专利名称:灌装机的制作方法
技术领域:
本发明涉及一种根据权利要求1或3的前序部分所述的灌装机。
背景技术:
灌装机以及那些回转结构形式的灌装机已被以不同的实施形式公开。
发明内容
本发明的目的是,提供一种功能方式改善的灌装机。为了实现该目的,
构造了按照权利要求1或3的灌装机。
.按照本发明的观点,在相应的灌装元件与灌装物罐之间延伸的每个灌 装物路径的所有接触灌装物的元件并且在此所有形成该灌装物路径的元件
(下面也称为引导灌装物的元件)由品质非常高的、对灌装物友好的并且 特别是抗灌装物和抗所使用的净化和/或消毒介质的材料、特别是也由耐腐 蚀性高的材料、例如由优质钢或由例如牌号为1.4404或1.4571的不锈钢制 成。相反,为了制造特别是灌装元件、灌装物罐以及转台或转台区段的承 载灌装机的其他功能元件的部分而使用显著物美价廉的、在市场上可购买 到的"标准"钢或者该钢的品质与引导灌装物的元件的材料相比降低、例 如牌号为1.4301的钢。通过该材料也实现构造在转台上的气体和真空通道。
根据本发明的另一观点,灌装物罐通过一个承载结构保持在转台上, 该承载结构被构造为细丝编织的(filigrane)或者轻肢节(leichtgliedrige) 的结构以降低灌装物罐的特别是相对于转台的由温度引起的移位,确切地 说例如由多个分别具有尽可能小体积的、但形状和体积相同的、由相同的 材料或钢制成的、优选由热膨胀系数尽可能小的材料制成的承载元件组成。 在此,在特别优选的实施形式中也可以使用所谓的因瓦材料,所述因瓦材 料的特征在于其在温度改变时在确定的温度区间内不具有长度改变。
进一步构型是从属权利要求的主题。下面借助于附图以一个实施例详 细解释本发明。附图中
图1:以简化的部分图和剖视图示出一个环行结构形式的灌装机的转 台(转台区段)与一个灌装元件、 一个用于接纳液态灌装物的环形灌装物 罐和灌装容器与灌装元件之间的连接或灌装物管路之一;
图2:是用于灌装物管路的保持元件的细节图3:是在本发明的另一实施形式中的转台区段和构造在该转台区段上 气体通道和/或真空通道的剖视图4:是在本发明的另一实施例中的、用于环形灌装物罐的承载元件的 细节图。
具体实施例方式
在附图中示出一个回转结构形式的灌装机的在其他方面未示出的转台
(Rotor)的环形转台区段l,用于对瓶子2或类似容器灌装液态灌装物,
该转台可被驱动得围绕一个竖直的机器轴线回转。在所示的实施形式中, 转台区段1由一个基本上圆盘形的、同心地包围所述竖直的机器轴线的转 台元件1.1和一个基本上环形或圆柱形的、同样包围所述竖直的机器轴线的
转台元件1.2构成。
在转台元件1.2上以均匀的角间距分布地设置有一些灌装元件3,这些 灌装元件分别与一个未示出的瓶子承载件或容器承载件一起以公知的方式 形成用于对瓶子2灌装液态灌装物的灌装站并且为此在其底面上具有至少 一个输出口。
每个灌装元件3通过一个自己的灌装物管路4与一个自己的、包围所 述竖直的机器轴线的、环形构成的灌装物罐6的接头或排出接管5连接, 该灌装物罐被通过液位控制地灌装液态灌装物。
在所示的实施形式中,灌装物管路4基本上由两个管路区段组成,确 切地说首先由管路区段4.1组成,该管路区段主要穿过转台元件1.2并且产 生通往构造在相应的灌装元件3中的液体通道的连接。在此,管路区段4.1 例如可被构造为套筒形的元件,但也可以构造为独立的管形管路,其中,例如也可以设置通过螺接、压紧或浇注而与转台元件1.2的固定。
此外,灌装物管路包括一个管路区段4.2,该管路区段在其图1中下端
部上通过一个接合器4.3与管路区段4.1可脱开地连接并且通往排出接管5, 那里的管路端部4.4被接纳在该排出接管5中。在所示的实施形式中,在管 路区段4.2中设置有一个磁感应式流量计(MID)形式的流量计7,确切地 说用于控制对应的灌装元件3并且从而也根据流向灌装物管路4的灌装物 量控制灌装过程。
