DE2425297B2 - Einrichtung zum kontinuierlichen Abfüllen von Fässern - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zum kontinuierlichen Abfüllen von Fässern gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruches.

Eine Einrichtung dieser Art ist aus der US-PS 33 765 bekannt. Obwohl die Einrichtung weitgehend automatisiert ist, ist der Zeitablauf aller Vorgänge neih relativ lang und als besonderer Nachteil ist anzusehen, daß hiermit nur Fässer abgefüllt werden können, bei denen am Umfang konzentrische Erhebungen vorhanden sind, da der gesamte Ausrichtvorgang auf diese Ausführung abgestellt ist.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Einrichtung der eingangs genannten Art so auszubilden, daß ein kontinuierliches Abfüllen von Fässern beliebiger Konstruktion möglich ist, und zwar mit hohem Wirkungsgrad und damit geringen Abfiillkosten.

Gelöst wird diese Aufgabe durch die im Kennzeichen des Patentanspruches angegebenen Merkmale.

Die Erfindung soll nachfolgend anhand der Unterlagen, die Ausführungsbeispiele zeigen, erläutert werden. Dabei zeigt

Fig. 1 eine Draufsicht auf eine Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens (teilweise aufgebrochen zur Darstellung der Konstruktion im Inneren);

Fig. 2(1) eine Schnittansicht der Vorrichtung in vergrößerter Darstellung nach Linie A-A in F i g. I;

Fig. 2(11) eine Schnittansicht der Vorrichtung nach Linie B-Bm Fig. I;

Fig. 2(111) eine teilweise geschnittene Seitenansicht der in I ig. 2(1) und Fig. 2(11) gezeigten Teile in vergrößerter Darstellung;

Fig.3 eine teilweise aufgebrochene Frontansicht einer Kombination aus einem Drehtisch für die Faßaufnahme und einem Einführgerät gemäß F i g. I;
Fig.4 eine Schnittansicht der Vorrichtung in vergrößerter Darstellung nach Linie C-Cin F i g. 3;

F i g. 5 eine Ansicht der Vorrichtung in Pfeilrichtung D-D in F i g. 3 in vergrößerter Darstellung;

Fig.6 eine teilweise geschnittene, vergrößerte ίο Ansicht des Teils E, das in F i g. 3 von einer gestrichelten Linie umkreist ist;

F i g. 7 eine Ansicht der Vorrichtung in Pfeilrichtung F-Fin F i g. 5 in vergrößerter Darstellung;

Fig.8 eine Schniitansicht der Vorrichtung in vergrößerter Darstellung nach Linie G-Gin F i g. 3;

F i g. 9 eine Draufsicht auf die in F i g. 1 dargestellte Einrichtung zur Drehung eines Fasses mit hoher Geschwindigkeit, um das Spundloch auszurichten;

Fig. 10 eine Frontansicht der Einrichtung zur Drehung eines Fasses (gemäß F i g. 9);

F i g. 11 eine Seitenansicht der Einrichtung zur Drehung eines Fasses (gemäß F i g. 9);

Fig. 12 einen Schnitt durch die Einrichtung zur Drehung eines Fasses in vergrößerter Darstellung nach Linie H-Hm Fig.9;

Fig. 13 eine Ansicht der wesentlichen, in Fig. 9 dargestellten Teile:

Fig. 14 eine Seitenansicht der in Fig. 1 dargestellten Einrichtung zur Drehung eines Fasses mit niedriger Geschwindigkeit in vergrößerter Darstellung;

Fig. 15(1) einer. Schnitt durch eine Flüssigkeitsstandkontrolleinrichtung in vergrößerter Darstellung;

Fig. 15(11) ein elektrisches Schaltbild zur Steuerung der in Fig. 15(1)dargestellten Kontrolleinrichtung;
Fig. 16 eine Seitenansicht der Einrichtung zur Regulierung der Einfülldüse;

Fig. 17 eine Frontansicht der Einrichtung zur Regulierung der Einfülldüse (gemäß F i g. 16):

Fig. 18 eine Seitenansicht einer Einrichtung zum Verspunden von Fässern und

Fig. 19 eine Draufsicht auf die Einrichtung zum Verspunden der Fässer (gemäß F i g. 18).

In Fig. 1 ist schematisch eine automatische Faßabfüllvorrichtung gemäß der Erfindung dargestellt. Die Vorrichtung umfaßt kombinierte Faßaufnahme-Drehtische a, a', eine automatische Ausgabevorrichtung b für leere Fässer (nachfolgend mit »Faß-Eingabegerät« bezeichnet) zur Weiterleitung eines leeren Fasses vom kombinierten FaO-Aufnahmedrehtisch a zu einem Hauptdrehtisch e des Einfüllkörpers. Die Faß-Einfüllvorrichtung umfaßt ferner eine gleichzeitig das Faß zentrierende, mit hoher Geschwindigkeit drehende raß-Dreheinheit c zur Einstellung der richtigen Einfüllage des Spundloches des leeren Fasses, eine mit niedriger Geschwindigkeit drehende Faß-Dreheinheit d, um die Einführung einer Einfülldüsc in das Spundloch zu ermöglichen, eine Verspundeinrichtung f, ein Beschikkungs-Förderband giür leere Fässer, ein Förderband^' zum Abtransport der gefüllten fässer, eine Ausstoßeinho richtung b' (im folgenden mit »Faß-Ausgabegerät« bezeichne!), das im Gegensatz zu dem Faß-Eingabegerät, welches ein leeres Faß h transportiert, ein gefülltes Faß h' wegtransportiert, ein Stoßgerät k sowie eine Spund-Zufuhreinrichtung /.

