach oben nicht bzw. ungenügtend abgestützten Kolbenkopf setzen kann. Hierdurch wird die Reinigung der Vorrichtung von Produktresten zusätzlich erschwert. Reinigungsprobleme treten ohnehin auf, da in der Reinigungsstellung der bekannten Vorrichtung, zu welchem Zweck der über seine konische Außenfläche im Gehäuse gelagerte Drehschieber um eine kurze Wegstrecke und der Dosierkolben um eine vergleichsweise große Wegstrecke axial verstellt werden müssen, vergleichsweise enge Spülkanäle erzeugt werden oder sogar ein Berührungskontakt zwischen relativ zueinander bewegbaren Teilen bestehen bleibt, wie dies am einen Ende des Drehschiebers zwischen dessen Innenwandung und dem im Gehäuse sitzenden Führungszapfen der Fall ist. Diese Art der Lagerung des Drehzylinders macht darüber hinaus auch in der Produktionsstellung Schwierigkeiten, da schon eine geringe Ungenauigkeit in der axialen Einstellung des konischen Drehzylinders entweder zu großem Spiel oder zur Selbsthemmung führen kann, wodurch die Funktionstüchtigkeit der Dosiervorrichtung erheblich beeinträchtigt wird.Strictly speaking, the metering piston of the known device is formed by a piston head acting as a displacer and a piston sleeve. The piston head is bevelled on its rear side towards the piston sleeve. The result of this is that during the suction stroke not only product mass gets into the area of the rear part of the piston head and can get stuck there, but the piston head in its ejection position below the maximum passage opening of the rotary cylinder no longer covers the entire circumference on the inner wall of the metering cylinder is led. This affects the quality of management and thus the dosing accuracy. Above all, there is a risk that product mass can settle under the piston head, which is not supported or is insufficiently supported. This makes cleaning the device of product residues even more difficult. Cleaning problems occur anyway, because in the cleaning position of the known device, for what purpose the rotary valve mounted in the housing via its conical outer surface by a short distance and the metering piston by a comparatively large distance axially have to be adjusted, comparatively narrow flushing channels are produced or even a contact remains between parts which can be moved relative to one another, as is the case at one end of the rotary slide valve between its inner wall and the guide pin seated in the housing. This type of storage of the rotary cylinder also creates difficulties in the production position, since even a slight inaccuracy in the axial setting of the conical rotary cylinder can either lead to a large amount of play or to self-locking, as a result of which the functionality of the metering device is considerably impaired.
Ausgehend von dem oben genannten Stand der Technik und zur Vermeidung der vorstehend beschriebenen Nachteile, liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine zum dosierten Abfüllen von fließfähigem oder pastösem Füllgut in Behälter geeignete Vorrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, die bei einer gedrängten bzw. kompakten Bauweise und einfacher Herstellung und Montage gleichzeitig eine schonende Behandlung des Füllguts gewährleistet sowie eine allseitig gute Spülung der Vorrichtung mittels einer Reinigungsflüssigkeit ermöglicht.Based on the above-mentioned prior art and to avoid the disadvantages described above, the invention has for its object to provide a suitable device for the metered filling of flowable or pasty contents into containers of the type mentioned, which with a compact or compact Construction and simple manufacture and assembly at the same time ensure gentle handling of the filling material and enable good flushing of the device on all sides by means of a cleaning liquid.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß in der Anfangsstellung des Dosierkolbens für den Ausstoßhub und in der Endstellung des Saughubs die freie, von der Kolbenstange abgewandte Stirnfläche des Dosierkolbens im wesentlichen in Höhe der auf der Seite des Dosierkolbens liegenden Berandung der Durchlaßöffnung und der Einlaßöffnung angeordnet ist, ferner der Dosierkolben auch in der Endstellung für den Ausstoßhub bzw. der Anfangsstellung des Saughubs über einen Teil seiner Länge umfänglich an der Innenwandung des Drehzylinders gelagert ist, sowie die Lagerteile für einen Lagerzapfen des Drehzylinders und die Kolbenstange des Dosierkolbens auf gegenüberliegenden Seiten der Vorrichtung angeordnet sind und schließlich der Drehzylinder an seinen Endbereichen am Außenumfang zylinderische Lagerflächen aufweist.This object is achieved in that in the initial position of the metering piston for the discharge stroke and in the end position of the suction stroke, the free end face of the metering piston facing away from the piston rod is arranged substantially at the level of the edge of the passage opening and the inlet opening lying on the side of the metering piston is furthermore, in the end position for the ejection stroke or the initial position of the suction stroke over a part of its length, is mounted circumferentially on the inner wall of the rotary cylinder, as well as the bearing parts for a bearing pin of the rotary cylinder and the piston rod of the metering piston on opposite sides of the device are arranged and finally the rotary cylinder has cylindrical bearing surfaces at its end regions on the outer circumference.