管路区段4.2通过一个构造为快速锁合装置的固定装置8固定在一个相 对于所述竖直的机器轴线径向延伸的承载条9上。该承载条9为此设有一 个侧向敞开的凹槽IO,管路区段4.2侧向地置入到该凹槽中,并且该凹槽 可通过一个设有相应凹槽11的闭合板12封闭。承载条9以及闭合板12借 助于一个螺钉13固定在转台区段1.2的上边缘上。
此外,在转台区段1上设置有两个环形通道14和15,这些环形通道同 样同心地包围所述竖直的机器轴线并且被构造用于灌装过程时所需的介 质、例如用于气态和/或蒸汽态的介质或者用于真空,也就是说,环形通道 14是一个回气通道或增压气体通道,通道15是与大气连通的卸载通道或者 真空通道等。这些环形通道通过通道区段16及17与灌装元件3内的受控 的气体路径连接,这些通道区段部分地也由转台元件1.2中的孔构成。
在所示的实施形式中,环形通道14由型材环或环形元件14、1构成,该 环形元件由钢制U形型材制成,确切地说其方式是,该型材以其敞开侧靠 触在转台元件1.2的内表面上并且在那里与该转台元件1.2密封地焊接,由 此得到通过环形元件14.1以及通过转台元件1.2的内表面闭合的环形通道 14。在所示的实施形式中,环形通道15由环形元件15.2构成,该环形元件 由钢板制的L形型材制成。所述同样同心地包围所述竖直的机器轴线的环 形元件15.2这样地置入到转台区段1中并且与转台区段U和1.2这样地焊 接,使得在转台元件U与1.2的角区域中得到通过这些转台元件1.1和1.2 以及通过该环形元件15.2向外闭合的环形通道15。
灌装物罐6通过承载结构有间距地高于转台区段1地保持在该转台区 段上。该承载结构细丝编织并且由多个承载元件18构成,这些承载元件围 绕所述竖直的机器轴线以均匀的角间距分布地设置。所有的承载元件18构造有尽可能小的体积,但是在形状、大小和体积方面很大程度上相同地、 即等尺寸地构成并且在所示的实施形式中由矩形的钢板制坯料构成,该坯
料在其两个端部上弯角以形成承载元件端部18.1和18.2,由此,每个承载 元件18形成宽的U形轮廓。这些承载元件端部18.1和18.2的自由的边缘 分别相对于所述竖直的机器轴线径向向外指向。这些承载元件18相对于灌 装物管路4或管路区段4.2和设置在那里的流量计7关于所述竖直的机器轴 线径向向内错位,使得灌装物罐6下方的空间并且在此特别是灌装物管路 4、流量计7、构造为快速锁合装置的夹持装置8等可毫无问题地被从转台 的圆周接近。
灌装物罐6分别借助一个承载托架19平放地固定在每个承载元件18 的上承载元件端部18.1上。下承载元件端部18.2分别与转台元件U连接。
所述构造的特点在于,所有与液态灌装物接触的或者引导灌装物的元 件、即特别是构造在相应灌装元件3中的灌装物通道和液体通道、存在于 那里的控制灌装过程的阀、灌装物管路4、流量计7的被灌装物流过的部分 或测量通道、灌装物罐6以及连接接管5由高品质的钢、例如牌号为1.4404 或1.4571的不锈钢构成,而与液态灌装物不接触的其他元件、特别是承载 灌装物罐6和灌装元件3的元件以及构成环形通道14和15的元件、即特 别是转台区段1、构成夹持装置8的元件(承载条9和闭合板12)以及承 载元件18由品质稍差的钢、例如牌号为1.4301的钢制成。
为了特别是即使在温度交变时(该温度交变例如在灌装机中在冷状态 与热灌装或者用热介质净化之间出现)实现承载元件18的均匀的热膨胀并 且在此特别是也避免灌装物罐6的由温度引起的倾斜位置,承载元件18不 仅由同一种材料制成,而且也形状和体积相同地构造有尽可能小的体积, 由此,在所有承载元件18上由于温度改变引起的改变、特别是承载元件18.1 与18.2之间的距离的改变尽可能小并且相同。
通过用高品质材料制造引导灌装物及与该灌装物接触的元件并且用品 质稍差的材料制造转台的不引导灌装物的元件主要是在制造成本方面得到 显著的节省。因为保证的是,用品质稍差的材料制成的元件不与灌装物接 触,所以特别是有效地避免了腐蚀问题、例如点状腐蚀。
