EP4054971A1 - Vorrichtung zum befüllen von behältern mit einem flüssigen füllgut - Google Patents

Vorrichtung zum befüllen von behältern mit einem flüssigen füllgut

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EP4054971A1
EP4054971A1 EP20801256.7A EP20801256A EP4054971A1 EP 4054971 A1 EP4054971 A1 EP 4054971A1 EP 20801256 A EP20801256 A EP 20801256A EP 4054971 A1 EP4054971 A1 EP 4054971A1
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EP
European Patent Office
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control ring
filling
rotor
ring
media
Prior art date
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Application number
EP20801256.7A
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English (en)
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EP4054971B1 (de
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Alex Seewald-Raider
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KHS GmbH
Original Assignee
KHS GmbH
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Publication date
Application filed by KHS GmbH filed Critical KHS GmbH
Publication of EP4054971A1 publication Critical patent/EP4054971A1/de
Application granted granted Critical
Publication of EP4054971B1 publication Critical patent/EP4054971B1/de
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Anticipated expiration legal-status Critical

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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B67—OPENING, CLOSING OR CLEANING BOTTLES, JARS OR SIMILAR CONTAINERS; LIQUID HANDLING
    • B67C—CLEANING, FILLING WITH LIQUIDS OR SEMILIQUIDS, OR EMPTYING, OF BOTTLES, JARS, CANS, CASKS, BARRELS, OR SIMILAR CONTAINERS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; FUNNELS
    • B67C3/00—Bottling liquids or semiliquids; Filling jars or cans with liquids or semiliquids using bottling or like apparatus; Filling casks or barrels with liquids or semiliquids
    • B67C3/02—Bottling liquids or semiliquids; Filling jars or cans with liquids or semiliquids using bottling or like apparatus
    • B67C3/22—Details
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B67—OPENING, CLOSING OR CLEANING BOTTLES, JARS OR SIMILAR CONTAINERS; LIQUID HANDLING
    • B67C—CLEANING, FILLING WITH LIQUIDS OR SEMILIQUIDS, OR EMPTYING, OF BOTTLES, JARS, CANS, CASKS, BARRELS, OR SIMILAR CONTAINERS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; FUNNELS
    • B67C3/00—Bottling liquids or semiliquids; Filling jars or cans with liquids or semiliquids using bottling or like apparatus; Filling casks or barrels with liquids or semiliquids
    • B67C3/001—Cleaning of filling devices
    • B67C3/005—Cleaning outside parts of filling devices

Definitions

  • the invention relates to a device for filling containers with a liquid filling material.
  • the invention relates to container treatment machines in the beverage industry, in particular container treatment machines with outputs of more than 10,000 containers per hour, in particular container treatment machines with an output of more than 50,000 containers per hour.
  • the invention relates to container handling machines which are designed and set up as so-called filling machines or fillers for filling the containers with liquid contents, in particular with beverages.
  • Filling machines of the type mentioned namely devices for containers with a liquid filling material
  • a filling element or filling element with a filling valve or liquid valve is provided, via the discharge opening of which the liquid filling material is discharged into the container.
  • a container carrier for example with a container plate, is usually provided at each filling position, via which the container to be filled is lifted towards the filling element by means of a vertically oriented lifting movement and is brought up to it and pressed against it.
  • the filling material is dispensed into the container under pressure by means of what is known as “pressure filling”, in which the container to be filled is subjected to a pretensioning pressure before the filling material is dispensed.
  • Such protective coverings in particular also clamping zone coverings, can also be mounted, for example, on a control ring arrangement which is arranged in a stationary manner with respect to the rotor of the filling machine.
  • the control ring arrangement is usually used to attach different control elements, for example control elements of the cam track control of the filling elements.
  • the control ring arrangement here usually comprises a control ring made of a rolled flat material, which is held by several column-like support and carrying units above the filling area of the filling machine along the circumference of the rotor.
  • the object of the present invention is therefore to provide a device for filling containers with a liquid filling material which avoids the disadvantages of the solutions known from the prior art and which in particular enables effective, individual and needs-based removal of glass breakage residues on protective materials. or clamping zone cladding allows.
  • the present invention provides a device for filling containers with a liquid filling material.
  • a device for filling containers with a liquid filling material is to be understood in the understanding of the invention as a rotating filling machine or a rotary filling machine and is also referred to here as a filling machine, filler or filler carousel.
  • a filling machine comprises several filling elements which, together with several container carriers that also rotate with the rotor, form a large number of filling points or filling positions.
  • control ring is designed to guide a fluid medium.
  • the design of the control ring as a media-carrying control ring enables a medium, in particular cleaning medium or sanitation medium, to be supplied to any position along the rotor circumference without having to provide an additional piping assembly for this purpose.
  • the control ring advantageously forms a ring line with an annular channel for guiding the fluid medium, a tubular element preferably being used to manufacture the control ring.
  • the control ring can be made from a pipe or a plurality of pipe elements connected to one another.
  • a square tube is preferably used, which has a high torsional stiffness and load-bearing capacity.
  • the tubular element preferably has a tube wall which encloses the ring channel of the ring line.
  • control ring arrangement is designed to be height-adjustable, the column-like support and carrying units of the control ring arrangement preferably being designed to be height-adjustable.