Im folgenden wird unter Bezugnahme auf F i g. 2(1) in der eine Schnittansicht des Einfüllkörpers nach Linie A-A in Fig. 1 dargestellt ist, die Speiseleitung für die Flüssigkeit, d. h. für Whisky, und der Hauptdrehtisch

beschrieben.

Wie dargestellt, weist die Leitung ein Abstellventil 1 auf, das auf ein von einem hier nicht dargestellten Schaltbrett aus gegebenes Signal hin geschlossen werden kann, wenn die Einfülleinrichtung für längere Zeit oder in einem Notfall, etwa bei einem Leck, außer Betrieb gesetzt werden muß. Ein Flüssigkeitseinlaß ist mit Γ bezeichnet Ferner sind dargestellt ein Verbindungsstück 2, das einen Umwälzbehälter 3 mit einem stationären Rohr 10 der Leitung verbindet, flexible Schläuche 4, 4', ein Magnetventil 5, eine Einfülldüse 6 zur Einspeisung der Flüssigkeit, etwa von Whisky, in ein leeres Faß Λ, ein Zylinder 7 zum Anheben und Senken des Mundstückes, eine der den Einfüllkörper drehbar lagernden Rollen 8 sowie eine Schiene 9.

Der Einfüllkörper weist an seinem Drehzentrum ein zentrales Lager 11 auf, an dem ein Arm 12 befestigt ist, dessen freies Ende mit einem horizontal angeordneten Zylinder 13 verbunden ist und der einen vertikal angeordneten Zylinder 14 mit einem Stößel 16 an dessen oberem Ende trägt. Wie besset aus den F i g. 2(11) und (III) zu ersehen ist, wirkt die Antriebs-Z-'Iindercinheit für den Einfüllkörper in der Weise, daß der Zylinder 14 den Stößel 16 anhebt, bis letzterer mit einer an der Unterseite des Hauptdrehtisches e ausgebildeten Bohrung 16' in Berührung kommt, so daß der Zylinder 13 den Drehtisch um einen vorher bestimmten Winkel, etwa um 30°, dreht, wonach der Zylinder 14 den Stößel 16 wieder aus der Bohrung 16' nach unten zieht, so daß sich Zylinder 13 in seine ursprüngliche Ausgangsstellung zurückziehen kann.

An der Unterseite des Hauptdrehtisches e sind mehrere derartige Bohrungen 16' ausgebildet, wobei die Anzahl der Bohrungen in Abhängigkeit von dem gewünschten Drehwinkel ausgewählt ist.

Zur Einbringung der erforderlichen Druckluft von außen ist eine Verbindungsleitung 15 durch das zentrale Lager des Hauptdrehtisches geführt. Nach Abfüllung eines Fasses mit Whisky od. dgl. ersetzt ein Automatik-Ventil 17 die Flüssigkeit im Düsenkopf durch Luft.

Nachfolgend werden die miteinander kombinierten Einheiten, der Faß-Aufnahmedrehtisch α und das Faß-Eingabegerät b, an Hand der Fig. 3 bis 8 beschrieben.

Gemäß den Fig. 3 und 4 weist der kombinierte Faß-Aufnihmedrehtisch a eine von Drehzentrum an seiner Unterseite aus nach unten gerichtete Drehwelle 18 auf und ist durch an der Welle angeordnete Lager 19, 19' gestützt. Auf halbem Wege zwischen den Lagern 19, 19' wirkt die Welle 18 mit einem Ringarm 20 zusammen, der über einen Stift 22 mit einem Zylinder 21 verbunden ist, welcher wiederum an seinem anderen Ende mit einem Ankerglied am Maschinenrahmen verbunden ist. Wenn der Druckzylinder 21 betätigt wird, bewegt sich sein Kolben vorwärts und rückwärts, um den Arm 20, die Welle 18 und den Drehtisch a über den Stift 22 um einen gewünschten Winkel (d.h. um 30°, wie in dem Ausführungsbeispiel gezeigt) zu drehen.

Am Drehtisch a sind Stopper (Klötze) 23 und geneigte Schienen 24 angebracht, um die Aufnahme eines Fasses zu ermöglichen (Fig.5 und 7). Darüber hinaus ist, wie in Fig.5 gezeigt, die Bühne des Drehtisches a ausgeschnitten, um eine U-förmige Ausnehmung a'zu schaffen, die groß genug ist, darin das Faß-Eingabegerät öauf- und abzubewegen. hs

Das Faß-Eingabegerät b weist Räder 25 auf, mit denen es auf Schienen 26 (Fig. 6) rollen kann. Durch Betätigung eines Zylinders 27 über einen Stift 28 und einen Kragarm 28' kann das Faß-Eingabegerät b nach links und nach rechts rollen, wie in F i g. 3 dargestellt.

Ein hebbarer Tisch 29 wird auf- und abbewegt, wobei er von Führungsgüedern 29' geführt ist. Wie in Fig.ε dargestellt, ist am auf- und abbewegbaren Tisch 29 über eine Zahnstange 32 und eine Tragstange 33 ein Verbindungsstück 31 angebracht. Das Verbindungsstück 31 ist mit Hilfe eines Bolzens 35 mit einem am Tisch 29 angeordneten Zylinder 34 verbunden, so daß es durch Betätigung des Druckzylinders 34 nach links oder nach rechts bewegt werden kann, wie in F i g. 3 gezeigt Ein anderes symmetrisch zum Verbindungsstück 31 angeordnetes Verbindungsstück 31' ist gleichfalls mit einer Zahnstange 32' und einer Tragstange 33' versehen und ist mit dem Verbindungsstück 31 durch das Zusammenwirken von Zahnstange 32' mit einem mit der Zahnstange 32 in Eingriff stehenden Zahnrad 36 wirksam verbunden.