Mit den Mitteln nach der Erfindung kommt man zu einer Dosiervorrichtung, die die gestellte Aufgabe in optimaler Weise löst. So wird durch die Anordnung der Stirnfläche des Dosierkolbens im Bereich der Berandung der Durchlaßöffnung und der Einlaßöffnung in der Endstellung des Saughubs bzw. der Anfangstellung des Dosierkolbens für den Ausstoßhub gewährleistet, daß keinerlei Umlenkung des Produktes erfolgt, so daß dieses einer schonenden Behandlung unterzogen wird. Die Vorrichtung ist daher insofern gerade für salatartige bzw. trockene und fettarme Produkte geeignet. Da der Dosierkolben ferner auch in der Endstellung für den Ausstoßhub bzw. in der Anfangsstellung des Saughubs zumindest über einen Teil seiner Länge umfänglich an der Innenwandung des Drehzylinders gelagert ist, ergibt sich zu jeder Zeit eine exakte Führung des Dosierkolbens und damit eine genaue Dosierung der Produktmenge. Der Dosierkolben fungiert zugleich als Führungs- und als Dichtelement, so daß auf besondere Abdichtungselemente, wie Kolbenmanschetten oder dgl. verzichtet werden kann. Die Anordnung der Lagerteile für den Lagerzapfen des Drehzylinders und die Kolbenstange des Dosierkolbens auf gegenüberliegenden Seiten der Vorrichtung führt zu günstigen Platzverhältnissen, die eine einfache Herstellung und Montage gewährleisten. Darüber hinaus wird auch eine gute Spülung sichergestellt, da eine solche Vorrichtung die Möglichkeit gibt, in der Reinigungsstellung die beiden miteinander zusammenwirkenden Bauelemente, nämlich den Drehzylinder und den Dosierkolben in entgegengesetzte Richtungen so auseinander zu ziehen, daß sie keinerlei Berührung mehr miteinander haben. Dadurch werden vergleichsweise große Kanäle gebildet, die ein allseitig gutes Umspülen der Bauteile durch eine Reinigungsflüssigkeit ermöglichen. Die Kanäle sind dabei so groß, daß sogar eine rückwärtige Spülung möglich ist und zwar mit einer vergleichsweise großen Flüssigkeitsmenge. Dadurch werden nicht nur Produktreste mit Sicherheit fortgespült, sondern auch sonstige Fremdkörper. Dabei ist zugleich wichtig, daß der Dosierkolben für die Reinigung nicht in eine spezielle Reinigungsstellung gebracht werden muß, sondern daß diese Reinigungsstellung gleichzeitig auch die Endstellung des Saughubs in der Produktionsstellung ist, so daß auch insofern eine einfachere Herstellung bzw. ein einfachererWith the means according to the invention one arrives at a metering device that solves the task in an optimal manner. The arrangement of the end face of the metering piston in the region of the edges of the passage opening and the inlet opening in the end position of the suction stroke or the starting position of the metering piston for the ejection stroke ensures that the product is not deflected, so that it is subjected to a gentle treatment. The device is therefore particularly suitable for salad-like or dry and low-fat products. Since the metering piston is also supported on the inner wall of the rotary cylinder, at least over part of its length, in the end position for the ejection stroke or in the initial position of the suction stroke, the metering piston is guided precisely at all times and thus the product quantity is metered precisely . The metering piston acts both as a guide and as a sealing element, so that special sealing elements such as piston sleeves or the like can be dispensed with. The arrangement of the bearing parts for the journal of the rotary cylinder and the piston rod of the metering piston on opposite sides of the device leads to favorable space conditions, which ensure simple manufacture and assembly. In addition, good rinsing is also ensured, since such a device enables the two interacting components, namely the rotary cylinder and the metering piston, to be pulled apart in opposite directions in the cleaning position so that they no longer have any contact with one another. As a result, comparatively large channels are formed, which enable the components to be flushed thoroughly with a cleaning liquid on all sides. The channels are so large that even a backwash is possible with a comparatively large amount of liquid. As a result, not only product residues are washed away with certainty, but also other foreign bodies. It is also important that the dosing piston does not have to be brought into a special cleaning position for cleaning, but that this cleaning position is also the end position of the suction stroke in the production position, so that also simpler manufacture or simpler