为了平衡不同的材料之间的不同的、由温度引起的长度改变,特别是为了平衡承载元件18.1与灌装物管路4之间以及转台元件1.2与灌装物管 路4之间的不同的、由温度引起的长度改变并且为了避免该系统内的与温 度相关的应力,灌装物管路4的管路区段4.2以其沿竖直方向延伸的部分区 段轴向可移动地保持在夹持装置8中并且在其上部的自由端4.4上沿竖直方 向轴向可移动地、但通过密封环密封地设置在排出接管5中。
在该实施形式中,通过管路区段4.1与4.2之间和上端部4.4与连接接 管5之间的可脱开的连接以及通过构造为快速锁合装置的夹持装置8特别 是可毫无问题地进行管路区段4.2与流量计7 —起的更换。
图3以简化的视图示出了一个转台区段la,该转台区段与转台区段1 的区别基本上在于除了所述两个由环形元件14.1及14.2构成的环形通道 14和15之外还设置有一个另外的环形通道20,该环形通道20与环形通道 15 —起组合成一个嵌套的环形通道装置。该环形通道20又由环形元件20.1 构成,该环形元件由钢制L形型材制成,确切地说具有一个圆盘形的、同 心地包围所述竖直的机器轴线的臂并且具有一个圆柱形的、包围所述竖直 的机器轴线的臂。该环形元件20.1在其自由的边缘上与转台区段1.1及1.2 焊接,从而形成通过环形元件15.1和20.1以及通过转台元件1.1和1.2限 定的环形通道20。该环形通道同样通过至少部分地由转台区段1.2中的孔 构成的通道区段21与至少一个构造在相应灌装元件3中的、例如受控的气 体路径连接。该环形通道20同样不仅用作用于液态灌装物的通道,而且也 用作用于在灌装过程中使用的气态或蒸汽态介质的或用于真空的通道。该 环形元件20.1由钢制成,该钢的品质比引导灌装物的元件的钢品质低。
图4以非常示意性的视图再次示出一个转台或转台区段lb以及承载灌 装物罐6的承载元件22。与多个相同类型的承载元件一同设置的承载元件 22被构造成柱状或杆状并且以其下端部与转台区段lb连接并且以其上端 部与承载臂23的一个端部连接,该承载臂23以其另一端部保持在灌装物 罐6上。所有的承载元件22具有相同的轴向长度以及相同的直径,即在大 小、形状和体积方面并且在所使用的材料方面相同。由此,在温度改变时 对于承载元件22得到均匀的热膨胀并且由此得到灌装物罐6的均匀的、与 温度相关的上升和下降,而不会得到该容器和/或连接的灌装物管路的倾斜 位置和/或与另外的功能元件的卡住。此外,在图4中还示出一个环形管路24,该环形管路由一个环形元件 24.1构成,该环形元件作为空心型材由品质降低的材料或钢构成。
在前面通过一个实施例对本发明进行了描述。但是可以理解的是,大 量的改变以及变型都是可能的,而不脱离本发明所基于的发明构思。
由此特别是也可能的是,用于灌装物罐6的承载元件18或22由下述 材料或金属制成,该材料或金属具有尽可能小的热膨胀系数,以便由此降 低灌装物罐6相对于相应的转台或转台区段1、 lb和其他功能元件、特别 是灌装物管路4的、与温度相关的移位。
参考标号表
1, la, lb转台区段
1.1, 1.2转台元件
2瓶子
3灌装元件
4灌装管路
4.1, 4.2灌装物管路的管路区段
4.3可脱开的连接
4.4灌装物管路的端部
5连接接管
6灌装物罐
7流量计
8夹持器
9桥接片
10凹槽
11凹槽
12闭合板
13螺钉
14, 15环形通道
14.1, 15.1环形元件16, 17通道区段
18承载元件
18.1, 18,2承载元件端部
19托架
20环形通道
20.1环形元件
21通道区段
22承载元件
23承载臂
权利要求
1.一种用于对瓶子、罐、袋或类似容器(2)灌装液态灌装物的灌装机,其具有多个设置在一个可围绕一竖直的机器轴线回转地被驱动的转台或一个转台区段(1,1a,1b)上的灌装元件(3),这些灌装元件分别具有一个用于将液态灌装物受控制地输出到待灌装的容器(2)中的输出口并且是一个灌装物路径的一部分,该灌装物路径由引导灌装物的构件形成并且使相应的输出口与一个设置在该转台或转台区段(1,1a,1b)上的灌装物罐(6)连接,其特征在于灌装物罐(6)与输出口之间的灌装物路径的所有接触灌装物的面由如下所述的材料制成,该材料具有的品质比转台或转台区段(1,1a,1b)的承载灌装物罐(6)和灌装元件(3)的元件的品质高。