An dem auf- und abbewegbaren Tisch 29 sind einige Rollen 37 cirehbar befestigt.

Der Hauptdrehtisch e ist mit mehreren U-förmigen radialen Ausnehmungen e' versehen, die ein Faß-Eingabegerät b aufnehmen können (Fig. 1). Am Hauptdrehtisch sind mehrere Faß-Tragrollen 38 angeordnet (in Sätzen von jeweils vier Rollen pro Ausnehmung bei der hier beschriebenen Ausführungsform der Erfindung). Bei jedem Satz von vier Rollen 38 sind zwei Rollen mit einem Bremssystem ausgerüstet, wie in Fig. 13 gezeigt, um darauf das freie Rollen des Fasses zu unterbinden.

Die Fig. 9 bis 13 stellen die Faß-Dreheinheit c zur Einstellung der richtigen Einfüllage des Spundloches dar. Wenn ein leeres Faß h auf den Faß-Tragrollen 38 aufgesetzt ist und wenn ein mit einem Verbindungsstück 40 verbundener Zylinder 39 betätigt wird, dann werden das Verbindungsstück 40 und das mit ihm über Zahnstangen 41, 41' zusammenwirkende Verbindungsstück 40' von beiden Seiten gegen das Faß drücken, um es festzuhalten. Diese Vorrichtung ist ähnlich wie die bereits im Zusammhang mit Fig. 8 beschriebene Vorrichtung beschaffen. Auf diese Weise 'St ein im Mittelteil des Fasses h vorgesehenes Spundloch 43 auf die Mitte der Abfüllvorrichtung ausgerichtet, womit eine grobe Zentrierung erreicht ist.

Antriebsrollen 44, die an einer Welle 45' üter einem Tisch 45 fest angebracht sind, werden vor einem Motor 46 über Zahnräder, eine Kette 46' und die Welle 45' angetrieben.

Ferner sind vorgesehen ein Gerätekasten 47. ein konventioneller Luftstrahlfühler 48 der Geräteeinheit zur Einstellung der richtigen Spundlochstellung, ein Druckzylinder 49 ζ ir Auf- und Abwärtsbewegung des Tisches 45, Bremsbacken 50, eine angetriebene Rolle 5!. die am Vorderende eines an der Welle 45' über dem Tisch 45 schwenkbar gelagerten Treibarms 51' angebracht ist, sowie brenislösendc Rollen 52.

Die mit niedriger Geschwindigkeit drehende Faß-Dreheinheit d und die damit verbundene Mundstück-Anhebevorrichtung wird nun unter Bezugnahme auf die Fig. 14 bis 17 beschrieben.

Fig. 14 stellt eine Seitenansicht der Einheit ddar mit dem Mundstück 6, das sich nach unten /um auf dem Stütztisch liegenden Faß hin bewegt. Die strichpunktierten Linien zeigen die Einheit in ihrer oberen Position mit dem sich frei und mit geringer Geschwindigkeit drehenden Faß. W^:e bereits dargestellt, dient der Druckzylinder 53 dazu, einen Tisch 54 anzuheben, der den Antrieb für die Drehung mit geringer Geschwindigkeit trägt. Der Tisch 54 ist an einer Führungsstantrc· 58

vertikal bewegbar gelagert. Über dem Tisch 54 gelagerte Rollen 55 werden unter Zwischenschaltung einer Zahnstange 57, eines Zahnrades 58 und eines Triebwerkes 58' von einem Druckzylinder 56 in Drehung versetzt.

Der Tisch 54 kann sich nach oben bewegen, bis die Rollen 55 mit den Faß-Tragrollen 38 in Berührung kommen. Da die Rollen 55 unter Zwischenschaltung von Zahnstange 57, Zahnrad 58 sowie weiterer Zahnträger und einer Kette 58' von dem Druckzylinder 56 angetrieben werden, dreht sich das faß h über die Tragrollen 38 mit niedriger Geschwindigkeit.

Halter 59 halten das Faß an beiden Fnden jeweils am unteren Rand fest. Andererseits ist das Mundstück 6 mit einem Stopper 60 zur Begrenzung der Eintauchtiefe des Mundstücks in das Faß versehen.

Fig. 15 zeigt die Fliissigkeits-Niveau Kontrolleinrichtung der erfindungsgemäßen Einfüllvorrichtung. Sie weist zusätzlich zu tieiii vcriika! bewegbaren Eiritüii-Mündstück ¹B ein fest in diesem angeordnetes, darin vertikal bewegbares Ausgleichrohr 61 auf. ferner das Magnetventil 5 zur Ein- oder Ausschaltung der Flüssigkeitszufuhr, einen Vakuumerzeuger 62 zur Schaffung und Aufrechterhaltung eines konstanten schwachen Vakuums (50— 100 mmAq). ein einen magnetbelasteten Schwimmer 63 aufnehmendes und mit dem Ausgleichrohr 61 über die Leitung 64 verbundenes Führungsrohr 65. einen Wasserbehälter 66. ein Nadelventil 67, einen Schalter 68 sowie einen elektrischen Steuerkreis '69. In Fig. 15 ist eine der Flüssigkeitsaustrittsöffnungen mit der Bezugsziffer 70 und eine Rolle ander Spitze des Mundstücks6 mit 71 bezeichnet.

