EP1590586B1 - Valve for the clocked filling of products from a storage tank to a packaging container - Google Patents
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- EP1590586B1 EP1590586B1 EP04816280A EP04816280A EP1590586B1 EP 1590586 B1 EP1590586 B1 EP 1590586B1 EP 04816280 A EP04816280 A EP 04816280A EP 04816280 A EP04816280 A EP 04816280A EP 1590586 B1 EP1590586 B1 EP 1590586B1
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- B65B—MACHINES, APPARATUS OR DEVICES FOR, OR METHODS OF, PACKAGING ARTICLES OR MATERIALS; UNPACKING
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- 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
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- B65B—MACHINES, APPARATUS OR DEVICES FOR, OR METHODS OF, PACKAGING ARTICLES OR MATERIALS; UNPACKING
- B65B39/00—Nozzles, funnels or guides for introducing articles or materials into containers or wrappers
- B65B39/001—Nozzles, funnels or guides for introducing articles or materials into containers or wrappers with flow cut-off means, e.g. valves
- B65B39/004—Nozzles, funnels or guides for introducing articles or materials into containers or wrappers with flow cut-off means, e.g. valves moving linearly
- B65B39/005—Nozzles, funnels or guides for introducing articles or materials into containers or wrappers with flow cut-off means, e.g. valves moving linearly transverse to flow direction
Definitions
- the invention relates to a valve for the cyclical filling of liquid to flowable pasty products from a storage container in packaging containers, which are promoted according clocked by the filling station of a packaging machine.
- Under packaging containers are here in particular from a thermoformable packaging material web deep-drawn cups understood that are separated after their filling and their closure with a cover sheet individually or in groups from the packaging material web, which passes through the packaging machine, that is, a so-called FFS machine in steps.
- the invention relates to the filling station of such a machine and belonging to this filling valves.
- metering pumps In such operating in time filling stations include a product reservoir, related metering pumps and in time appropriately controlled closing and opening valves.
- a corresponding number of metering pumps connected to the storage container are arranged in block form in the filling station, which in turn are in communication with a corresponding number of filling mouthpieces.
- metering pump With associated filling mouthpiece and valve is mentioned below.
- closing and opening valves is arranged between the reservoir and the metering a diaphragm valve of known type, and Although with regard to the usually to be challenged sterile operation.
- the slider of the valve according to DE-A-93 12 817 U1 in this case has a passage opening, an intermediate piece acquiring the closed position and subsequently a separate transition passage passing through the flushing fluid.
- a transitional passage or transverse channel is arranged separately to the passage opening in the slide, which serves with appropriate adjustment of the slide on the one hand for the suction of the filling material in the filling pump and on the other hand for its shut-off to the filling pump, wherein Shut-off at the same time the passage opening releases the path of the filling material from the pump to the output port of the valve.
- the transverse channel is not involved.
- the invention has for its object to use the existing per se in the slide transitional passage or transverse gutter both for the suction of the contents and the discharge for filling mouthpiece, ie to make the arrangement of a separate through hole for the removal unnecessary and thus to create the same condition in training and in the closed position of the slide to be able to use the transverse channel for the flushing of a part of Medguteauweges also.
- valve of the type mentioned according to the invention which has the following overall characteristics: It consists of in the product from the reservoir through a metering pump to the discharge nozzle product conveying path with a clocked adjustable closing and opening valve, which is formed of a sealed between plates adjustable slide.
- the plates contain from the metering pump to the mouthpiece mutually aligned channels, wherein in the pump-side plate is arranged against the provided with a passage slide valve out product feed channel.
- a cross-channel open against the upper plate is arranged on the pump side with a length detecting the feed channel and the channel emerging from the metering pump.
- the open against the lower plate passageway at one end of the transverse channel namely leaving the bottom open, is arranged.
- the transverse channel is with its passageway alternately to the mouth of the product Zu regularkanales and the outgoing from the metering channel adjustable.
- the metering pump can be charged on the one hand, and on the other hand, the way to the filling mouthpiece is released with a simple return of the slide.
- this is a simple two-way valve, but it is a two-way valve of a special kind, as in the slide only a single product passage in the form of a transverse channel with directly outgoing through this passage is open to the product supply side and the metering pump is. From this cross gutter for the product output from the metering pump only a small part for the product passage taken up, which takes place through the directly set in the bottom of the transverse rake open passage to the mouthpiece.