  • the control ring arrangement can thus be adapted particularly advantageously to the individual feeding and / or cleaning requirements within the filling machine.
  • the control ring also advantageously has a media connection for connecting a media line at at least one free ring end, a media connection for connecting a media line preferably being provided at both ring ends of the open control ring.
  • the medium can either be fed in from both ends or the medium can be guided in a circle within the control ring that carries the medium.
  • At least one media line is preferably connected to the respective media connection of the control ring via an articulated connection, specifically preferably via a shear joint connection. Even with a height-adjustable design of the control ring arrangement, a trouble-free supply of the medium to the media-carrying control ring is guaranteed.
  • the control ring can also advantageously have a plurality of nozzle units, preferably spray nozzle units, for discharging the fluid medium.
  • the nozzle units are preferably mounted on the media-carrying control ring and are in fluid connection with the media-carrying annular channel of the control ring.
  • the nozzle units are preferably formed by spherical head spray nozzles, which In a particularly preferred embodiment variant, a switching valve is connected upstream, specifically in such a way that the medium is only fed from the ring channel to the nozzle units when a predetermined minimum pressure is reached within the ring channel.
  • the control ring is also advantageously designed to accommodate a protective covering, in particular a clamping zone covering, in a hanging manner.
  • the clamping zone cladding is arranged on the control ring at least in the clamping area of the filling machine.
  • the nozzle units are advantageously arranged on the control ring in such a way that the areas of the clamping zone cladding facing the rotor can be acted upon by the medium guided in the control ring and released by the nozzle units. In this way, at least the clamping zone cladding can reliably be flooded away via the nozzle unit.
  • FIG. 1 shows an example of a perspective illustration of a device according to the invention for filling containers with a liquid filling material
  • FIG. 2 shows, by way of example, a perspective illustration of the device according to the invention according to FIG. 1 without a rotating rotor
  • FIG. 3 shows, by way of example, a perspective illustration of the exposed control ring arrangement
  • FIG. 4 shows an example of a schematic detail illustration through the device according to the invention in the area of the control ring arrangement provided on the rotor circumference.
  • FIG. 1 shows, by way of example, a perspective illustration of a preferred embodiment of a device 1 designed as a rotary machine for filling containers with liquid filling material.
  • the device 1 which is also referred to here as a filling machine or rotary filling machine, comprises a rotating rotor 2 that can be driven or driven around a vertical machine axis MA.
  • the machine axis MA in the present case also represents the axis of rotation of the rotor 2, which is shown in FIG is indicated with an arrow.
  • the rotor 2 can, for example, be supported in a height-adjustable manner on the upper side of a carrier arrangement 3, the carrier arrangement 3 having, for example, a turntable 3.1 rotatable about the machine axis MA, which is rotatably mounted on a stationary stand arrangement 3.2, for example.
  • FIG. 1 shows an example of an embodiment of the device according to the invention in the form of a rotary filling machine 1, which has a rotor 2 rotating about the machine axis MA, which has a plurality of filling stations which are arranged equidistantly around the circumference.
  • Each of the filling stations comprises a filling element 4 which can be brought into pressure-tight connection with a container to be filled, in particular a bottle or glass bottle.
  • the rotary filling machine 1 furthermore does not include at least one in the figures Infeed and outfeed star shown, via which containers of the rotary filling machine 1 can be fed in and removed again in a controlled manner.
  • the device 1 for filling containers with a liquid filling material comprises, in addition to the rotor 2, which can be driven around the vertical machine axis MA, a stationary control ring arrangement 5 which concentrically surrounds the vertical machine axis MA and the rotor 2 and is provided for receiving control elements in the device 1 .
  • the control ring arrangement 5 consists of several column-like support and carrying units 5.1 to 5.6, which are arranged distributed around the rotor circumference, and a circumferential open control ring 6 carried by these and with two opposing free control ring ends 6.1, 6.2.
  • the control ring arrangement 5 comprises a first to sixth column-like support and carrier units 5.1 to 5.6, which are arranged distributed along the circumference of the rotor 2 with approximately equidistant spacing from one another.
  • the column-like support and carrying units 5.1 to 5.6 are connected to the carrier arrangement 3, i.e. the load is transferred via the carrier arrangement 3 or its stationary stand arrangement 3.2, which is essentially located below the rotor 2.
  • the device according to FIG. 1 is shown without a rotor 2 in order to illustrate the structure of the control ring arrangement 5 and its connection to the carrier arrangement 3.
  • control ring arrangement 5 and in particular the control ring 6 are preferably used to accommodate and hold stationary control elements within the device 1, for example parts of the control cams of a cam track control for the lifting movement of the filling element 4.
  • control elements are preferably detachably mounted on the control ring 6.
  • Sensor units can also be arranged on the control ring arrangements 5.
  • control ring 6 is designed for guiding a fluid medium, ie the control ring 6 forms a ring line with an annular channel 6.3 for guiding the fluid medium.
  • the ring channel for guiding the fluid medium in particular a cleaning medium or sanitation medium extends along the circumference of the rotor 2 and can serve to supply the fluid medium to different circumferential positions within the rotary filling machine 1.
  • control ring 6 is made from a tubular element, preferably from a tube, the tubular element comprising a tube wall which encloses or forms the ring channel of the ring line.
  • the tubular element can be made from a tube, preferably a square tube.
