專利名稱：用于防止被充填的容器在輸送過程中濺出的設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于輸送開口的、裝有液體的容器的設(shè)備和方法。
背景技術(shù)：
在用液體填充容器的過程中經(jīng)常必要的是，將已經(jīng)裝有液體的容器 敞開地輸送。此種必要性例如存在于一填充裝置和一封閉裝置之間的區(qū) 域中。出于銷售心理學(xué)的考慮，容器應(yīng)該盡可能地完全地填充，因為顧 客肯定會拒絕只有一部分填充的容器，只有當(dāng)容器是尺寸過大的且內(nèi)容 正好與標(biāo)定容量相一致，才可能不包含全部的內(nèi)含物。但在填裝到邊緣 或接近邊緣的容器中存在液體濺出的危險，即損失額定內(nèi)含物的一部分 且污染容器的外側(cè)及輸送裝置。這種危險隨著增高的輸送速度而增大且 特別在具有寬的瓶頸的容器例如玻璃瓶或者廣泛使用的廣口瓶中是嚴(yán)重 的。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是，提供一種設(shè)備和一種方法，以便能夠毫無問題 地也以高的速度輸送開口的、裝有液體的容器。
該目的通過按照權(quán)利要求1的設(shè)備和按照權(quán)利要求11的方法得以 實現(xiàn)。
通過按本發(fā)明的構(gòu)造，帶有標(biāo)準(zhǔn)的瓶嘴的瓶子和同樣廣口瓶可以 以高的速度輸送，而無液體濺出、損失和污染容器和裝置的危險。
合乎目的地，將防濺裝置設(shè)置在兩個輸送方向之間的轉(zhuǎn)交處，此 處存在最大的濺出危險。
由于特別在高速的輸送速度時幾乎不可能精確確定發(fā)生濺出的位 置，合乎目的地，防濺裝置如此設(shè)計，使得其在一個預(yù)定的輸送距離
上起作用。由此防濺裝置也在一個較長的時間段內(nèi)作用在液體上，使 得可靠地避免'減出。
防濺裝置如此設(shè)計，使得其在容器的內(nèi)部產(chǎn)生的波濤處施加一限 定壓力，這樣優(yōu)選地以結(jié)構(gòu)上簡單的方式通過氣體的吹入在壓力下借
助噴嘴實現(xiàn)，其對準(zhǔn)在容器內(nèi)部的一預(yù)計形成波濤(Schwall)的位置。 波濤預(yù)計位置通過經(jīng)驗確定或從加速力、離心力及慣性力中計算得到。 由于波濤在任一情況下在容器的內(nèi)表面在容器開口附近或在容器 開口下面構(gòu)成，噴嘴優(yōu)選地對準(zhǔn)該位置。
為了防止由于一限定壓力亦即氣體吹入的不連貫的結(jié)束，又對施 加一導(dǎo)致另外的波濤的沖擊，吹入速度優(yōu)選地從吹入過程開始時高的 流速減小到吹入過程結(jié)束時低的流速。
為了確保防濺裝置在一段預(yù)定的輸送距離上起作用，噴嘴可設(shè)計 為沿輸送方向具有預(yù)定長度的長縫噴嘴。優(yōu)選地噴嘴固定不動地設(shè)置。 也可是設(shè)定在預(yù)定的輸送距離上共同運(yùn)動的噴嘴。
置，在那里在兩個輸送機(jī)之間的轉(zhuǎn)交處的區(qū)域上由于輸iii方向的變換 按照經(jīng)驗經(jīng)常形成波濤。通過按本發(fā)明在那設(shè)置的用來吹入氣體的噴 嘴，可以實現(xiàn)將填充的容器例如從填充裝置或傳送裝置順利地且高速 度地轉(zhuǎn)交到封閉裝置上，無需擔(dān)心濺出。
到容器的內(nèi)部


接下來借助于附圖更詳細(xì)地說明本發(fā)明的實施例。其中
圖1:波濤形成的示意圖2:按本發(fā)明的構(gòu)造的一實施例效果的示意圖3:噴嘴形式的示圖，其中圖3A示出軸測圖而圖3B示出縱剖視