- the slide is designed to be displaceable even after the other side, which is taken into account the proviso that the transverse channel with its directly connected thereto passage also for flushing a part of Guguteauweges also available.
- metering pump can be arranged with its outlet directly above the slide valve, it is advantageously possible with appropriate thickness measurement of the upper valve plate to integrate in the upper plate at least a portion of the metering directly with. Since in such packaging and filling product change associated with a flush are common and also cleaning rinses before stopping the machine in question, with regard to the adjustability of the slider is also advantageously provided on the other side, in one of the plates to arrange a detergent channel with an open against the slide outlet such that the transverse channel forms with its passage in the flushing position of the slide the connection between the product supply channel and detergent channel.
- valve or the filling station according to the invention will be explained in more detail with reference to the drawing of exemplary embodiments.
- the valve for the cyclical filling of liquid to flowable pasty products from a storage container 1 in packaging container B, which are promoted clocked by the filling station of a packaging machine consists of in from the reservoir 1 by a metering pump 2 to the discharge port 3 leading Product conveying path PF (dotted lines indicated ), clocked adjustable closing and opening valves 4,5 (see Figure 7), but now and according to the invention are combined to form a valve V, which is formed of a sealed between plates 6,7 adjustable slider 8.
- the plates 6,7 contain from the metering pump 2 to the mouthpiece 3 mutually aligned channels 9,10. In the pump-side plate 6 a against the slide 8 ausmündender product feed channel 11 is arranged.
- transverse channel 12 with a feed channel 11 and the outgoing from the metering pump 2 channel 9 detecting length L arranged, wherein the transverse groove 12 at one end with an adjustable to the channels 9,10 Through opening 13 is provided.
- 1 illustrates the beginning of the intake stroke of the piston 2 'of the filling pump 2
- Fig.2 illustrates the discharge of the filling material to the filling mouthpiece 3, wherein the piston 2' has already reached its end position.
- valve V with the associated and Greetnach spallanschluß 1 'provided filling material reservoir 1 is shown, wherein advantageously in the upper plate 6, as strongly schematized indicated, the metering pump 2 is integrated.
- the position of the slide 8 with its transverse channel 12 according to Figure 6A corresponds to the Einsaug- or filling process of the metering pump 2 (see also Fig.1), ie, the contents from the product feed channel 11 via transverse channel 12 in the metering pump 2. If the Pump piston 2 'has reached its maximum position shown and in the filling pump so measured the amount of product is present, the slide 8 is moved in position according to FIG. 6B or FIG. 2, until the passage opening 13 of the slide 8 is aligned with the channels 9,10 and thus the filling process at descending pump piston 2 'is completed. After completed filling of a cup B, the slider 8 is again moved to the right, ie, returned to the position shown in FIG. 6A, and the whole process is repeated for the filling of the respective follower in continuous operation.
- a flushing agent channel 14 is arranged with an orifice 15 open against the slide 8 in such a way that the transverse channel 12 in the flushing position of the slide 8 is the connection between the product feed channel 11 and the flushing agent channel 14 (see also Fig. 4) provided with a flushing agent outlet 14 '(see Fig. 6C).
- the detergent channel 14 is arranged with its orifice 15 according to the Fig.1,2 and 4 in the upper plate 6, whereby the lower plate 7 of the valve can be made much thinner.
- FIG.6C The rinsing process is illustrated in Fig.6C, of which initially only the reservoir 1, the channel 11 and the transverse channel 12 are detected in this position.
- the positions according to Figures 6A and 6B could be used, of course, under the plate 7 must be provided for a suitable flushing means SA for the flushing, but the embodiment of FIG .DELTA.6D preferred, in which the plates 6,7 and the slide 8 are arranged relative to each other distanced or spreadable, which requires no further explanation, since such apparatus-constructive measures include the usual rinsing and cleaning practice.
- FIG. 5 for the sake of completeness, a section of the slide 8 is shown in plan view from the pump side.
- the arranged above metering pump 2 is indicated only by dash-dotted lines, wherein the solid dahere position of the transverse groove 12 of the slide position in Fig.6A corresponds and the shifted to the left, dashed position of FIG. 6B.