Die Einrichtung zum Anheben des Mundstücks 6 wird insbesondere an Hand der Fig. 16 und 17 beschrieben. Die Einrichtung umfaßt die Rolle 71 am unteren Ende des Mundstücks 6, einen Schlitten 72 sowie obere und untere, am Schlitten 72 befestigte Lager 73, 73'. Mit Hilfe der oberen und unteren Lager 72', 72" ist der Schlitten 72 an einer Stange 76 gleitbar gehalten, die wiederum an dem Hauptdrehtisch e angebracht ist. Ferner ist der Schlitten 72 mit dem Druckzylinder 7 zum Anheben und Absenken des Mundstücks 6 verbunden. Das Mundstück 6 ist am oberen und unteren Lager 73, 73' des Schlittens 72 über die entlang des Mundstücks 6 angebrachten Stützglieder 6', 6" gelagert. Solange das Stützglied 6' mit der Oberseite des oberen Lagers 73 in Kontakt ist, wird das Mundstück 6 auf- und abbewegt durch Vertikalbewegung des Schlittens 72. Wenn jedoch das obere Ende des Mundstücks 6 einmal das Faß h über die Rolle 71 an der Mundstückspitze berührt hat, wird sich das Munds"ick 6 nicht mehr nach unten bewegen.

Wenn das Mundstück 6 einmal über dem Spundloch 43 des Fasses h angeordnet und durch das Spundloch eingeführt ist, wird es infolge seines Eigengewichtes weiter in das Spundloch hineinfallen, bis der Stopper 60 die Außenfläche des Fasses berührt.

Am Mundstück 6 ist ein Betätigungsglied 74 derart befestigt, daß, während das untere Ende des Mundstücks 6 mit der Faßoberfläche in Kontakt ist, am Schlitten 72 angeordnete obere und untere Begrenzungsschalter 75, 75' jeweils mit dem Betätigungsglied 74 zusammenwirken, um abzutasten, daß das Mundstück auf dem Faß h abgestützt ist und um den Druckzylinder 7 von weiterer Abwärtsbewegung abzuhalten. Wenn der Stopper 60 mit der Faßoberfläche dank des Eintauchens des Mundstückes 6 in das Faß in Berührung gekommen ist, haben beide Begrenzungsschalter 75, 75' keinen Kontakt mehr mit dem Betätigungsglied 74, wobei sie ertasten, daß das Mundstück 6 bereits in das Faß eingetaucht ist.

Wenn auf den FaD-Tragrollen 38 kein leeres Faß h vorhanden ist. bewegt sich der Kolben des Mundstück-Hubzylinder* 7 zum unteren Ende seines Hubes und drückt damit ein am Schlitten 72 befestigtes Glied 78 an einen Hubende-Begrenzungsschalter 77, um das Nichtvorhandensein des Fasses zu ertasten.

Die Fig. 18 und 19 zeigen die Einrichtung zum

ίο Verspunden der Fässer. Die Einrichtung weist eine Hubvorrichtung 79 auf, die aus einem Hubmotor 80. einem nut dem Motor 80 mittels einer Kupplungswelle 81 verbundenen Hubschaft 8 J sowie aus den Hubschaft 81 haltenden Lagern 82, 82' besteht. An dem Hubschaft

!■> 83 ist, in der Höhe verstellbar, ein Kragarm 84 gelagert. Die Lager 82, 82' sind an einem mit der Hubspindel 83 parallel verlaufenden Rahmen 85 befestigt.

Eine Tasteinrichtung 86 setzt sich zusammen aus Siützpiaiten 57, 87' am freien rinne des Kragarms 84.

aus einem vertikal gleitbaren, in Bohrungen der Phitten 87, 87' geführten Faß-Fühlstab 88 und aus einem Sensor /. Am oberen Ende des I'iihlstabes 88 ist ein das Durchfallen der Stange 88 verhindernder Flansch 89 vorgesehen.

2"> Am bewegbaren Kragarm 84 ist ein Verspundelement (Bungcr) f befestigt, das einen auf dem Kragarm 84 angeordneten Verspundmotor 90 umfaßt, ferner Riemensc.uiben 91, 9Γ, einen endlosen Riemen 92. Lager 93. eine an den Lagern 93 drehbar gelagerte Querwelle

94. eine mit der Querwelle 94 verkeilte Klinke 95 sowie einen von der Klinke 95 auf- und abbewegbaren Federhammer 96. Zur Anlieferung der Spunde wird ein Spundzuführgerät / von bekannter Bauart verwendet. Der vertikal verlaufende Rahmen 85 trägt ferner einen Druckzylinder 97, der wiederum über ein Zwischenglied 98, einen Bolzen 99 und ein Zwischenstück 100 an einem an einer Seite des Kragarmes 84 angebrachten Arm 101 befestigt ist. Der Federhammer 96 weist einen Federsitz 102 und eine Feder 103 auf. die den Hammer nach unten

■to mit Hilfe des Sitzes vorspannt.

Bei der Anordnung zum Abladen der gefüllten Fässer sind das Faß-Ausgabegerät b'. der kombinierte Faß-Aufnahmedrehtisch a' und das Förderband g' zur Auslieferung der gefüllen Fässer in der gleichen Weise konstruiert, wie die entsprechenden Teile der Zuführanordnung für leere Fässer, mit der Ausnahme, daß sie in entgegengesetzter Richtung arbeiten.