圖4:另一種噴嘴形式的軸測圖5:按本發(fā)明的設(shè)備的第一實施例的示意圖； 圖6:按本發(fā)明的設(shè)備的另一實施例的示意圖； 圖7:按本發(fā)明的設(shè)備的另一實施例的示意圖。
具體實施例方式
圖1示出了在裝有液體2的容器1中波濤形成的過程。該容器l是 所謂的廣口瓶，即其具有一帶有直徑為d的開口 lb的頸部la,該直徑 大于標(biāo)準(zhǔn)瓶的直徑，例如白酒瓶或者嘩酒瓶。此類容器l例如用于盛裝 果汁或牛奶，牛奶混合物，或者酸奶。
在不利的、變化的或者不連貫的輸送運(yùn)動下，這種情況例如在由一 個輸送機(jī)向第二輸送機(jī)轉(zhuǎn)交時輸送方向的改變或者在突然的加速或者在 突然的制動中出現(xiàn)，在容器l中形成波濤2a，也就是說液體2依據(jù)承載 條件地在容器的一側(cè)在其內(nèi)表面上向上上升且在另一側(cè)下降。根據(jù)影響 波濤形成的脈沖強(qiáng)度的不同，會出現(xiàn)濺出，也就是說液體部分2b噴出或 由容器l的開口lb流出，而剩余液體由波濤2a回落到容器l內(nèi)，從而 在脈沖的結(jié)束后又會形成基本上平的液面。
為了防止液體2的濺出，使用一防濺裝置3，其作用原理將在圖2中 詳細(xì)說明。通過該防賊裝置3可以實現(xiàn)在液體2上施加限定力且在預(yù)計 形成的波濤2a地方有針對性地和局部地限定。該波濤預(yù)計位置4可以由 經(jīng)驗確定或者計算確定，以及例如在輸送方向的改變時位于這個位置， 即由于新輸送方向的輸送力擠壓液體2的位置。因為波濤2a的至少濺出 的那部分2b在此前位于容器1內(nèi)表面上，由此出發(fā)，波濤預(yù)計位置4以 最大的可能性位于容器1的內(nèi)表面上。
為了將限定力施加到波濤之上，優(yōu)選地采用壓力氣體。為此目的， 可以運(yùn)用空氣或者任何其它合適的、必要情況下消毒的和/或惰性氣體。 該氣體經(jīng)由噴嘴5吹向容器1的內(nèi)壁上的波濤預(yù)計位置4處且在那里將 波濤2a至少如此擋回，從而防止濺出。
圖3示出了帶有噴嘴開口 11的對稱的噴嘴5a的實施例的放大圖， 該噴嘴開口對稱地且在朝供氣管12在直接的氣流方向上設(shè)置，其中圖3A
為從下方看的視圖而圖3B為通過噴嘴開口 11的剖視圖。由圖3A、 3B 可以看出噴嘴縫或者噴嘴開口 ll的彎曲，該彎曲為了與彎曲的輸送距離 和/或容器l的彎曲外廓的匹配是合乎目的的，但卻不是一定必要的，而 且可以看到，噴嘴開口這樣地設(shè)置，使得壓力氣體在容器1的頸部區(qū)域 la上的內(nèi)壁處基本上平行地且與頸部la的中線有間距地吹到容器1內(nèi)的 液面上。
用于吹風(fēng)的必要壓力或者計算得出或者由經(jīng)驗確定且大概位于 500Pa的量級。
結(jié)果表明，合乎目的的是，使吹風(fēng)慢慢地逐漸結(jié)束，從而通過不連 貫的終止在液體上不施加額外的可能導(dǎo)致另一波濤形成的脈沖。這些可 以被動地通過噴嘴5的合適的結(jié)構(gòu)來實現(xiàn)，通過該噴嘴例如吹入氣體的 主要部分在供氣管附近離開噴嘴開口 ll,而吹出速度隨到供氣管12距離 的增長而減小，這例如是在圖4的噴嘴5b中的情況。該噴嘴5b與噴嘴 5a的區(qū)別在于非對稱的構(gòu)造。特別地用于壓力氣體的供給開口12位于噴 嘴開口 12的始端且橫向于噴嘴開口 12，而噴嘴內(nèi)腔的容量隨著對吹入開 口 12的增長的間距而減小。該噴嘴開口 11的構(gòu)造與噴嘴5a相匹配。
另外一種可能在于，噴嘴開口 11在容器1的輸送方向上楔形地擴(kuò)展。 由此在相同的壓力下吹出速度逐漸減小。