Aufbau der Vorrichtung gegeben ist. Vor allen Dingen braucht der Drehzylinder nur eine bestimmte Länge aufzuweisen. Es hat sich als vorteilhaft erwiesen, wenn der Drehzylinder etwa die doppelte Länge wie der Dosierkolben aufweist. Dabei kann der Drehzylinder zusätzlich über an seinen Enden angeordnete zylinderische Lagerflächen im Gehäuse geführt sein. Das hat den Vorteil, daß die zwischen den zylinderischen Lagerflächen befindliche konische Außenfläche nicht exakt bearbeitet zu werden braucht, andererseits sich aber sehr feinfühlig im Gehäuse einstellen läßt, so daß die zwischen dem Gehäuse und der konischen Außenfläche des Drehzylinders befindliche Ringfläche bezüglich ihres Spiels exakt eingestellt werden kann, so daß es nicht zu einer unerwünschten Klemmung des konischen Teils kommen kann.Structure of the device is given. Above all, the rotary cylinder only needs to have a certain length. It has proven to be advantageous if the rotary cylinder has approximately twice the length of the metering piston. The rotary cylinder can additionally be guided in the housing via cylindrical bearing surfaces arranged at its ends. This has the advantage that the conical outer surface located between the cylindrical bearing surfaces does not need to be machined exactly, but on the other hand can be set very sensitively in the housing, so that the annular surface located between the housing and the conical outer surface of the rotary cylinder is set precisely with regard to its play can be, so that there can be no undesirable clamping of the conical part.
Die Lagerung des Drehzylinders in vorzugsweise von kunststoffbeschichteten Lagerringen gebildeten Lagerelementen des Gehäuses ermöglicht einerseits eine exakte Lagerung und andererseits an dieser Stelle ein gutes Abdichten.The storage of the rotary cylinder in bearing elements of the housing, which are preferably formed by plastic-coated bearing rings, on the one hand enables exact storage and, on the other hand, good sealing at this point.
Die erfindungsgemäße Abfüllvorrichtung läßt sich besonders einfach dann durch eine Umlaufreinigung reinigen, wenn gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung, wie dies an sich bekannt ist, der Drehzylinder aus einer einer Produktionsstellung entsprechenden ersten Steuerstellung in eine eine Reinigungsstellung entsprechende zweite Steuerstellung axial verstellbar ist und wenn in der Reinigungsstellung der Drehzylinder und der Dosierkolben koaxial auseinandergezogen sind, wobei der Drehzylinder etwa zu einem Viertel seiner Länge innerhalb des zugeordneten, mit Zuleitungs- und Ableitungsanschlüssen für den Durchfluß von Reinigungsflüssigkeit versehenen Lagerteils und der Dosierkolben weitgehend innerhalb des anderen, ebenfalls mit Zuleitungs- und Ableitungsanschlüssen für den Durchfluß von Reinigungsflüssigkeit versehenen Lagerteils untergebracht sind.The filling device according to the invention can be cleaned particularly simply by circulation cleaning if, according to a further feature of the invention, as is known per se, the rotary cylinder is axially adjustable from a first control position corresponding to a production position into a second control position corresponding to a cleaning position and if in the cleaning position of the rotary cylinder and the metering piston are pulled apart coaxially, the rotary cylinder being approximately a quarter of its length within the associated bearing part provided with supply and discharge connections for the flow of cleaning fluid and the metering piston largely inside the other, also with supply and discharge connections provided for the flow of cleaning fluid bearing part.
Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den Zeichnungen dargestellt und wird im folgenden näher erläutert. Es zeigen
- Fig. 1
- einen Längsschnitt durch eine Abfüllvorrichtung in der Produktionsstellung und
- Fig. 2
- eine entsprechende Darstellung der Abfüllvorrichtung in der Reinigungsstellung.
- Fig. 1
- a longitudinal section through a filling device in the production position and
- Fig. 2
- a corresponding representation of the filling device in the cleaning position.