Fig. 1 beinhaltet weiterhin einen Zeitplan für den Faßabfüllvorgang gemäß dem automatischen, kontinuierlichen Verfahren der Erfindung. Es sind im ganzen zwölf Mundstücke (Düsen) vorgesehen, wob«, ι die Abfüllvorrichtung den Füllvorgang an jeder Düsenstation innerhalb von 30 Sekunden vollenden soll. Da der Abfüllkörper Ober einen Winkel von 30° in Intervallen von jeweils 30 Sekunden gedreht wird, ergibt sich, daß die Maschine 120 Fässer in der Stunde automatisch abfüllen kann. Für Sachkundige sollte es offenkundig sein, daß der Drehwinkel und die Zeitintervalle frei gewählt werden können, um die in einer bestimmten Zeiteinheit abzufüllende Anzahl von Fässern vorherzubestimmen.

Der elektrische Steuerkreis für die ganze Vorrichtung kann als bekannt vorausgesetzt werden, weshalb auf die Beschreibung desselben verzichtet wird.

Im folgenden wird der Arbeitsablauf mit der oben beschriebenen Vorrichtung gemäß der Erfindung beschrieben, und zwar in der Reihenfolge der aufeinander folgenden Verfahrensschritte zur Einbrin-

gung der leeren Fässer, zur richtigen Anordnung des Spundloches, zur Einführung des Mundstückes, /um Abfüllen. Versprnden und zur Abgabe der gefüllten F ässer.

Nachfolgend wird die Beschickung der leeren Fässer ί ή näher erläutert.

Dir von dem Förderband g getragenen leeren Fässer h werden nacheinander auf den kombinierten Faß-Aufnahmedrehtisch a übergesetzt. Wie in den F i g. 5 und 7 dargestellt, wird jedes Faß von Schienen 24 auf den Drehtisch ,/ tu-führt. bis es von den Stoppern (Klöt/cn) 21 angehalten wird. In der Zwischenzeit, nachdem der Drehtisch ,/ mit dem Faß belegt worden ist, tritt der Druckzylinder 21. wie in I i g. 4 dargestellt, in Aktion, um ilen Drehtisch um einen gewünschten Drehwinkel H r> /ti drehen, so daß die I aßachsc auf die Mitte der •Nbfiilleinrichtiirig ausgerichtet ist (flg. I).

Als nächstes ruckt das I aß-1Eingabegerät b in die U -formigf Aussparung ./' des kombinieren Faß-Aufnahmedrehtisches ;i ein und stoppt unmittelbar unter dem I .iß h. Der Druckzylinder 30 innerhalb des Gerätes /' drückt den Hubtisch 29 so weit nach oben, bis die Rollen 37 (in einem Satz von vier Stück in der dargestellten Ausführungsfnrm) die untere Fläche des Fasses berühren und dasselbe nach oben heben (F i g. 3). r>

Nach Aufnahme des Fasses vom Drehtisch wird das F aß-Eingabegerät b durch Betätigung des über den Bolzen 28 und den Arm 28' wirkenden Druckzylinders 27 wieder nach rechts bewegt, wie aus F i g. J zu ersehen ist. Das Gerät b wird zeitweise auf halbem Wege so zwischen dem Drehtisch und dem Fünfüllkörper angehalten Sobald der Hauptdrehtisch edes Einfüllkör pers seine Drehbewegung oder seine Drehung zu einem Punkt, wo eine der U-förmigcn Ausnehmungen c' zur Aufnahme des Geräts b bereit ist. beendet hat, setzt sich Ji die Bewegung des Geräts b nach rechts fort, um das Faß in den Teilausschnitt e'des F.infüllkörpers zu transportieren.

Während der Bewegung des Geräts b nach rechts, arbeitet der darin angeordnete Druckzylinder 34 wie I ig. 3 zeigt, um das Verbindungsstück 3) und zu gleicher Zeit über die Zahnstange 32. das Zahnrad 36 und die Zahnstange 32' auch das andere Verbindungsstück 3Γ zu bewegen. Auf diese Weise wird das Faß an seinen beiden Enden gehalten und eine mittige Anordnung des Fasses hergestellt, in dem der Mittelpunkt des Fasses (wo das F'aß gewöhnlich verspundet wird) an den axialen Mittelpunkt des Geräts b angepaßt wird.

Nachdem das Gerät b die Ausnehmung e' des F.infüllkörpers erreicht hat und in dieser Position gestoppt wurde, bewegt sich der Kolben des Druckzylinders 30 nach unten, um auf diese Weise den Hubtisch 29 und damit auch die Rollen 37 nach unten abzusenken. Damit senkt sich auch das Faß h nach unten ab, bis es sich mit seinem unteren Teil auf den Faß-Tragrolien 38 auf dem Hauptdrehtisch e des Einfüllkörpers abstützt, wenn das Gerät b von dem Faß befreit ist und sich nach links zu bewegen beginnt.

Im folgenden wird die Ausrichtung des Spundloches 43 des Fasses h beschrieben.

Wenn das Faß-Eingabegerät b sich von der Ausnehmung e'des Einfüllkörpers wegbewegt hat und das leere Faß h unbeweglich auf den Faß-Tragrollen 38 auf dem Einfüllkörper ruht, dreht sich der Hauptdrehtisch e mit einem Winkel von 30° und stoppt, womit er das Faß zur mit hoher Geschwindigkeit drehenden Faß-Dreheinheit cbringt, die mit einer Einrichtung zum Ausrichten des Spundloches ausgerüstet ist.