還有另外一種可能，即主動地控制壓力，使得其在容器1通過期間 在噴嘴開口 ll下方逐漸減小。這種壓力控制特別適用于相應(yīng)地僅有一個 容器位于噴嘴5下方的防濺裝置。
圖5示出了在按本發(fā)明的設(shè)備6的第一實施例上的按本發(fā)明的原則 的應(yīng)用。該設(shè)備6具有一僅示意地示出的第一輸送機(jī)7，該第一輸送機(jī)在 此設(shè)計為圓形輸送機(jī)且包括分別用于容器1的未示出的多個固定裝置。 該容器1通過在輸送方向F，上的第一輸送機(jī)7在圓形軌道上繞輸送機(jī)7 的未示出的旋轉(zhuǎn)中心點(diǎn)運(yùn)動。此外還設(shè)置第二輸送機(jī)8,沿輸送方向Fi 到達(dá)的容器1被轉(zhuǎn)交到該輸送機(jī)上且接下來沿輸送方向F2在圓形軌道上 繞第二輸送機(jī)8的旋轉(zhuǎn)中心點(diǎn)被繼續(xù)輸送。轉(zhuǎn)交通過轉(zhuǎn)交裝置10完成， 該轉(zhuǎn)交裝置在圖5的示意圖中僅通過轉(zhuǎn)交點(diǎn)來表示。該轉(zhuǎn)交裝置10位于
這樣的位置上，即在這些位置上輸送機(jī)7和輸送機(jī)8互相之間具有最小 的間距且實現(xiàn)輸送方向F從第一圓形軌道R到第二圓形軌道F2的方向 改變，也就是說帶有向心加速度的符號改變的對于容器1的S形的輸送 曲線。該轉(zhuǎn)交裝置10例如通過用于容器1的固定不動的導(dǎo)軌形成。
如圖5所示，由于輸送運(yùn)動在第一輸送機(jī)7上形成一波濤，該波濤 在容器1的遠(yuǎn)離輸送機(jī)7的旋轉(zhuǎn)軸線的內(nèi)表面上向上升起。該波濤也在 輸送機(jī)8上形成，然而是在容器1的對面的內(nèi)側(cè)。由于液體由一個內(nèi)側(cè) 到另 一個內(nèi)側(cè)的運(yùn)動出現(xiàn)可以通過本發(fā)明的防濺裝置防止的波濤的風(fēng) 險。該防濺裝置3包括在示出的實施例中固定地設(shè)置且設(shè)計為長縫形的 噴嘴5a。優(yōu)選地，噴嘴開口繞第二輸送機(jī)8的旋轉(zhuǎn)軸線9彎曲。噴嘴5a 配設(shè)于轉(zhuǎn)交裝置10且特別地直接根據(jù)第二輸送機(jī)8設(shè)置在轉(zhuǎn)交位置上。 噴嘴5a的噴嘴開口 ll在預(yù)定的輸送距離A上沿第二輸送機(jī)8的輸送方 向F2在轉(zhuǎn)交裝置10或者轉(zhuǎn)交位置之后延伸。在這里該噴嘴開口 11通過 容器1的開口 lb指向和對準(zhǔn)那個內(nèi)壁，該開口在通過第二輸送機(jī)8輸送 時遠(yuǎn)離旋轉(zhuǎn)軸線，亦即指向外面。由此保證， 一方面氣體在壓力下足夠 長時間地在波濤預(yù)計位置4上吹入到形成波濤的液體表面上來可靠地防 止濺出發(fā)生，另一方面保證，無論如何都能吹入到形成波濤的表面上， 即使當(dāng)波濤延遲時，例如由于容器1較輕的傾斜位置或者由于運(yùn)行中其 它的不規(guī)則性。在其上能被吹到的輸送距離A優(yōu)選地以10到15角度延 伸，而且特別地以13角度，也可以根據(jù)具體的對象亦即液體的種類和特 性、容器的充填程度、輸送速度、轉(zhuǎn)交的類型，容器開口的大小或者容 器的形狀等而變化，。
圖6示出了按本發(fā)明構(gòu)成的設(shè)備26的另一個實施例，該設(shè)備除了接 下來要描述的細(xì)節(jié)之外都與按照圖5的設(shè)備6相對應(yīng)，其中相同或類似 的部件以相同的附圖標(biāo)記表示且不再次說明。但設(shè)備26包括結(jié)構(gòu)上不同 的防'減裝置30。