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Description
Die Erfindung betrifft ein Ventil zum taktweisen Abfüllen von flüssigen bis fließfähig-pastösen Produkten aus einem Vorratsbehälter in Verpackungsbehälter, die entsprechend getaktet durch die Füllstation einer Verpackungsmaschine gefördert werden. Unter Verpackungsbehältern sind hierbei insbesondere aus einer tiefziehbaren Packstoffbahn tiefgezogene Becher zu verstehen, die nach ihrer Füllung und ihrem Verschluß mit einer Deckfolie einzeln oder in Gruppen aus der Packstoffbahn ausgetrennt werden, die die Verpackungsmaschine, d.h., eine sogenannte FFS-Maschine in Taktschritten durchläuft. Insofern bezieht sich die Erfindung auf die Füllstation einer solchen Maschine und die zu dieser gehörenden Füllventile.The invention relates to a valve for the cyclical filling of liquid to flowable pasty products from a storage container in packaging containers, which are promoted according clocked by the filling station of a packaging machine. Under packaging containers are here in particular from a thermoformable packaging material web deep-drawn cups understood that are separated after their filling and their closure with a cover sheet individually or in groups from the packaging material web, which passes through the packaging machine, that is, a so-called FFS machine in steps. In this respect, the invention relates to the filling station of such a machine and belonging to this filling valves.
Zu solchen im Takt arbeitenden Füllstationen gehören ein Produktvorratsbehälter, damit in Verbindung stehende Dosierpumpen und im Takt entsprechend gesteuerte Schließ- und Öffnungsventile. Je nach Anzahl der in die Packstoffbahn eingeformten Becherreihen ist in Blockbauweise eine entsprechende Anzahl von mit dem Vorratsbehälter verbundenen Dosierpumpen in der Füllstation angeordnet, die ihrerseits mit einer entsprechenden Anzahl von Füllmundstücken in Verbindung stehen. Der Einfachheit halber ist nachfolgend immer nur von einer Dosierpumpe mit zugehörigem Füllmundstück und Ventil die Rede.
Soweit bekannt und was die Schließ- und Öffnungsventile betrifft ist dabei zwischen dem Vorratsbehälter und der Dosierpumpe ein Membranventil bekannter Bauart angeordnet, und zwar mit Rücksicht auf den in der Regel zu fordernden Sterilbetrieb. Unter der Füllpumpe und unmittelbar über der durchlaufenden Packstoffbahn befindet sich dann schlauchverbunden ein einfaches, wiederum separat angetriebens Auf-Zu-Schieberventil, dessen plattenförmiges Unterteil das Abfüllmundstück bzw. die Abfüllöffnung enthält. Solche Schieberventile aus hochverschleißfesten Werkstoffen (bspw. Keramik) haben sich besser bewährt als in diesem Bereich ebenfalls benutzte Drehschieberventile, da diese bei der Abfüllung insbesondere dünnflüssiger Produkte nicht absolut dicht sind. Außerdem können sich aufgrund sehr enger Passungen bei solchen Drehschieberventilen Probleme bei der Rückstellung der Drehschieber aus deren Reinigungsstellung in die Arbeitsstellung ergeben. Nachteile bestehen auch bzgl. der vorerwähnten Membranventile zwischen Vorratsbehälter und Dosierpumpe, da diese Ventile bzw. deren Membranen nur relativ geringe Verschleißfestigkeit haben, insbesondere wenn Stücke oder hin und wieder Kerne oder Kernbruchstücke enthaltendes Füllgut zu verarbeiten ist.
Als praktisch unproblematisch haben sich demgegenüber die vorerwähnten Schieberventile erwiesen, bei denen zwischen zwei Platten ein Stellschieber zwischen Schließ-und Öffnungsstellung im Takt hin und her zu bewegen ist. Bezüglich solcher Schieberventile ist zu verweisen bspw. auf das DE-A-93 12 817 U1 und die US-A-2,202,073.
Der Schieber des Ventiles nach der DE-A-93 12 817 U1 weist dabei eine Durchgangsöffnung, ein die Schließstellung übernehmendes Zwischenstück und daran anschließend eine separate, die Spülflüssigkeit durchlassende Übergangspassage auf.