Dann hebt der in Fig. IO dargestellte Druckzylinder 49 den den Hochgeschwindigkeitsantrieb tragenden Tisch 45 derart an, daß die daran befestigten Antriebsrollen 44 die in F i g. I 3 dargestellten Bremsentricgeltingsrollen 52 anheben. Dies hebt die Bremsbakken 50 von den F^:aß-Tragrollen 38 ab, wodurch die Bremse gelöst wird. Zu gleicher Zeit wird die Drehung der Antriebsrollen 44 über die Faß-Tragrollen 38 auf das leere Faß h übertragen. Durch das Lösen der Bremse infolge des Abhebens der Bremsschuhe 50 von den Rollen 38 kann der Motor 46 in Erwiderung auf ein vom Schaltbrett ausgehendes Stoppsignal zu drehen beginnen Der Motor 46 ist vorzugsweise mit einer mechanischen oder hydraulischen FJremse ausgerüstet, um das Faß in der Lage abzustoppen, in der sein Spundloch in geeigneter Weise ausgerichtet ist. Die Trcibrollcn 44 drehen das Faß h unter Zwischenschaltung der Faß-Tragrollen 38 (I i g. 9 und 10). Sobald das Faß /U drehen beginnt, wird es an seinen unteren Rändern von den Verbindungsstücken 40, 40' gehalten, die von der gleichen Vorrichtung betätigt werden, wie sie in F i g. 8 dargestellt ist. Das Faß h dreht mit einer relativ hohen Geschwindigkeit, während sein Spundloch 43 in bezug auf die Einrichtung zum Ausrichten des Spundloches 43 mittig ausgerüstet wird.

An dem Punkt, an dem das Spundloch 43 des Fasses h die tiefstmögliche Lage erreicht hat, verändert sich der Gegendruck im Luftstrahlfühler 48 der in I ig. 12 dargestellten Einrichtung zum Ausrichten des Spundloches 43. Dieser Wechsel des Gegendruckes wird von einem im Gerätekasten 47 untergebrachten (nicht dargestellten) Druckschalter ertastet, so daß der Motor 46 nach Ablauf einer vorherbestimmten Zeitspanne gestoppt wird Auf diese Weise stoppt das Faß h in einer Lage, in der die Spundlochachse gegenüber der Vertikalen einen Winkel νοηβι aufweist (F i g. 12).

Nach dem Anhalten des Fasses bewegt sich der Tisch 45 nach unten, womit das Faß unter Mitwirkung der Bremseinrichtung automatisch in eine feste Lage auf dem Einfüllkörper gebracht wird. Die Rolle 51 ist an dem Treibarm 5Γ angebracht, der wiederum schwenkbar an der Welle 45' gelagert ist. um die Rolle 51 mit der Faßoberfläche und damit auch mit der Kontur des Fasses in Rollkontakt zu halten, wenn das Faß dreht. Der Luftstrahlfühler 48 ist im Bereich der Welle (Nabe) der Rolle 51 befestigt. Diese Anordnung gestattet es. einen konstanten Abstand zwischen dem Luftstrahlfühler 48 und der Faßoberfläche aufrecht zu erhalten, unabhängig von irgendeiner Unregelmäßigkeit auf der Faßoberfläche(Fig. 12).

Wenn sich der Tisch 45 nach unten bewegt, wird der Hauptdrehtisch e um einen weiteren Winkel von 30° gedreht, womit er das leere Faß h in die Position oberhalb der mit geringer Geschwindigkeit drehenden Faß-Dreheinheit d bringt. Der in Fig. 14 dargestellte Druckzylinder 53 hebt dann den den Antrieb zur Drehung des Fasses mit niedriger Geschwindigkeit tragenden Tisch 54 an. Die Rollen 55 geben die Bremse an den Faß-Tragrollen 38 frei und ihre Drehkräfte werden direkt auf das Faß übertragen. Währenddessen wird das Faß erneut an seinen unteren Randteilen von den Haltern 59 umklammert, damit das Faß nicht eine außermittige Position einnehmen kann. Hier nimmt das Spundloch 43 des Fasses stets einen Winkel θι gegenüber der Vertikalachse des Fasses ein. Daher muß das Faß nun nur noch um einen Winkel von 180° — θι gedreht werden. Das Faß wird mit einer relativ kleinen

Drehgeschwindigkeit unter Zwischenschaltung der Zahnstange 57, des Zahnrades 58, der Rollen 55 und schließlich der Faß-Tragrollen 38 vom Druckzylinder 56 gedreht. Der Drehwinkel θι kann durch Justieren der Zeitspanne zwischen dem Ausrichten des Spundloches und dem Stoppen des mit hoher Drehzahl rotierenden Fasses mit Hilie eines Zeitschalters wie gewünscht verändert werden. Die Drehgeschwindigkeit des Fasses ist derart festgesetzt, daß, wenn die Einfülldüse 6 in das Spundloch 43 hineinfällt, die Düse keinerlei unerwünschten Stoßen infolge der Massenkräfte des gerade abgestoppten !-'asses ausgesetzt ist.

Im folgenden wird die Einführung der Einfülldüsc 6 in das laß hnäher erläutert.

Mit Hilfe des Druckzylinders 7 /um Anheben und Absenken der Einfülldüsc 6, wird der in den I" i g. 16 und 17 dargestellte Schlitten ?2 nach unten bewegt. Gleichfalls wird die an dem oberen Lager 73 angebrachte Einfiilldüse 6 abgesenkt. Dies geschieht in der in Fig. i mil λ bezeichneten Phase, wenn einmal die Rolle an der Spitze der Einfiilldüse 6 mit dem Faß h in Berührung gekommen ist, stützt sie sich auf letzteres auf und die Einfülldüse 6 wird nicht weiter nach unten fallen, auch wenn der Schlitten 72 weiter nach unten abgesenkt wird.