所述設(shè)備26在示出的實施例中對于輸送機(jī)7和8分別具有一個防濺 裝置30a和30b,該防賊裝置除了與不同的輸送機(jī)7和8相匹配之外都 相同地構(gòu)成。該防濺裝置10分別具有用于各容器1的噴嘴5c,該容器在
相應(yīng)的輸送機(jī)7、 8上傳送。噴嘴5c與配屬于該噴嘴的容器1以相同的 速度與配屬的容器1 一起運(yùn)動經(jīng)過相同的輸送距離。該噴嘴5c同樣地具 有一彎曲的噴嘴開口 ll，，該開口在輸送方向上延伸過預(yù)定的長度A，， 該長度基本上匹配于容器開口 lb的內(nèi)部寬度，這樣壓力氣體僅僅吹到開 口 lb中而不會吹到容器1的外側(cè)上。噴嘴ll，在容器1的內(nèi)壁上且平行 于容器1的內(nèi)壁對準(zhǔn)波濤預(yù)計位置4，這對于兩個圓形輸送機(jī)7、 8在遠(yuǎn) 離相應(yīng)的旋轉(zhuǎn)軸線的一側(cè)在容器l的內(nèi)表面上。噴嘴5c的每個分別經(jīng)由 用于壓力氣體的供給管道12與氣體分配器13相連接，該分配器優(yōu)選地 位于輸送機(jī)7、 8的相應(yīng)的旋轉(zhuǎn)軸線上。氣體分配器13保證噴嘴5c在預(yù) 定的輸送距離A上供給壓力氣體。
預(yù)定的輸送距離A在防濺裝置30b的情況下在第二輸送機(jī)8上在轉(zhuǎn) 交裝置10之后延伸經(jīng)過基本上相同的輸送距離，如借助于按圖5所描述 的設(shè)備那樣。此外，在第二輸送機(jī)8上的氣體分配器13保證吹入壓力， 即施加在液面上的壓力從轉(zhuǎn)交裝置10附近的高值降低到輸送距離A末端 上的較低值。
設(shè)備26的第一輸送機(jī)7的防濺裝置30a可以用于提高輸送機(jī)7的速 度，而不會導(dǎo)致液體的濺出。為此目的該氣體分配器13保證防濺裝置30a 的噴嘴5c吹到在第二輸送機(jī)7上配設(shè)的容器1的整個輸送長度上。通過 這種方式液體在容器1的內(nèi)壁上的升高對輸送機(jī)7施加反作用，該反作 用通過輸送機(jī)7上的向心力起作用。
如下的表格示出了一在必要的輸送距離A上在將按照圖2的容器從 傳送星形(節(jié)圓1080mm)轉(zhuǎn)交到封閉裝置(節(jié)圓1080mm)時有效控 制吹入壓力的示例，其中設(shè)備功率為55000Fl/h，灌裝高度22.8mm， 1666U/h (166.6°/sec )，帶有噴嘴5a。
壓力開始結(jié)束時間[秒l角度[°1
500Pa0.255秒0.305秒=0.058.33Q
300Pa0.305秒0.315秒=0.011.66。
150Pa0.316秒0.325秒=0.011.66。
50 Pa0.326秒0.335秒=0.011.66。
總距離A=13.31。
如可見的，在噴嘴出口處的壓力在0.05秒后逐級地減小到0Pa，其 中液體的升高在吹入結(jié)束時通過一緩慢的降低還可繼續(xù)避免。
按照圖7的設(shè)備36與按照圖5的設(shè)備6的區(qū)別基本上在于在此采 用帶有一固定寬度的噴嘴開口 11的不對稱噴嘴5d。供氣管12在沿輸送 方向F2指示的噴嘴5d的末端側(cè)向連接。因此與相反于輸送方向F2變細(xì) 的高度共同作用，噴嘴5d在噴嘴開口 11的區(qū)域B內(nèi)與供氣管12相鄰， 得到流出氣體流速逐漸減少。這導(dǎo)致通過吹入氣體施加到噴嘴5d沿輸送 方向F2經(jīng)過容器1中的液體上的壓力相應(yīng)減少。
在描述和示出的實施例的變型中，本發(fā)明可使用于直線的輸送機(jī)或 者圓形和直線輸送機(jī)的結(jié)合。按本發(fā)明的防濺裝置也可用于提高啟動速 度或減少制動時間，其中通過按本發(fā)明的防濺裝置可避免處于升高的加 速度中或在強(qiáng)剎車時液體的濺出?？膳c其一起運(yùn)動的噴嘴不一定在整個 輸送距離上一起運(yùn)動；只要噴嘴一起運(yùn)動如對液面吹氣所需的這么長距 離就足夠了。