Beim Schieber des Ventils nach der US-A-2,202,073 ist separat zur Durchgangsöffnung im Schieber eine Übergangspassage bzw. Querrinne angeordnet, die bei entsprechender Einstellung des Schiebers einerseits für die Ansaugung des Füllgutes in die Füllpumpe und andererseits für dessen Absperrung zur Füllpumpe dient, wobei in Absperrstellung gleichzeitig die Durchgangsöffnung den Weg des Füllgutes aus der Pumpe zum Ausgabemundstück des Ventiles freigibt. An der Füllgutweitergabe an das Füllmundstück ist die Querrinne nicht beteiligt. Um die Füllgutzufuhrleitung und die Übergangspassage spülen zu können, ist in der stationären unteren Platte des Ventils ein mit einem Ventil versehener Spülmittelanschluß vorhanden, mit dem eine etwa mittig im Boden der Übergangspassage angeordnete Spülmittelöffnung zum Fluchten zu bringen ist. Eine Spülung der Füllpumpe, der Durchgangsöffnung und des Mundstückes ist auf diesem Wege nicht möglich.To such operating in time filling stations include a product reservoir, related metering pumps and in time appropriately controlled closing and opening valves. Depending on the number of cup rows formed in the packaging material web, a corresponding number of metering pumps connected to the storage container are arranged in block form in the filling station, which in turn are in communication with a corresponding number of filling mouthpieces. For the sake of simplicity, only one metering pump with associated filling mouthpiece and valve is mentioned below.
As far as known and what concerns the closing and opening valves is arranged between the reservoir and the metering a diaphragm valve of known type, and Although with regard to the usually to be challenged sterile operation. Under the filling pump and immediately above the continuous packaging material web is then connected hose-connected a simple, again separately driven on-to-slide valve whose plate-shaped lower part contains the filling mouthpiece or the filling opening. Such slide valves made of highly wear-resistant materials (eg ceramic) have proven to be better than in this area also used rotary valves, as they are not absolutely tight when filling in particular low-viscosity products. In addition, problems in the provision of the rotary valve from their cleaning position can result in the working position due to very close fits in such rotary valves. There are also disadvantages with respect to the above-mentioned diaphragm valves between reservoir and metering pump, since these valves or their membranes have only relatively low wear resistance, especially if pieces or occasionally cores or core fragments containing filling material is to be processed.
As a practical unproblematic contrast, the aforementioned slide valves have proven in which between two plates, a lock slider between closing and opening position is to be moved in tact back and forth. With regard to such slide valves is to refer, for example, to DE-A-93 12 817 U1 and US-A-2,202,073.
The slider of the valve according to DE-A-93 12 817 U1 in this case has a passage opening, an intermediate piece acquiring the closed position and subsequently a separate transition passage passing through the flushing fluid.
In the slider of the valve according to US-A-2,202,073 a transitional passage or transverse channel is arranged separately to the passage opening in the slide, which serves with appropriate adjustment of the slide on the one hand for the suction of the filling material in the filling pump and on the other hand for its shut-off to the filling pump, wherein Shut-off at the same time the passage opening releases the path of the filling material from the pump to the output port of the valve. At the Füllgutweitergabe to the filling mouthpiece, the transverse channel is not involved. To be able to flush the Füllgutzufuhrleitung and the transitional passage is in the stationary lower plate of the valve provided with a valve flushing agent connection, with which a flushing approximately centrally in the bottom of the passage passage arranged flushing means to bring is to be aligned. Flushing the filling pump, the passage opening and the mouthpiece is not possible in this way.
Davon ausgehend, liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, die per se im Schieber vorhandene Übergangspassage bzw. Querrinne sowohl für das Ansaugen des Füllgutes als auch das Ausfördern zum Füllmundstück zu nutzen, d.h., die Anordnung einer separaten Durchgangsöffnung für die Ausförderung entbehrlich zu machen und damit gleichzeitig die Voraussetzung zu schaffen, in Weiterbildung und in Schließstellung des Schiebers die Querrinne für die Spülung eines Teiles des Füllgutförderweges ebenfalls nutzen zu können.On this basis, the invention has for its object to use the existing per se in the slide transitional passage or transverse gutter both for the suction of the contents and the discharge for filling mouthpiece, ie to make the arrangement of a separate through hole for the removal unnecessary and thus to create the same condition in training and in the closed position of the slide to be able to use the transverse channel for the flushing of a part of Füllgutförderweges also.