Wir aus Fig. 1 hervorgeht, besteht die zum dosierten Abfüllen von fließfähigem bzw. pastösem Füllgut, wie insbesondere salatartigen Produkten, trocknem Käse od. dgl. geeignete Vorrichtung aus einem Gehäuse 1 mit einer im Durchmesser vergleichsweise großen Einlaßöffnung 2 sowie einer demgegenüber im Querschnitt kleineren Auslaßöffnung 3. An die Einlaßöffnung 2 kann eine Füllbehälter 5 angeschlossen werden, während an die Auslaßöffnung 3 über ein nicht dargestelltes Mundstück Behälter gefüllt werden können.As can be seen from FIG. 1, there is that for the metered filling of flowable or pasty contents, such as, in particular, salads Products, dry cheese or the like. Suitable device comprising a
Im Gehäuse 2 ist über einen Lagerzapfen 6 und ein Lager 7 eines am Gehäuse lösbar befestigten Lagerteils 8 ein Drehzylinder 9 drehbar und in nicht dargestellter Weise axial verschiebbar gelagert. Das Lagerteil 8 ist für weiter unten näher beschriebene Zwecke mit Zuleitungs- und Ableitungsanschlüssen 11, 12 für eine Reinigungsflüssigkeit versehen.In the housing 2, a
Koaxial zum Drehzylinder 9 ist ein Dosierkolben 13 vorgesehen, der über eine Kolbenstange 14 innerhalb des Drehzylinders 9 verschieblich geführt ist. Die Kolbenstange 14 ist über eine nur schematisch angedeuteten Betätigungsmechanismus 15 über ein Lager 16 in einem am Gehäuse 1 anschraubbaren Lagerteil 17 verschiebbar geführt. Der Lagerteil 17 besitzt ebenfalls Zuleitungs- und Ableitungsanschlüsse 18, 19 für eine Reinigungsflüssigkeit.A
Der Kolben 13 ist zusätzlich an der Innenwandung 21 des Drehzylinders 9 verschieblich geführt. Der Drehzylinder 9 besitzt ferner eine fensterartige Durchlaßöffnung 22, die im wesentlichen gleich groß wie die Einlaßöffnung 2 des Gehäuses 1 ist. Zur Lagerung des Drehzylinders 9 innerhalb des Gehäuses 1 sind Lagerringe 23,24 vorgesehen, die jeweils mit zylindrischen Führungsflächen 25,26 der Außenfläche des Drehzylinders 9 zusammenwirken und so zur Lagerung des Drehzylinders und zur Abdichtung desselben gegenüber dem Gehäuse dienen. Durch diese Abdichtung und Lagerung an den Lagerringen braucht der an und für sich konische Teil des Drehzylinders 9 nicht besondern exakt bearbeitet zu werden.The
Die Funktion der Abfüllvorrichtung ist wie folgt:The function of the filling device is as follows:
In Fig. 1 ist die Abfüllvorrichtung in der Produktionsstellung dargestellt, d.h. der Drehzylinder 9 befindet sich dabei in der mit ausgezogenen Linien dargestellten Stellung. Im ausgefahrenen Zustand des Dosierkolbens 13 schließt dieser in Längsrichtung gesehen etwa die Häfte der fensterartigen Durchlaßöffnung 22 bzw. der Einlaßöffnung 2 ab, so daß das Füllgut zunächst in diesem Teil am Herunterfallen gehindert wird. Sobald dann der Dosierkolben 13 über die Kolbenstange 14 in seine mit gestrichelten Linien dargestellte hintere Stellung zurückgefahren wird, fällt das Füllgut in den Innenraum des Drehzylinders hinein. Es wird zunächst durch die Wandung des Drehzylinders an einem Austritt in die Auslaßöffnung 3 gehindert. Wenn dann der Drehzylinder 9 um 180° gedreht wird, wird das innerhalb des Drehzylinders befindliche Füllgut über die Auslaßöffnung 3 im Zusammenwirken mit dem dann wieder ausfahrenden Dosierkolben 13 ausgeschoben und so die Behälter gefüllt. Anschließend erfolgt dann wieder das Zurückfahren des Dosierkolbens 13, wobei das Füllgut erneut nach unten fällt, wobei es gleichzeitig unterstützend durch den Dosierkolben angesaugt wird.In Fig. 1 the filling device is shown in the production position, i.e. the
In Fig. 2 ist die Abfüllvorrichtung in der Reinigungsstellung dargestellt. Hierbei ist der Drehzylinder 9 über den Lagerzapfen 6 nach links verstellt worden, so daß etwa ein Viertel des Drehzylinders sich innerhalb des Lagerteils 8 befindet. Dabei ist jedoch zwischen der Bodenseite des Drehzylinder und des Lagerteils sowie der Umfangsfläche des Lagerteils 8 stets ein hinreichender Abstand vorhanden, so daß Reinigungsflüssigkeit, die über den Zuleitungsanschluß 11 eingeleitet wird, den Drehzylinder 9 allseitig gut umspülen kann und wieder über den Ableitungsanschluß 12 abgeleitet werden dann. Wird schließlich auch noch der Dosierkolben 13 in seine mit gestrichelten Linien dargestellte Stellung eingefahren, so läßt sich über den Zuleitungsanschluß 18 des anderen Lagerteils 17 ebenfalls Reinigungsflüssigkeit einführen, die dann auch den gesamten Dosierkolben zuverlässig umspült, wonach diese dann wieder über den Ableitungsanschluß 19 abfließen kann. In Fig. 2 ist gezeigt, daß in der Reinigungsstellung der Dosierkolben 13 und der Drehzylinder 9 keinerlei Verbindung mehr miteinander aufweisen, so daß auch die Stirnfläche des Dosierkolbens 13 und die Innenwandung 21 des Drehzylinders 9 optimal gereinigt werden, ohne daß Bauteile ausgebaut werden müßten.In Fig. 2 the filling device is shown in the cleaning position. Here, the