權(quán)利要求
1.用于輸送裝有液體的開口的容器(1)特別是廣口瓶的設(shè)備(6，26，36)，包括一用于容器(1)的輸送裝置(7，8)和一用于防止在輸送過程中液體從容器(1)中濺出的防濺裝置(3，30)。
2. 按權(quán)利要求l所述的設(shè)備，其特征在于，所述防濺裝置(3， 30)設(shè)置在第一輸送方向和第二輸送方向之間的轉(zhuǎn)交區(qū)域(10)上。
3. 按權(quán)利要求1或2所述的設(shè)備，其特征在于，所述防濺裝置(3， 30)在預(yù)定的輸送距離(A)上起作用。
4. 按權(quán)利要求1到3所述的設(shè)備，其特征在于，所述防濺裝置(3， 30)包括至少一個用于在壓力下將氣體吹入到容器(1)內(nèi)的噴嘴(5, 5a， 5b， 5c, 5d )，該噴嘴對準(zhǔn)一波濤預(yù)計位置(4)。
5. 按權(quán)利要求4所述的設(shè)備，其特征在于，所述噴嘴(5, 5a, 5b， 5c， 5d)在容器開口 (lb)的附近且在容器開口 (lb)下方對準(zhǔn) 容器(1)的內(nèi)表面。
6. 按權(quán)利要求4或5所述的設(shè)備，其特征在于，吹入壓力從較高 的起始壓力降低到較低的終止壓力。
7. 按權(quán)利要求4到6之一所述的設(shè)備，其特征在于，所述噴嘴(5, 5a， 5b， 5c， 5d)是在輸送方向上帶有預(yù)定長度的長縫噴嘴。
8. 按權(quán)利要求4到7之一所述的設(shè)備，其特征在于，所述噴嘴(5a， 5b, 5d)固定不動地設(shè)置。
9. 按權(quán)利要求4到7之一所述的設(shè)備，其特征在于，所述噴嘴(5c ) 在預(yù)定的輸送距離(A)上是可以一起導(dǎo)引的。
10. 按權(quán)利要求1到9之一所述的設(shè)備，其特征在于，所述輸送 裝置具有用于在第一輸送方向上輸送容器(1)的第一圓形輸送機(jī)(7) 和繞旋轉(zhuǎn)軸線(9)旋轉(zhuǎn)驅(qū)動的、用于在第二輸送方向上輸送容器(1) 的第二圓形輸送機(jī)(8)，且設(shè)置一用于將容器(1)從第一圓形輸送機(jī)(7)轉(zhuǎn)交到第二圓形輸送機(jī)(8)上的轉(zhuǎn)交裝置(10)，其中為轉(zhuǎn)交位 置配設(shè)防'賊裝置(3， 30b),其在預(yù)定的輸送距離(A)上在第二輸送方向上起作用且具有用于將氣體吹入到容器(1)內(nèi)的噴嘴(5a， 5b， 5c, 5d),所述噴嘴對準(zhǔn)容器(1)的遠(yuǎn)離第二圓形輸送機(jī)(8)旋轉(zhuǎn)軸 線(9)的內(nèi)壁。
11. 用于輸送裝有液體的開口的容器(1)特別是廣口瓶的方法， 其中為了防止輸送過程中液體的濺出，將氣體在壓力下吹到容器(1) 內(nèi)部的波濤預(yù)計位置上。
12. 按權(quán)利要求ll的方法，其特征在于，吹入速度從吹入過程開 始時較高的流速降低到吹入過程結(jié)束時較低的流速。
全文摘要
描述了一用于輸送裝有液體的開口的容器特別是廣口瓶的設(shè)備。為了能將所述容器安全且無污染地敞開輸送，設(shè)置一防濺裝置，其防止在輸送過程中液體從容器中濺出。
文檔編號B67C7/00GK101180234SQ200680017620
公開日2008年5月14日 申請日期2006年5月10日 優(yōu)先權(quán)日2005年5月21日
發(fā)明者T·阿爾布雷希特 申請人:克羅內(nèi)斯股份公司