Diese Aufgabe ist mit einem Ventil der eingangs genannten Art nach der Erfindung gelöst, das insgesamt folgende Merkmalen hat:
Es besteht aus im vom Vorratsbehälter durch eine Dosierpumpe zum Ausgabemundstück führenden Produktförderweg mit einem getaktet verstellbaren Schließ- und Öffnungsventil, das aus einem zwischen Platten abgedichtet verstellbaren Schieber gebildet ist. Die Platten enthalten dabei von der Dosierpumpe zum Mundstück zueinander fluchtende Kanäle, wobei in der pumpenseitigen Platte ein gegen den mit einer Durchgangskanal versehenen Schieber ausmündender Produktzuförderkanal angeordnet ist. Im Schieber selbst ist dabei pumpenseitig eine gegen die obere Platte offene Querrinne mit einer den Zuförderkanal und den von der Dosierpumpe abgehenden Kanal erfassender Länge angeordnet.
Erfindungsgemäß kommt entscheidend zu diesen Medrkmalen noch hinzu, daß der gegen die untere Platte offene Durchgangskanal an einem Ende der Querrinne, und zwar von deren Boden offen abgehend, angeordnet ist. Die Querrinne ist dabei mit ihrem Durchgangskanal wechselweise auf die Ausmündung des Produkt zuförderkanales und den von der Dosierpumpe abgehenden Kanal einstellbar.
Abgesehen davon, daß dadurch die ganze Füllstation eine kompaktere Bauweise erhält, weil die Dosierpumpe ohne die bisherigen Schlauchverbindungen unmittelbar über dem Ventil sitzt, sind damit die Forderungen gemäß Aufgabenstellung erfüllt.
Durch einfache Verstellung des Schiebers mit nur einem entsprechend gesteuerten Antrieb kann zum Einen die Dosierpumpe beschickt werden, und zum Anderen wird bei einfacher Rückstellung des Schiebers der Weg zum Abfüllmundstück freigestellt. Im Grunde handelt es sich dabei zwar um ein einfaches zweiwegeventil, dabei aber um ein Zweiwegeventil von insofern besonderer Art, als im Schieber nur eine einzige Produktpassage in Form einer Querrinne mit von dieser direkt abgehendem Durchgangskanal vorhanden ist, die zur Produktzufuhrseite und zur Dosierpumpe hin offen ist. Von dieser Querrinne wird für die Produktausgabe aus der Dosierpumpe nur ein kleiner Teil für die Produktpassage in Anspruch genommen, die durch den direkt im Boden der Querrine offen angesetzten Durchgangskanal zum Mundstück erfolgt.
In vorteilhafter Weiterbildung ist dabei der Schieber auch nach der anderen Seite verschieblich ausgebildet, womit der Maßgabe Rechnung getragen ist, daß die Querrinne mit ihrem direkt daran angeschlossenen Durchgangskanal auch zur Spülung eines Teiles des Füllgutförderweges ebenfalls nutzbar ist.This object is achieved with a valve of the type mentioned according to the invention, which has the following overall characteristics:
It consists of in the product from the reservoir through a metering pump to the discharge nozzle product conveying path with a clocked adjustable closing and opening valve, which is formed of a sealed between plates adjustable slide. The plates contain from the metering pump to the mouthpiece mutually aligned channels, wherein in the pump-side plate is arranged against the provided with a passage slide valve out product feed channel. In the slider itself, a cross-channel open against the upper plate is arranged on the pump side with a length detecting the feed channel and the channel emerging from the metering pump.
According to the invention is crucial to these Medrkmalen still added that the open against the lower plate passageway at one end of the transverse channel, namely leaving the bottom open, is arranged. The transverse channel is with its passageway alternately to the mouth of the product Zuförderkanales and the outgoing from the metering channel adjustable.
Apart from the fact that thereby the whole filling station gets a more compact design, because the metering without the previous hose connections sits directly above the valve, so that the requirements are met according to the task.
By simple adjustment of the slide with only one appropriately controlled drive, the metering pump can be charged on the one hand, and on the other hand, the way to the filling mouthpiece is released with a simple return of the slide. Basically, this is a simple two-way valve, but it is a two-way valve of a special kind, as in the slide only a single product passage in the form of a transverse channel with directly outgoing through this passage is open to the product supply side and the metering pump is. From this cross gutter for the product output from the metering pump only a small part for the product passage taken up, which takes place through the directly set in the bottom of the transverse rake open passage to the mouthpiece.
In an advantageous embodiment of the slide is designed to be displaceable even after the other side, which is taken into account the proviso that the transverse channel with its directly connected thereto passage also for flushing a part of Füllgutförderweges also available.