Es versteht sich, daß die Erfindung nicht nur auf das dargestellte Ausführungsbeispiel beschränkt ist, sondern im Rahmen der Ansprüche Abänderungen zuläßt. So ist es grundsätzlich denkbar, im Drehzylinder auch zwei fensterartige Öffnungen vorzusehen, wobei die eine Öffnung als Einlaß und die andere als Auslaß dient. Dabei ist der Auslaß um 90° versetzt zum Einlaß angeordnet, so daß der Drehzylinder 9 jeweils um 90° verschwenkt werden muß, um Füllgut über die Einlaßöffnung 2 aufzunehmen und über die Auslaßöffnung 3 abzugeben.It goes without saying that the invention is not limited to the exemplary embodiment shown, but rather permits changes within the scope of the claims. So it is basically conceivable to provide two window-like openings in the rotary cylinder, one opening serving as an inlet and the other serving as an outlet. The outlet is arranged offset by 90 ° to the inlet, so that the
Claims (6)
- Device for the metered dispensing of free-flowing or pasty filling material into containers, comprising a housing, which is provided with an inlet and outlet opening for the filling material and is preferably arranged horizontally, a rotary cylinder, which is mounted rotatably in the housing, alternately opens and closes the inlet and outlet opening, is of at least partially conical design, has in its wall at least one window-like passage opening and is mounted in a bearing part, and furthermore having a metering piston, which is arranged essentially coaxially to the axis of rotation of the rotary cylinder, is guided displaceably against the inner wall of said rotary cylinder between an intake position and an ejection position, has a piston rod guided in slidably movable fashion in a bearing part and by the lateral surface of which at least a third of the window-like passage opening of the rotary cylinder and of the inlet opening, which is essentially of the same size as the passage opening and, like the passage opening, is at least approximately as large in cross-section as the cross-sectional area of the metering piston, is covered in the starting position of the suction stroke and in the end position of the ejection stroke, characterized in that
a) in the starting position of the metering piston (13) for the ejection stroke and in the end position of the suction stroke, the free end face of the metering piston (13), said end face facing away from the piston rod (14), is arranged essentially at the level of that edge of the passage opening (22) and of the inlet opening (2) which is on the side of the metering piston,
b) even in the end position for the ejection stroke or starting position of the suction stroke, the metering piston (13) is supported circumferentially over part of its length against the inner wall (21) of the rotary cylinder,
c) the bearing parts (8, 17) for a bearing journal (6) of the rotary cylinder (9) and the piston rod (14) of the metering piston (13) are arranged on opposite sides of the device and
d) at its end regions, the rotary cylinder (9) has cylindrical bearing surfaces (25, 26) at the outer circumference. - Device according to Claim 1, characterized in that the length of the metering piston (13) is about half as great as the length of the rotary cylinder (9).
- Device according to Claim 1 or 2, characterized in that the rotary cylinder (9) is sealingly mounted in bearing elements of the housing (1), which are preferably formed by plastic-coated bearing rings (23, 24).
- Device according to one of Claims 1 to 3, characterized in that the bearing parts (8, 17) for the rotary cylinder (9) and the piston rod (14) of the metering piston (13) are of pot-shaped design and are screwed releasably to the housing (1).
- Device according to one or more of Claims 1 to 3, having throughflow cleaning, for which purpose the rotary cylinder is axially displaceable out of a first control position corresponding to a production position into a second control position corresponding to a cleaning position, characterized in that, in the cleaning position, the rotary cylinder (9) and the metering piston (13) have been pulled apart coaxially, about a quarter of the length of the rotary cylinder being accommodated within the associated bearing part (8) provided with feed and discharge connections (11, 12) for the throughflow of cleaning fluid and the metering piston (13) being to a large extent accommodated within the other bearing part (17), likewise provided with feed and discharge connections (18, 19) for the throughflow of cleaning fluid.
- Device according to one or more of Claims 1 to 4, characterized in that the rotary cylinder (9) and the metering piston (13) are surrounded with clearance by the respective bearing part (8, 17).
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