  • the control ring 6 or the tubular element is made of metal or a metal alloy or a reinforced plastic material.
  • the control ring 6 has at least one free ring end 6.1 a media connection 7.1 for connecting a media line 8.1.
  • the control ring 6 preferably comprises a media connection 7.1, .7.2 each at both ring ends 6.1, 6.2 for connecting a media line 8.1, .8.2.
  • the at least one media line 8.1, .8.2 is connected to the respective media connection 7.1, 7.2 of the control ring 6 via an articulated connection 9.1, 9.2, the articulated connection 9.1, 9.2 preferably being implemented in the form of a media line 8.1.
  • a first media connection 7.1 is provided at the first free ring end 6.1, to which a first media line 8.1 is connected via a first articulated connection 9.1.
  • FIG. 3 shows, by way of example, a perspective view of the exposed control ring 6 with the media lines 8.1, 8.2 connected to it.
  • the columnar support and support units 5.1 to 5.6 of the control ring arrangement 5 are designed to be height-adjustable. These can be moved in a controlled manner, for example, via a control unit not shown in the figures.
  • the media lines 8.1, 8.2 are via others
  • Shear joint connections connected to other media lines or the respective media supply or discharge devices.
  • control ring 6 has, at least in sections, a plurality of nozzle units 10, preferably spray nozzle units, for discharging the fluid medium guided in the control ring 6.
  • the nozzle units 10 are preferably implemented in the form of spherical head spray nozzles, which can be preceded by a switching valve which only releases a flow when a predetermined minimum pressure, for example approx. 1 bar, is present.
  • the control ring 6 is preferably designed for the hanging reception or fastening of a protective covering, in particular a clamping zone covering 11.
  • a clamping zone cladding 11 is provided at least in that circumferential area along the rotor circumference in which the containers are pretensioned and filled under pressure, i.e. in the so-called clamping area.
  • the structure and the mode of operation of such a clamping zone cladding 11 are well known.
  • the clamping zone cladding 11 shown in FIGS. 1, 2 and 4 is preferably fastened in a clamping manner to the control ring 6 and partly also to the columnar support and carrying units 5.1 to 5.6.
  • the clamping zone cladding 11 is constructed in several parts and has, among other things, a large number of cladding sections, which are preferably formed by sheet-like cladding elements.
  • the nozzle units 10 or spherical head spray nozzles are preferably arranged in the area of the clamping zone cladding 11, so that the area of the clamping zone cladding 11 facing the filling elements 4 is cleaned by applying the medium, preferably cleaning or sanitation medium, supplied to the nozzle units 10 via the media-carrying control ring 6. In particular, this causes the span zone cladding 11 to wash away enables.
  • the clamping zone cladding 11 is also designed to be height-adjustable.
  • the nozzle units 10 can also be designed to be individually controllable or switchable in a controlled manner, for which purpose their connection to the control unit (not shown) is necessary.
  • the arrangement of the spherical head spray nozzles 10 on the underside of the control ring 6 formed by a square tube is shown in a detail, which are arranged approximately in the fastening area of the clamping zone cladding 11 on the control ring 6 and thus enable the clamping zone cladding 11 to flood off almost completely.

Landscapes

  • Filling Of Jars Or Cans And Processes For Cleaning And Sealing Jars (AREA)

Abstract

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung (1) zum Befüllen von Behältern mit einem flüssigen Füllgut. Die Vorrichtung (1) weist einen um eine vertikale Maschinenachse (MA) umlaufend antreibbaren Rotor (2) mit mehreren, entlang des Rotorumfangs verteilt angeordneten Füllelementen (4) zum Befüllen der Behälter mit dem flüssigen Füllgut auf. Ferner ist eine die vertikale Maschinenachse (MA) und den Rotor (2) konzentrisch umgebende, ortsfeste Steuerringanordnung (5) umfassend mehrere, um den Rotorumfangs verteilt angeordnete, säulenartige Stütz- und Trageinheiten (5.1 – 5.6) und einem von diesen getragenen, umlaufenden offenen Steuerring (6) mit zwei einander gegenüberliegenden freien Steuerringenden (6.1, 6.2) vorgesehen. Besonders voreilhaft ist der Steuerring (6) zur Führung eines fluiden Mediums ausgebildet.

Description

Vorrichtung zum Befüllen von Behältern mit einem flüssigen Füllgut
Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Befüllen von Behältern mit einem flüssigen Füllgut.
Die Erfindung betrifft Behälterbehandlungsmaschinen in der Getränkeindustrie, insbesondere Behälterbehandlungsmaschinen mit Leistungen von mehr als 10000 Behältern pro Stunde, insbesondere Behälterbehandlungsmaschinen mit einer Leistung von mehr als 50000 Behältern pro Stunde. Insbesondere betrifft die Erfindung Behälterbehandlungsmaschinen, welche als so genannte Füllmaschinen oder Füller für die Befüllung der Behälter mit flüssigem Füllgut, insbesondere mit Getränken ausgebildet und eingerichtet sind.