Zusätzliche Weiterbildungen und Ausführungsformen bestehen in Folgendem :
Da die Dosierpumpe mit ihrer Auslaßöffnung unmittelbar über dem Schieberventil angeordnet werden kann, ist es bei entsprechender Stärkenbemessung der oberen ventilplatte vorteilhaft möglich, in der oberen Platte zumindest einen Teil der Dosierpumpe direkt mit zu integrieren.
Da bei solchen Verpackungs- und Abfüllvorgängen Produktwechsel verbunden mit einer Spülung üblich sind und auch Reinigungsspülungen vor Stillsetzung der betreffenden Maschine, ist mit Rücksicht auf die Verstellbarkeit des Schiebers auch nach der anderen Seite vorteilhaft vorgesehen, in einer der Platten einen Spülmittelkanal mit einer gegen den Schieber offenen Ausmündung derart anzuordnen, daß die Querrinne mit ihrem Durchgangskanal in Spülstellung des Schiebers die Verbindung zwischen Produktzuförderkanal und Spülmittelkanal bildet. Dies bedeutet nichts anderes, als daß der Schieber, der im Normalbetrieb nur nach einer Seite hin und her bewegt wird, für die Spülung nach der anderen Seite zu verstellen ist, was noch näher erläutert wird.
In diesem Zusammenhang wird die Anordnung des Spülmittelkanales in der oberen Platte bevorzugt, da dadurch die untere Ventilplatte dünner bemessen werden kann.
Ebenfalls mit Rücksicht auf eine optimale Reinigung bszw. Spülung können die beiden Platten und der Schieber relativ zueinander distanzierbar angeordnet werden.Additional developments and embodiments consist in the following:
Since the metering pump can be arranged with its outlet directly above the slide valve, it is advantageously possible with appropriate thickness measurement of the upper valve plate to integrate in the upper plate at least a portion of the metering directly with.
Since in such packaging and filling product change associated with a flush are common and also cleaning rinses before stopping the machine in question, with regard to the adjustability of the slider is also advantageously provided on the other side, in one of the plates to arrange a detergent channel with an open against the slide outlet such that the transverse channel forms with its passage in the flushing position of the slide the connection between the product supply channel and detergent channel. This means nothing else than that the slide, which is moved in normal operation only to one side back and forth, to adjust the flushing to the other side, which will be explained in more detail.
In this connection, the arrangement of the detergent channel in the upper plate is preferred, as a result, the lower valve plate can be made thinner.
Also with regard to an optimal cleaning bszw. Rinsing the two plates and the slider can be arranged relative to each other distant.
Das erfindungsgemäße Ventil bzw. die Füllstation wird nachfolgend anhand der zeichnerischen Darstellung von Ausführungsbeispielen näher erläutert.The valve or the filling station according to the invention will be explained in more detail with reference to the drawing of exemplary embodiments.
Es zeigt schematisch
- Fig.1
- im Schnitt und vergrößert die ventilausbildung zu Beginn des Füllgutansaugvorganges;
- Fig.2
- einen der Fig.1 entsprechend Schnitt am Ende der Füllgutabgabe;
- Fig.3
- einen der Fig.1 entsprechenden Schnitt bei Stellung des Schiebers beim Spülen;
- Fig.4
- einen der Fig.3 entsprechenden Schnitt in etwas geänderter Ausführungsform;
- Fig.5
- in Draufsicht den Schieber von der Pumpenseite her gesehen;
- Fig.6 A-D Fig.7
- verschiedene Betriebsphasen des Schiebers und zum Vergleich eine bisher übliche Ausbildung von Füllstationen.
- Fig.1
- in section and increases the valve formation at the beginning of Füllgutansaugvorganges;
- Fig.2
- one of Figure 1 according to section at the end of Füllgutabgabe;
- Figure 3
- a section corresponding to Figure 1 in the position of the slide when rinsing;
- Figure 4
- a section corresponding to Figure 3 in a slightly modified embodiment;
- Figure 5
- seen in plan view of the slider from the pump side;
- Fig.6 AD Fig.7
- different operating phases of the slide and for comparison a hitherto customary training of filling stations.