2. 如权利要求1所述的灌装机,其特征在于该灌装罐(6)通过一个承载结构保持在转台(1, lb)上;该承载结构由多个围绕机器轴线分布的并且在形状、体积以及材料方面相同的承载元件(18, 22)构成。
3. —种用于对瓶子、罐、袋或类似容器(2)灌装液态灌装物的灌装机,其具有多个设置在一个可围绕一竖直的机器轴线回转地被驱动的转台或一个转台区段(1, la, lb)上的灌装元件(3),这些灌装元件分别具有一个用于将液态灌装物受控制地输出到待灌装的容器(2)中的输出口并且是一个灌装物路径的一部分,该灌装物路径由引导灌装物的构件形成并且使相应的输出口与一个通过承载结构保持在该转台或转台区段(l, la, lb)上的灌装物罐(6)连接,其特征在于该承载结构由多个围绕机器轴线分布的并且在形状、体积以及材料方面相同的承载元件(18, 22)构成。
4. 如权利要求3所述的灌装机,其特征在于灌装物罐(6)与输出口之间的灌装物路径的所有接触灌装物的面由如下所述的材料制成,该材料具有的品质比转台或转台区段(1, la, lb)的承载灌装物罐(6)和灌装元件(3)的元件的品质高。
5. 如权利要求3或4所述的灌装机,其特征在于这些承载元件(18,22)构造有小的体积。
6. 如以上权利要求中任一项所述的灌装机,其特征在于所述灌装物罐(6)和使该罐与灌装元件(3)相连接的管路(4)在其接触灌装物的面上仅仅由较高品质的材料制造。
7. 如以上权利要求中任一项所述的灌装机,其特征在于构造在灌装元件(3)中并且具有相应的输出口的液体通道至少在其接触灌装物的面上仅仅由较高品质的材料制造。
8. 如以上权利要求中任一项所述的灌装机,其特征在于所述引导灌装物的构件中的至少一些总体上由较高品质的材料制造。
9. 如以上权利要求中任一项所述的灌装机,其特征在于较高品质的材料是优质钢、例如不锈钢,优选牌号为1.4404或1.4571的不锈钢。
10. 如以上权利要求中任一项所述的灌装机,其特征在于至少承载灌装元件(3)和灌装物罐(6)的转台区段(1, la, lb)和/或在该转台或转台区段(1, la, lb)上承载灌装物罐(6)的承载结构在使用如下所述的材料的情况下实现,该材料与所述接触灌装物的面的材料相比具有降低的品质。
11. 如以上权利要求中任一项所述的灌装机,其特征在于在该转台上构造有至少一个用于气态和/或蒸汽态的介质和/或真空的环形通道(15,16, 20);该至少一个环形通道(14, 15, 20, 24)在使用如下所述的材料的情况下实现,该材料与所述接触灌装物的面的材料相比具有降低的品质。
12. 如以上权利要求中任一项所述的灌装机,其特征在于所述与接触灌装物的面的材料相比具有降低的品质的材料是钢,例如品质为1.4301 的钢。
13. 如以上权利要求中任一项所述的灌装机,其特征在于在所述灌装物路径中设置有用于与温度相关地进行长度补偿的装置(4.4, 5)。
14. 如权利要求13所述的灌装机,其特征在于每个灌装物路径至少部分地由一个与灌装物罐(6)的连接接管(5)相连接的灌装物管路(4) 构成;相应的灌装物管路(4)密封地、但轴向可移动地接纳在该连接接管 (5)中以进行长度补偿。
15. 如以上权利要求中任一项所述的灌装机,其特征在于所述承载 元件(18)由因瓦材料构成。
全文摘要
本发明涉及一种用于对瓶子或类似容器灌装液态灌装物的灌装机,其具有多个设置在一个可被驱动得围绕一竖直的机器轴线回转的转台或一个转台区段上的灌装元件,这些灌装元件分别具有一个用于将液态灌装物受控制地输出到待灌装的容器中的输出口并且是一个灌装物路径的一部分,该灌装物路径由引导灌装物的构件形成并且使相应的输出口与一个设置在该转台或转台区段上的灌装物罐连接。
文档编号B67C3/22GK101528586SQ200780035423
公开日2009年9月9日 申请日期2007年10月16日 优先权日2006年10月24日
发明者M·拜赛尔 申请人:Khs股份公司