Füllmaschinen der genannten Art, nämlich Vorrichtungen von Behältern mit einem flüssigen Füllgut, verfügen über eine Vielzahl von Behandlungsstationen bzw. - Positionen welche auch als Füllstationen oder Füllstellen bzw. Füllpositionen verstanden werden können. An jeder Füllposition der Füllmaschine ist ein Füllelement oder Füllorgan mit einem Füllventil bzw. Flüssigkeitsventil vorgesehen, über dessen Abgabeöffnung das flüssige Füllgut in den Behälter abgegeben wird. Dazu ist an jeder Füllposition in der Regel ein Behälterträger, beispielsweise mit einem Behälterteller, vorgesehen, über den der zu befüllende Behälter mittels einer vertikal orientierten Hubbewegung zum Füllelement hin angehoben und an dieses herangeführt und angepresst wird. Beispielsweise erfolgt die Abgabe des Füllgutes in die Behälter unter Druck mittels eines so genannten „Druckfüllens“, bei dem die zu befüllenden Behälter vor Abgabe des Füllgutes mit einem Vorspanndruck beaufschlagt, nämlich vorgespannt werden.
Insbesondere in Fällen, in denen Behälter aus Glas, beispielsweise Glasflaschen befüllt werden, kommt es bei dem Füllprozess immer wieder zu Glasbrüchen. Beispielsweise kann während des Vorspannens mit Spanngas oder während des Befüllens mit Füllgut ein Glasbehälter platzen. Dadurch entstehen neben größeren Glasbruchstücken und Scherben auch Glassplitter, welche vor allem im Lebensmittelbereich bei der Getränkeabfüllung ein hohes Risiko darstellen und als besondere Gefährdung zu erachten sind. Dabei ist allgemein bekannt, dass Scherben und Splitter, die in Behälter gelangen, zahlreiche negative Folgen nach sich ziehen. Ganz abgesehen von der gesundheitlichen Gefährdung für Verbraucher, können Scherben im Behälter z.B. zu Rückrufaktionen, Prestigeverlust und auch zum Verlust von Marktanteilen des Herstellers führen.
Daher gibt es zahlreiche Bestrebungen, Füllmaschinen mit entsprechenden Schutzvorkehrungen zu versehen, um zu verhindern, dass Scherben und Splitter von platzenden oder zerberstenden Glasbehältern in die zu befüllenden Behälter und damit zum Konsumenten gelangen. Beispielsweise sind aus der WO 2012/097838 A1 und der WO 2015/091050 A1 bereits unterschiedliche Schutzverkleidungen bzw. Spannzonenverkleidungen bekannt, welche im Vorspannbereich der Füllmaschine, d.h. im Bereich der Beaufschlagung der Behälter mit einem Vorspanndruck vor Abgabe des Füllgutes, vorgesehen sind und die zum Auffangen von Behälterscherben oder Behälterbuchstücken, die von der Maschine wegbewegt oder weggeschleudert werden, dienen.
Derartige Schutzverkleidungen, insbesondere auch Spannzonenverkleidungen können beispielsweise auch an einer ortsfest in Bezug auf den Rotor der Füllmaschine angeordneten Steuerringanordnung montiert sein. Die Steuerringanordnung dient dabei üblicherweise zur Befestigung von unterschiedlichen Steuerelementen, beispielsweise von Steuerelementen der Kurvenbahnsteuerung der Füllelemente. Die Steuerringanordnung umfasst hierbei üblicherweise einen Steuerring aus einem gewalzten Flachmaterial, der von mehreren säulenartigen Stütz- und Trageinheiten oberhalb des Füllbereiches der Füllmaschine entlang des Rotorumfangs gehalten wird.
Ferner ist beispielsweise auch aus der WO 2012/097838 A1 bekannt, Abschwalleinrichtungen oder Spritzeinrichtungen in Form einer Reinigungsbaugruppe vorzusehen, mit deren Hilfe Glasbruchrückstände von derartigen Schutzverkleidungen entfernt werden können. Zur Zuführung des Reinigungsmediums an die Reinigungsbaugruppen ist eine zusätzliche Verrohrungsbaugruppe erforderlich. Die Fertigung und Montage der Reinigungs- und Verrohrungsbaugruppe sind jedoch technisch aufwendig und ermöglichen keine optimierte Reinigung der Schutz- bzw. Spannzonenverkleidung.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, eine Vorrichtung zum Befüllen von Behältern mit einem flüssigen Füllgut zur Verfügung zu stellen, die die Nachteile der aus dem Stand der Technik bekannten Lösungen vermeidet und die insbesondere eine effektive wie individuelle und bedarfsgerechte Entfernung von Glasbruchrückständen an Schutz- bzw. Spannzonenverkleidungen ermöglicht.
Die Erfindung löst die Aufgabe durch eine Vorrichtung mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben. Dabei sind alle beschriebenen Merkmale für sich genommen oder in beliebiger Kombination grundsätzlich Gegenstand der Erfindung, unabhängig von ihrer Zusammenfassung in den Ansprüchen oder deren Rückbeziehung. Weiterhin werden die Patentansprüche zum einem Bestandteil der Beschreibung gemacht.
Die vorliegende Erfindung stellt eine Vorrichtung zum Befüllen von Behältern mit einem flüssigen Füllgut zur Verfügung. Eine Vorrichtung zum Befüllen von Behältern mit einem flüssigen Füllgut ist im Verständnis der Erfindung als rotierende Füllmaschine oder als Rundläufer-Füllmaschine zu verstehen und wird vorliegend auch als Füllmaschine, Füller oder Füllerkarussell bezeichnet. Eine Füllmaschine umfasst dabei mehrere Füllelemente, welche zusammen mit mehreren, ebenfalls mit dem Rotor umlaufenden Behälterträgern eine Vielzahl von Füllstellen bzw. Füllpositionen bilden.