Das Ventil zum taktweisen Abfüllen von flüssigen bis fließfähig-pastösen Produkten aus einem Vorratsbehälter 1 in Verpackungsbehälter B, die entsprechend getaktet durch die Füllstation einer Verpackungsmaschine gefördert werden, besteht aus im vom Vorratsbehälter 1 durch eine Dosierpumpe 2 zum Ausgabemundstück 3 führenden Produktförderweg PF (punktiert angedeutet) angeordneten, getaktet verstellbaren Schließ- und Öffnungsventilen 4,5 (siehe Fig.7), die aber nunmehr und erfindungsgemäß zu einem Ventil V zusammengefaßt sind, das aus einem zwischen Platten 6,7 abgedichtet verstellbaren Schieber 8 gebildet ist. Die Platten 6,7 enthalten dabei von der Dosierpumpe 2 zum Mundstück 3 zueinander fluchtende Kanäle 9,10. In der pumpenseitigen Platte 6 ist ein gegen den Schieber 8 ausmündender Produktzuförderkanal 11 angeordnet. Außerdem ist im Schieber 8 pumpenseitig eine gegen die obere Platte 6 offene Querrinne 12 mit einer den Zuförderkanal 11 und den von der Dosierpumpe 2 abgehenden Kanal 9 erfassender Länge L angeordnet, wobei die Querrinne 12 an einem Ende mit einer auf die Kanäle 9,10 einstellbare Durchgangsöffnung 13 versehen ist. Fig.1 verdeutlicht dabei den Beginn des Ansaughubes des Kolbens 2' der Füllpumpe 2 und Fig.2 verdeutlicht die Ausförderung des Füllgutes zum Füllmundstück 3, wobei der Kolben 2' bereits seine Endstellung erreicht hat.The valve for the cyclical filling of liquid to flowable pasty products from a
In den Fig.6A und 6B ist das Ventil V mit dem zugehörigen und mit Füllgutnachfüllanschluß 1'versehenen Füllgut-Vorratsbehälter 1 dargestellt, wobei vorteilhaft in der oberen Platte 6, wie stark schematisiert angedeutet, die Dosierpumpe 2 mit integriert ist.In Figures 6A and 6B, the valve V with the associated and Füllgutnachfüllanschluß 1 'provided filling
Die Stellung des Schiebers 8 mit seiner Querrinne 12 gemäß Fig.6A entspricht dem Einsaug- bzw. Füllvorgang der Dosierpumpe 2 (siehe auch Fig.1), d.h., das Füllgut gelangt aus dem Produktzuförderkanal 11 via Querrinne 12 in die Dosierpumpe 2. Wenn der Pumpenkolben 2' seine dargestellte Höchststellung erreicht hat und in der Füllpumpe die damit abgemessene Füllgutmenge vorhanden ist, wird der Schieber 8 in Position gemäß Fig. 6B bzw. Fig. 2 verschoben, bis die Durchgangsöffnung 13 des Schiebers 8 mit den Kanälen 9,10 fluchtet und damit der Abfüllvorgang bei niedergehenden Pumpenkolben 2' vollzogen wird. Nach vollzogener Abfüllung eines Bechers B wird der Schieber 8 wieder nach rechts verstellt, d.h., in Position gemäß Fig. 6A zurückgestellt, und der ganze Vorgang wird für die Füllung des jeweiligen Folgebechers im Dauerbetrieb wiederholt.The position of the
Wie schon aus den Fig. 1,2 ersichtlich, ist in einer der Platten 6,7 ein Spülmittelkanal 14 mit einer gegen den Schieber 8 offenen Ausmündung 15 derart angeordnet, daß die Querrinne 12 in Spülstellung des Schiebers 8 die Verbindung zwischen Produktzuförderkanal 11 und Spülmittelkanal 14 bildet (siehe auch Fig.4), der mit einem Spülmittelabflußanschluß 14' (siehe Fig.6C) versehen ist. Bevorzugt ist der Spülmittelkanal 14 mit seiner Ausmündung 15 gemäß der Fig.1,2 und 4 in der oberen Platte 6 angeordnet, wodurch die untere Platte 7 des Ventiles wesentlich dünner bemessen werden kann.As can already be seen from FIGS. 1, 2, in one of the
Der Spülvorgang ist in Fig.6C verdeutlicht, von dem zunächst nur der Vorratsbehälter 1, der Kanal 11 und die Querrinne 12 in dieser Position erfaßt werden. Abgesehen davon, daß für die Spülung der Dosierpumpe 2 im Wechsel auch die Positionen gemäß der Fig.6A und 6B genutzt werden könnten, wobei natürlich unter der Platte 7 für eine geeignete Spülmittelauffangeinrichtung SA für den Spülvorgang gesorgt werden muß, wird aber die Ausführungsform gemäß Fig.6D bevorzugt, bei der die Platten 6,7 und der Schieber 8 relativ zueinander distanzierbar bzw. spreizbar angeordnet sind, was keiner näheren Erläuterung bedarf, da solche apparativ-konstruktiven Maßnahmen zur gängigen Spül- und Reinigungspraxis gehören.