Nach Drehung des Fasses h mit seinem Spundloch 43 in eine Lage unterhalb der Einfiilldüse 6, fällt die Einfülldüsc 6 infolge ihrer Schwerkraft nach unten, bis der Stopper 60 gegen die Umrandung des Spundloches stößt und die Einfiilldüse 6 in einer konstanten Eintauchtiefe hält. Die Eintauchtiefe kann durch Verschieben der Lage oder Höhe des Stoppers 60 bezüglich der Einfiilldüse 6 verstellt werden. Wenn die Einfülldüse 6 in das Faß h durch das Spundloch 43 eingeführt worden ist, ist das an der Einfiilldüse 6 angeordnete Betätigungsglied 74 außer Kontakt mit dem am Schlitten 72 angeordneten oberen und unteren Begrenzungsschalter 75, 75', wodurch die Einführung der Finfülldüse 6 in das Faß angezeigt ist.

Nachfolgend wird der Abfüllvorgang erläutert.

In dem in Fig. 15(1) dargestellten Zustand, wobei die Einfülldüse 6 im leeren Faß h angeordnet ist, ist das Magnetventil 5 geöffnet und die Flüssigkeit beginnt durch das Ventil in das Faß zu fließen.

Der Hauptdrehtisch e wiederholt die 30°-Drehung in vorgegebenen Zeitintervallen und das Faß wird bis zu einem vorher bestimmten Flüssigkeitsstand aufgefüllt, bevor es die in F i g. 1 dargestellte Abfüllzone β verläßt. Wenn das Faß h bis zu einem vorher bestimmten Niveau (x in Fig. 15(1) bei dem der Flüssigkeitsstand ertastet wird) aufgefüllt worden ist, zwingt der Vakuumerzeuger 62 die Flüssigkeit dazu, im Ausgleichsrohr61 bis zu einer Höhe von h\ mm aufzusteigen. Die Höhe h\ der Flüssigkeitssäule kann frei verändert werden durch Veränderung des Maßes des Vakuums, das von dem Vakuumerzeuger geschaffen wird oder durch Verstellung der Öffnung des Nadelventils 67. In dem hier beschriebenen Ausführungsbeispiel ist ein Dutzend Einfülldüsen 6 vorgesehen, wobei in jedem von ihnen ein derartiges, einon sehr kleinen Durchmesser aufweisenden Ausgleichsrohr 61 untergebracht ist. Das Vakuum wird durch die gleiche Anzahl von Nadelventilen 67 auf die Einfülldüsen 6 verteilt. Aus diesem Grunde wird der Druck Pi zwischen dem Vakuumerzeuger 62 und den einzelnen Nadelventilen 67 konstant gehalten, unabhängig davon, ob die eine oder andere Einfülldüse l> ein Flüssigkeitsniveau erreicht hat, das tür ein Ertssten hoch genug ist oder nicht

Das Eindringen der Flüssigkeit in das Ausgleichrohr 61 bis zu einer I ?öhe von h\ mm schafft im Rohr 64 ein Vakuum Pj. In dem mit dem Rohr 64 in Verbindung stehenden Führungsrohr 64 herrscht ebenfalls ein Vakuum P₂. Da das untere Teil des Führungsrohrs 65 in der Flüssigkeit eingetaucht ist, wird die Flüssigkeit in das Führungsrohr 65 hochgezogen, und zwar bis zu einer Höhe von /?2 mm proportional zum Vakuum P2. Dann schließt der Magnetschwimmer 63 im Führungsrohr 65 magnetisch den Kontakt mit dem Schalter 68. Dies wiederum erregt die Spule des Magnetventils 5, um das Ventil zu scnließen und die Zuführung der Flüssigkeit zu unterbinden.

Mit fortschreitender Drehung des llaupldrehtisches c

i^r> erreicht die Einfiilldüse 6 die Stelle )' in Fig. I, bei der die Düse steigt. Diese Stelle ist so gewühlt, daß die Vollendung des Abfüllvorgangs gewährleistet ist, ungeachtet jeder möglicherweise auftretenden llnre gelmäßigkeit in der Größe der Fässer.

Ks .vird nun der Verspundvorgang erläutert.

Wie in Fig. 18 dargestellt, wird die am Rahmen 85 gelagerte Hubvorrichtung 79 zusammen mit der an dem Hubschaft 83 angebrachten Verspundeinrichtung f von dem unter Kontrolle eines nicht dargestellten Zeitschaltgeräles stehenden Hubmotors 80 periodisch gesenkt und angehoben. Sollte an dieser Stelle kein Faß von der vorhergehenden Station vorhanden sein, während die Verspundeinrichtung f sich nach unten senkt, würde ein unterer Fortsatz 84' am unteren Ende

JO des Kragarms 84 mit einem am unteren Ende des Rahmens 85 angeordneten Fühler ν zusammenwirken, so daß das NichtVorhandensein des Fasses ertastet werden kann. Das Signal für das NichtVorhandensein des Fasses kehrt die Wirkung des Hubmotors 80 um und

J5 die Verspundeinrichtung λ wird automalisch angehoben bis zu einem Punkt, wo ein anderer am oberen Ende des Rahmens 85 angebrachter Fühler y mit einem oberen Fortsatz 84" zusammenwirkt, um das Aufsteigen des Armes 84 zu ertasten. Daraufhin wird die Verspundeinrichtung angehalten und für den nächsten Zyklus des VerspundVorganges fertiggemacht.