Der wesentliche Aspekt der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist darin zu sehen, dass der Steuerring zur Führung eines fluiden Mediums ausgebildet ist. Besonders vorteilhaft ermöglich die Ausgestaltung des Steuerringes als medienführende Steuerring die Zuführung eines Mediums, insbesondere Reinigungsmediums oder Sanitierungsmediums an beliebige Positionen entlang der Rotorumfangs ohne eine zusätzliche Verrohrungsbaugruppe hierfür vorsehen zu müssen. Vorteilhaft bildet der Steuerring zur Führung des fluiden Mediums eine Ringleitung mit einem Ringkanal, wobei zur Herstellung des Steuerringes vorzugsweise ein rohrartiges Element Verwendung findet. Beispielsweise kann der Steuerring aus Rohr bzw. mehreren miteinander verbundenen Rohrelementen hergestellt sein. Vorzugsweise findet ein Vierkantrohr Verwendung, welches eine hohe Verwindungssteifigkeit und Tragkraft aufweist. Das rohrartige Element weist vorzugsweise eine Rohrwandung auf, welche den Ringkanal der Ringleitung einschließt.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist die Steuerringanordnung höhenverstellbar ausgebildet, wobei bevorzugt die säulenartigen Stütz- und Trageinheiten der Steuerringanordnung höhenverstellbar ausgebildet sind. Besonders vorteilhaft kann damit die Steuerringanordnung an die individuellen Zuführungs- und/oder Reinigungsbedürfnisse innerhalb der Füllmaschine angepasst werden.
Weiterhin vorteilhaft weist der Steuerring an zumindest einem freien Ringende einen Medienanschluss zum Anschluss einer Medienleitung auf, wobei vorzugsweise an beiden Ringenden des offenen Steuerringes jeweils ein Medienanschluss zum Anschluss einer Medienleitung vorgesehen ist. Vorteilhaft kann das Medium entweder von beiden Enden zugeführt werden oder eine Führung des Mediums im Kreis innerhalb des medienführenden Steuerrings realisiert werden.
Bevorzugt ist zumindest eine Medienleitung über eine Gelenkverbindung mit dem jeweiligen Medienanschluss des Steuerrings verbunden, und zwar vorzugsweise über eine Schergelenkverbindung. Auch bei einen höhenverstellbaren Ausbildung der Steuerringanordnung ist dadurch eine störungsfreie Zuführung des Mediums an den medienführenden Steuerring gewährleistet.
Weiterhin vorteilhaft kann der Steuerring mehrere Düseneinheiten, vorzugsweise Spritzdüseneinheiten zum Ausbringen des fluiden Mediums aufweist. Die Düseneinheiten sind vorzugsweise am medienführenden Steuerring montiert und stehen in Fluidverbindung mit dem medienführenden Ringkanal des Steuerringes. Vorzugsweise sind die Düseneinheiten durch Kugelkopfspritzdüsen gebildet, denen in eine besonders bevorzugten Ausführungsvariante ein Schaltventil vorgeschaltet ist, und zwar derart, dass eine Zuführung des Mediums aus dem Ringkanal an die Düseneinheiten erst dann erfolgt, wenn innerhalb des Ringkanals eine vorgegebener Mindestdruck erreicht ist.
Weiterhin vorteilhaft ist der Steuerring zur hängenden Aufnahme einer Schutzverkleidung, insbesondere Spannzonenverkleidung ausgebildet. Die Spannzonenverkleidung ist hierbei am Steuerring zumindest im Spannbereich der Füllmaschine angeordnet.
Weiterhin vorteilhaft sind die Düseneinheiten derart am Steuerring angeordnet, dass die zum Rotor weisende Bereiche der Spannzonenverkleidung mit dem im Steuerring geführten und von den Düseneinheiten abgegebenen Medium beaufschlagbar sind. Damit ist ein Abschwallen zumindest der Spannzonenverkleidung über die Düseneinheit zuverlässig möglich.
Der Ausdruck „im Wesentlichen“ bzw. „etwa“ bedeutet im Sinne der Erfindung Abweichungen vom jeweils exakten Wert um +/- 10%, bevorzugt um +/- 5% und/oder Abweichungen in Form von für die Funktion unbedeutenden Änderungen.
Weiterbildungen, Vorteile und Anwendungsmöglichkeiten der Erfindung ergeben sich auch aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen und aus den Figuren. Dabei sind alle beschriebenen und/oder bildlich dargestellten Merkmale für sich oder in beliebiger Kombination grundsätzlich Gegenstand der Erfindung, unabhängig von ihrer Zusammenfassung in den Ansprüchen oder deren Rückbeziehung. Auch wird der Inhalt der Ansprüche zu einem Bestandteil der Beschreibung gemacht.