In Fig.5 ist der Vollständigkeit halber ein Abschnitt des Schiebers 8 in Draufsicht von der Pumpenseite her gesehen dargestellt. Die darüber angeordnete Dosierpumpe 2 ist nur strichpunktiert angedeutet, wobei die ausgezogen dagestellte Position der Querrinne 12 der der Schieberstellung in Fig.6A entspricht und die nach links verschobene, gestrichelte Position der gemäß Fig.6B.The rinsing process is illustrated in Fig.6C, of which initially only the
In FIG. 5, for the sake of completeness, a section of the
Dadurch, daß die Dosierpumpe 2 unmittelbar über dem Schieberventil sitzt bzw. in dieses zumindest zum Teil mit integriert sein kann, fällt der in der Vergleichsfigur 7 relativ lange Produktförderweg PF von der Dosierpumpe 2 zum dortigen einfachen Auf-ZU-Ventil 5 weg, was insofern von Vorteil ist, als sich bei Produktwechsel eine entsprechend verkürzte Mischstrecke ergibt. Außerdem entfällt durch die vorteilhafte Weiterbildung des Einbezuges des Spülmittelkanales 14 in die eine oder andere Platte 6,7 das in Fig.5 mit dargestellte und erforderliche Produktwechselventil PWV mit zugehörigem Spülmittelableitung SA.
Die Verstellung des Schiebers 8 in Schließstellung, Offnungsstellung und auch Spülstellung erfolgt mittels eines in Fig.7 nur schematisch mit angedeuteten Stellantriebes 20 in bekannter Weise, und die Dosierpumpen 2 werden bspw. im Takt von Hydraulik- oder Pneumatikantrieben 21, wie ebenfalls in Fig.7 schematisch mit angedeutet, betätigt.Characterized in that the
The adjustment of the
Claims (6)
- A valve for the cyclic filling of liquid to free-flowing/pasty products from a reservoir (1) into packaging containers that are transported through the filling station of a packaging machine in a correspondingly cyclic fashion, consisting of a cyclically adjustable opening and closing valve (V) that is arranged in the product transport path leading from the reservoir (1) to the output orifice (3) via a metering pump (2) and composed of a slide (8) that can be adjusted between plates (6, 7) in a sealed fashion, wherein the plates (6, 7) contain channels (9, 10) that are aligned with one another from the metering pump (2) to the output orifice (3), wherein a product supply channel (11) is arranged in the plate (6) on the pump side such that its outlet opening points toward the slide (8) provided with a through-channel (13), and wherein a transverse groove (12) that is open toward the upper plate (6) and has a length (L) that covers the supply channel (11) and the channel (9) leading away from the metering pump (2) is also arranged in the slide (8) on the pump side,
characterized in
that the through-channel (13) that is open toward the lower plate (7) is arranged on one end of the transverse groove (12), namely such that it leads away from the bottom (12') of the transverse groove in an open fashion, and in that the through-channel (13) of the transverse groove (12) can be alternately adjusted to
the outlet opening (11') of the product supply channel (11) and to the channel (9) that leads away from the metering pump (2). - The valve according to Claim 1,
characterized in
that the slide (8) with its through-channel (13) is realized such that it can also be displaced in the opposite direction referred to the supply channel (11). - The valve according to Claim 2,
characterized in
that a rinsing medium channel (14) is arranged in the upper or the lower plate (6, 7) such that it is horizontally offset relative to the product supply channel (11), wherein the outlets (11', 15) of said rinsing medium channel that open toward the slide (8) are connected to the transverse groove (12) in the closed position of the slide (8) referred to the channels (9, 10). - The valve according to one of Claims 1-3,
characterized in
that at least part of the metering pump (2) is integrated into the upper plate (6). - The valve according to one of Claims 1-4,
characterized in
that the plates (6, 7) and the slide (8) are arranged such that the relative distance between these parts can be varied. - The valve according to one of Claims 1-5,
characterized in
that the slide (8) consists of a ceramic material.
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