Wenn jedoch ein Faß von der vorhergehenden Station in Stellung gebracht worden ist, bewegt sich der in den Löchern der am freien Ende des Kragarms 84 befestigten Stützplatten 87, 87' gleitbar gelagerte Faß-Fühlstab 88 mit der Verspundeinrichtung f nach unten. Nach Berührung mit der Faßoberfläche gleitet der Faß-Fühlstab 88 in den Löchern der Stützplatten 87, 87' nach oben, wenn die Verspundeinrichtung ihre Abwärtsbewegung fortsetzt. Wann die Spitze des Federhammers 96 die am besten geeignete Stelle zum Verspunden erreicht, wird von dem an der Verspundeinrichtung /"angebrachten Fühler zdurch sein Zusammenwirken mit dem Flansch 89 an der Spitze des Faß-Fühlstabes 88 ertastet. Dann wird der Verspundmotor 90 gleichzeitig mit dem Stoppen des Hubmotors 80 gestartet. Dies gestattet es der mit der von einem Riemen 92 angetriebenen Welle 94 verkeilten Klinke 95 mit dem Sitz 102 des Federhammers % zusammenzuwirken und den Hammer 96 entgegen der Wirkung der Feder 103 anzuheben.

Folglich wird die Klinke 95 aus dem Eingriff mit dem Federsitz 102 nach oben gedreht. Der Hammer 96 fällt infolge seines Eigengewichtes, verbunden mit der Wirkung der Feder 103 nach unten, um das Verspunden zu erzielen. Der Spund zum Schließen des Spundloches eines jeden Fasses wird von einer Spund-Zuführvorrichtung / (Fig. 1) in üblicher Weise zugeführt Es ist

möglich, die Verspundeinrichtung f laicht seitlich entlang eines bogenförmigen Weges um den Hubschaft 83 herum /u bewegen durch einige seitwärts angeordnete Vibrationseinrichtungen, um eine verbesserte Wirkung beim Verspunden zu erreichen.

Nachfolgend wird der Abtransport der gefüllten Fässer beschrieben.

ledes verspundete Faß />'wird von dem Einfüllkörper mit Hilfe des FaD-Ausgabcgerätes b'zu dem kombinierten Aufnahmedrehtisch a' für die gefüllten Fässer transportiert. Das Faß wird von dort schräg nach oben ausgestoßen mit Hilfe einer Stelleinrichtung k einer Hebevorrichtung od. dgl., die mit dem Drehtisch α' verbunden ist. Das Faß wird auf das Förderband g' gebracht und zur nächsten, nicht dargestellten Station ι·-, weitertransportiert.

Wenn die beiden kombinierten Faß-Aufnahmedrehtische υ. .)' für die leeren bzw. vollen Fässer auf voneinander unabhängigen Waagen installiert sind, ist es lür das Bedienungspersonal möglich, die Gewichte /.1 vergleichen und aus der Differenz, die tatsächlich in jedes Faß eingefüllte Flüssigkeitsmenge zu ermitteln.

Wie oben bereits beschrieben, werden die leeren Fässer gemäß der Erfindung automatisch und kontinuierlich zugeführt, ihre Spundlöcher werden automatisch ausgerichtet, unabhängig von jeglicher Unregelmäßigkeit in der Faßgröße, und die Einfülldü.>eri werden automatisch in die Spundlöcher eingeführt. Die Einführung der Einfülldüse wird automatisch abgetastet und die Fässer werden — ungeachtet jeglicher Variation in ihrer Kapazität — bis zu einem konstanten Niveau aufgefüllt. Die gefüllten Fässer werden automatisch \erspundet und kontinuierlich aus der Umfüllvorrichtung hennistransporliert. Mit diesen erfindungsgemä Ben Maßnahmen wird erreicht, daß der hierfür erforderliche menschliche Arbeitseinsatz praktisch auf Null reduziert wird, was es möglich macht, die Abfüllkosten durch Einsparung von Arbeitskräften stark zu senken. Der Gegenstand der Erfindung ist ,ils Faß-Abfüllmaschine zum Abfüllen von Whiskv. Hier. Wein, flüssigen Chemikalien od. dgl. wirtschaftlich vorteilhaft verwendbar.

Hierzu 13 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

1 Patentanspruch:

Einrichtung zum kontinuierlichen Abfüllen von Fässern, deren Spundloch am Umfang angeordnet ist, mit einem intermittierend bewegbaren Drehtisch mit Trägern für die Fässer, die an einer Aufgabestation zugeführt und an einer Abgabestation nach erfolgter Füllung abgegeben werden, einer Spundlochzentriereinrichtung mit einem Luftstrahlfühler, mittels der das leere Faß durch Drehung um seine Achse zu einer Einfülleinrichtung ausgerichtet wird, wobei die Fässer bis zur Einwirkung des Luftstrahlfühlers auf das Spundloch schneller gedreht werden als nach dessen Einwirkung sowie einer an einem Ausleger angeordneten, einen Spundhammer aufweisenden Verspundeinrichtung, dadurch gekennzeichnet, daß die Träger Tragrollen (38) aufweisen, daß die Spundlochzentriereinrichtung (c) unterhalb des Drehtisches (e) angeordnet ist und Antriebsrollen (44) mit den Tragrollen (38) in Berührung bringbar sind, durch die das Faß mit hoher Geschwindigkeit drehbar und mittels an den Faßrändern angreifenden Halterungen (40, 40') in Bezug auf die Einfülleinrichtung (6) mittig ausrichtbar ist, daß eine zweite Spundlochzentriereinrichtung (d) vorgesehen ist, mit Antriebsrollen (55), mittels derer das Spundloch durch Drehung des Fasses mit niedriger Geschwindigkeit zur Einfüllvorrichtung (6) zentrierbar ist, so daß diese unter dem Eigengewicht in das Spundloch einfällt und daß die Verspundeinrichtung (f) einen in einem horizontal schwenkba. en Ausleger (84) angeordneten federbelasteten Spundhammer (96) -jfweist.