Die Erfindung wird im Folgenden anhand der Figuren an Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 beispielhaft eine perspektivische Darstellung einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zum Befüllen von Behältern mit einem flüssigen Füllgut, Fig. 2 beispielhaft eine perspektivische Darstellung der erfindungsgemäßen Vorrichtung gemäß Figur 1 ohne umlaufenden Rotor,
Fig. 3 beispielhaft eine perspektivische Darstellung der freigestellten Steuerringanordnung, und
Fig. 4 beispielhaft eine schematische Ausschnittsdarstellung durch die erfindungsgemäße Vorrichtung im Bereich des am Rotorumfang vorgesehenen Steuerringanordnung.
Figur 1 zeigt beispielhaft eine perspektivische Darstellung einer bevorzugten Ausführungsform einer als Rundläufermaschine ausgebildeten Vorrichtung 1 zum Befüllen von Behältern mit flüssigem Füllgut.
Die Vorrichtung 1 , welche vorliegend auch als Füllmaschine oder Rundläufer- Füllmaschine bezeichnet wird, umfasst einen um eine vertikale Maschinenachse MA umlaufend antreibbaren bzw. angetriebenen, rotierenden Rotor 2. Die Maschinenachse MA stellt vorliegend auch die Drehachse des Rotors 2 dar, welche in Figur 1 mit einem Pfeil angedeutet ist.
Der Rotor 2 kann sich beispielsweise höhenverstellbar auf der Oberseite einer Trägeranordnung 3 abstützen, wobei die Trägeranordnung 3 beispielsweise einen um die Maschinenachse MA drehbaren Drehkranz 3.1 aufweist, der beispielsweise auf einer ortsfesten Ständeranordnung 3.2 drehbar gelagert ist.
Fig. 1 zeigt beispielhaft eine Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung in Form einer Rundläufer-Füllmaschine 1 , die einen um die Maschinenachse MA drehenden Rotor 2 aufweist, der eine Vielzahl von Füllstationen aufweist, die über den Umfang in äquidistantem Abstand angeordnet sind. Jede der Füllstationen umfasst ein Füllelement 4, welches in druckdichte Verbindung mit einem zu befüllenden Behälter, insbesondere Flasche oder Glasflasche, bringbar ist. Die Rundläufer-Füllmaschine 1 umfasst weiterhin zumindest einen in den Figuren nicht dargestellten Einlauf- und Auslaufstern, über welche Behälter der Rundläufer- Füllmaschine 1 gesteuert zu- und wieder abgeführt werden können.
Die Vorrichtung 1 zum Befüllen von Behältern mit einem flüssigen Füllgut umfasst neben dem um die vertikale Maschinenachse MA umlaufend antreibbaren Rotor 2 eine die vertikale Maschinenachse MA und den Rotor 2 konzentrisch umgebenden, ortsfesten Steuerringanordnung 5, die zur Aufnahme von Steuerelementen in der Vorrichtung 1 vorgesehen ist. Die Steuerringanordnung 5 besteht aus mehreren, um den Rotorumfang verteilt angeordnete, säulenartige Stütz- und Trageinheiten 5.1 bis 5.6 sowie einem von diesen getragenen, umlaufenden offenen Steuerring 6 mit zwei einander gegenüberliegenden freien Steuerringenden 6.1, 6.2. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel umfasst die Steuerringanordnung 5 eine erste bis sechste säulenartige Stütz- und Trageinheiten 5.1 bis 5.6, welche mit näherungsweise äquidistanten Abstand zueinander entlang der Umfangs des Rotors 2 verteilt angeordnet sind.
Im vorliegenden Ausführungsbeispiel sind die säulenartigen Stütz- und Trageinheiten 5.1 bis 5.6 mit der Trägeranordnung 3 verbunden, d.h. der Lastabtrag erfolgt über die Trägeranordnung 3 bzw. dessen ortsfeste Ständeranordnung 3.2, welches sich im Wesentlichen unterhalb des Rotors 2 befindet. In Figur 2 ist die Vorrichtung gemäß Figur 1 ohne Rotor 2 dargestellt, um den Aufbau der Steuerringanordnung 5 und dessen Anbindung an die Trägeranordnung 3 zu verdeutlichen.
Die Steuerringanordnung 5 und insbesondere der Steuerring 6 dienen vorzugsweise zur Aufnahme und Halterung von ortsfesten Steuerelementen innerhalb der Vorrichtung 1, beispielsweise Teile der Steuerkurven einer Kurvenbahnsteuerung für die Hubbewegung der Füllelement 4. Derartige Steuerelemente werden vorzugsweise lösbar an dem Steuerring 6 montiert. Auch können Sensoreinheiten an der Steuerringanordnungen 5 angeordnet werden.
Erfindungsgemäß ist der Steuerring 6 zur Führung eines fluiden Mediums ausgebildet, d.h. der Steuerring 6 bildet zur Führung des fluiden Mediums eine Ringleitung mit einem Ringkanal 6.3 aus. Der Ringkanal zur Führung des fluiden Mediums, insbesondere eines Reinigungsmediums oder Sanitierungsmediums erstreckt sich hierbei entlang der Umfangs des Rotors 2 und kann zur Zuführung des fluiden Mediums an unterschiedliche Umfangspositionen innerhalb der Rundläufer- Füllmaschine 1 dienen.
Hierzu ist der Steuerring 6 aus einem rohrartigen Element, vorzugsweise aus einem Rohr hergestellt, wobei das rohrartige Element eine Rohrwandung umfasst, die den Ringkanal der Ringleitung einschließt bzw. diesen ausbildet. Das rohrartige Element kann aus einem Rohr, vorzugsweise Vierkantrohr hergestellt sein. Um eine ausreichende Stabilität und Tragfähigkeit bereitzustellen ist der Steuerring 6 bzw. das rohrartige Element aus Metall oder einer Metalllegierung oder einem verstärkten Kunststoffmaterial hergestellt.
Der Steuerring 6 weist zumindest an einem freien Ringende 6.1 einen Medienanschluss 7.1 zum Anschluss einer Medienleitung 8.1 aufweist. Vorzugweise umfasst der Steuerring 6 jedoch an beiden Ringenden 6.1 , 6.2 jeweils einen Medienanschluss 7.1, .7.2 zum Anschluss jeweils einer Medienleitung 8.1, .8.2. Die zumindest eine Medienleitung 8.1, .8.2 ist über eine Gelenkverbindung 9.1, 9.2 mit dem jeweiligen Medienanschluss 7.1, 7.2 des Steuerrings 6 verbunden, wobei die Gelenkverbindung 9.1, 9.2 vorzugsweise in Form einer Medienleitung 8.1 realisiert ist. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel ist am ersten freien Ringende 6.1 ein erster Medienanschluss 7.1 vorgesehen, an dem über eine erste Gelenkverbindung 9.1 eine erste Medienleitung 8.1 angeschlossen ist. Ferner ist ein dem zweiten Ringende 6.2 ein zweiter Medienanschluss 7.2 vorgesehen, an dem über eine zweite Gelenkverbindung 7.2 eine zweite Medienleitung 8.1 angeschlossen ist. Hierdurch ergibt sich ein „Doppelanschluss“ am Steuerring 6, wodurch eine beidseitige Medienzuführung realisierbar ist. In den medienführenden Steuerring 6 kann damit von den beiden freien Ringenden 6.1, 6.2 das zu führende Medium eingespeist werden. Alternativ ist jedoch auch eine Führung des Mediums im Kreis dadurch möglich. In Figur 3 ist beispielhaft eine perspektivische Ansicht des freigestellten Steuerringes 6 mit den daran angeschlossenen Medienleitungen 8.1, 8,2 gezeigt.
Durch die gelenkige Verbindung der medienführenden Medienleitungen 8.1, 8.2 mit dem ebenfalls medienführenden Steuerring 6 wird eine höhenverstellbare Ausbildung der Steuerringanordnung 5 möglich. Bevorzugt sind hierzu die säulenartigen Stütz- und Trageinheiten 5.1 bis 5.6 der Steuerringanordnung 5 höhenverstellbar ausgebildet. Diese können beispielsweise über eine nicht in den Figuren dargestellte Steuereinheit gesteuert verfahrbar sein. Bei einer höhenverstellbaren Ausbildung der Steuerringanordnung 5 sind die Medienleitungen 8.1 , 8.2 über weitere
Schergelenkverbindungen mit weiteren Medienleitungen oder den jeweiligen Medienzu- oder -abführeinrichtungen verbunden.
In einer bevorzugten Ausführungsvariante weist der Steuerring 6 zumindest abschnittsweise mehrere Düseneinheiten 10, vorzugsweise Spritzdüseneinheiten zum Ausbringen des im Steuerring 6 geführten fluiden Mediums auf. Die Düseneinheiten 10 sind vorzugsweise in Form von Kugelkopfspritzdüsen realisiert, denen ein Schaltventil vorgeschaltet sein kann, welches erst bei Vorliegen eines vorgegebenen Mindestdruckes, beispielsweise ca. 1 bar einen Durchfluss freigibt.
Der Steuerring 6 ist vorzugsweise zur hängenden Aufnahme bzw. Befestigung einer Schutzverkleidung, insbesondere Spannzonenverkleidung 11 ausgebildet. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel ist zumindest in demjenigen Umfangsbereich entlang des Rotorumfangs, in welchem die Behälter vorgespannt und unter Druck befüllt werden, d.h. im so genannten Spannbereich, eine derartige Spannzonenverkleidung 11 vorgesehen. Der Aufbau und die Funktionsweise einer derartigen Spannzonenverkleidung 11 sind hinlänglich bekannt. Die in den Figuren 1 , 2 und 4 dargestellte Spannzonenverkleidung 11 ist vorzugsweise klemmend am Steuerring 6 sowie teilweise auch an den säulenartigen Stütz- und Trageinheiten 5.1 bis 5.6 befestigt. Ferner ist die Spannzonenverkleidung 11 mehrteilig ausgebildet und weist u.a. eine Vielzahl von Verkleidungsabschnitten auf, welche vorzugsweise durch blechartige Verkleidungselemente gebildet sind.
Bevorzugt sind die Düseneinheiten 10 bzw. Kugelkopfspritzdüsen im Bereich der Spannzonenverkleidung 11 angeordnet, so dass Reinigung des den Füllelementen 4 zugewandten Bereiches der Spannenzonenverkleidung 11 durch Beaufschlagen mit dem über den medienführenden Steuerring 6 an die Düseneinheiten 10 zugeführten Mediums, vorzugsweise Reinigungs- oder Sanitierungsmediums erfolgt. Insbesondere wird dadurch eine Abschwallung der Spannenzonenverkleidung 11 ermöglicht. Bei einer höhenverstellbaren Ausgestaltung des Steuerringes 6 ist damit auch die Spannzonenverkleidung 11 höhenverstellbar ausgebildet.
Die Düseneinheiten 10 können auch individuell steuerbar bzw. gesteuert schaltbar ausgebildet sein, wozu ein Anschluss dessen an die nicht dargestellte Steuereinheit erforderlich ist. In Figur 4 ist beispielsweise in einer Ausschnittsdarstellung die Anordnung der Kugelkopfspritzdüsen 10 an der Unterseite des durch ein Vierkantrohr gebildeten Steuerringes 6 gezeigt, welche näherungsweise im Befestigungsbereich der Spannzonenverkleidung 11 am Steuerring 6 angeordnet sind und damit ein nahezu vollständiges Abschwallen der Spannzonenverkleidung 11 ermöglichen.
Die Erfindung wurde voranstehend an Ausführungsbeispielen beschrieben. Es versteht sich, dass eine Vielzahl von Änderungen oder Abwandlungen möglich sind, ohne dass dadurch der durch die Patentansprüche definierte Schutzbereich der Erfindung verlassen wird. Der Inhalt der Patentansprüche wird zum Gegenstand der Beschreibung erklärt.
Bezugszeichenliste 1 Vorrichtung zum Befüllen von Behältern
2 Rotor 3 Trägeranordnung
3.1 Drehkranz
3.2 Ständeranordnung 4 Füllelement
5 Steuerringanordnung
5.1 - 5.6 säulenartige Stütz- und Trageinheiten
6 Steuerring
6.1 , 6.2 freie Ringenden 6.3 Ringkanal
7.1 , 7.2 Medienanschluss
8.1 , 8.2 Medienleitung 9.1 , 9.2 Gelenkverbindung 10 Düseneinheiten, insbesondere Spritzdüseneinheit 11 Spannzonenverkleidung
MA Maschinenachse

Claims

Patentansprüche
1. Vorrichtung (1) zum Befüllen von Behältern mit einem flüssigen Füllgut, mit einem um eine vertikale Maschinenachse (MA) umlaufend antreibbaren Rotor (2) mit mehreren, entlang des Rotorumfangs verteilt angeordneten Füllelementen (4) zum Befüllen der Behälter mit dem flüssigen Füllgut, und mit einer die vertikale Maschinenachse (MA) und den Rotor (2) konzentrisch umgebenden, ortsfesten Steuerringanordnung (5) umfassend mehrere, um den Rotorumfangs verteilt angeordnete, säulenartige Stütz- und Trageinheiten (5.1 - 5.6) und einem von diesen getragenen, umlaufenden offenen Steuerring (6) mit zwei einander gegenüberliegenden freien Steuerringenden (6.1, 6.2), dadurch gekennzeichnet, dass der Steuerring (6) zur Führung eines fluiden Mediums ausgebildet ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Steuerring (6) zur Führung des fluiden Mediums eine Ringleitung mit einem Ringkanal (6.3) bildet.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Steuerring (6) aus einem rohrartigen Element, vorzugsweise aus einem Rohr, insbesondere Vierkantrohr hergestellt ist.
4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das rohrartige Element eine Rohrwandung aufweist, welche den Ringkanal (6.3) der Ringleitung einschließt.
5. Vorrichtung nach einem der vorhergehende Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerringanordnung (5) höhenverstellbar ausgebildet ist.
6. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die säulenartigen Stütz- und Trageinheiten (5.1 - 5.6) der Steuerringanordnung (5) höhenverstellbar ausgebildet sind.
7. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Steuerring (6) an zumindest einem freien Ringende (6.1, 6.2) einen Medienanschluss (7.1, 7.2) zum Anschluss einer Medienleitung (8.1, 8.2) aufweist.
8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Steuerring an beiden Ringenden (6.1, 6.2) jeweils einen Medienanschluss (7.1, 7.2) zum Anschluss einer Medienleitung (8.1, 8.2) aufweist.
9. Vorrichtung nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass eine Medienleitung (8.1, 8.2) über eine Gelenkverbindung (9.1, 9.2) mit dem jeweiligen Medienanschluss (7.1, 7.2) des Steuerrings (6) verbunden ist, und zwar vorzugsweise eine Schergelenkverbindung.
10. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Steuerring (6) mehrere Düseneinheiten (10), vorzugsweise Spritzdüseneinheiten zum Ausbringen des fluiden Mediums aufweist.
11. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Steuerring (6) zur hängenden Aufnahme einer Schutzverkleidung, insbesondere Spannzonenverkleidung (11) ausgebildet ist.
12. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Düseneinheiten (10) derart am Steuerring (6) angeordnet sind, dass die zum Rotor (2) weisenden Bereiche der Spannzonenverkleidung (11) mit dem im medienführend ausgebildeten Steuerring (6) geführten und von den Düseneinheiten (10) abgegebenen Medium beaufschlagbar sind.
13. Steuerringanordnung (5) umfassend mehrere säulenartige Stütz- und
Trageinheiten (5.1 - 5.6) und einem von diesen getragenen, umlaufenden offenen Steuerring (6) mit zwei einander gegenüberliegenden freien Steuerringenden (6.1, 6.2) zur Verwendung in einer Vorrichtung gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Steuerring (6) zur Führung eines fluiden Mediums ausgebildet ist.
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