本發(fā)明涉及一種用于優(yōu)選地在飲料灌裝設(shè)施中用灌裝產(chǎn)品灌裝容器的設(shè)備。
背景技術(shù):
1、為了在飲料灌裝設(shè)施中填充灌裝產(chǎn)品,已知不同結(jié)構(gòu)類型的灌裝機(jī)構(gòu)。根據(jù)應(yīng)用例如考慮在自由射流、負(fù)壓或反壓方法中工作的灌裝機(jī)構(gòu)。在任何情況下,追求受控地、可靠地填充限定的灌裝量。為此目的,灌裝機(jī)構(gòu)配備有一個(gè)或多個(gè)閥,所述閥例如可以實(shí)施為簡(jiǎn)單的截止閥或用于設(shè)定體積流量的比例閥。
2、可以以不同的方式和方法來(lái)控制或調(diào)節(jié)灌裝過(guò)程。因此,例如基于所導(dǎo)入的體積流量、導(dǎo)入到容器中的灌裝產(chǎn)品的重量和/或灌裝高度的控制裝置或調(diào)節(jié)裝置是已知的。
3、例如在de?10?2008?029?208?a1中描述了一種灌裝高度相關(guān)的控制裝置。在此,液位探頭沉入到容器中,以確定灌裝期間的液位。作為液位探頭通常使用電傳感器,其中電極安置在液位傳感器上。
4、容器大約在運(yùn)送帶高度上轉(zhuǎn)移到灌裝設(shè)備處并且隨后經(jīng)由提升缸抬升。在此,液位探頭沉入到容器中。隨后,灌裝過(guò)程開始,并且當(dāng)在容器中的灌裝產(chǎn)品的液位達(dá)到液位探頭時(shí),灌裝過(guò)程停止。最后,容器再次下降到運(yùn)送帶高度。
5、不利的是,為了灌裝過(guò)程,容器通常必須被抬升直至壓靠灌裝機(jī)構(gòu)的對(duì)中套口并且隨后再次下降。在灌裝機(jī)的回轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)方式的情況下升降過(guò)程縮短可用的過(guò)程角度和/或用于灌裝過(guò)程的可用時(shí)間,這引起灌裝機(jī)的降低的功率。此外,機(jī)械構(gòu)造的耗費(fèi)增加,例如由于安裝包括進(jìn)行高度調(diào)整的提升凸輪來(lái)實(shí)現(xiàn)容器升降。
6、應(yīng)用液位探頭來(lái)控制灌裝過(guò)程與衛(wèi)生限制相關(guān)。因此,衛(wèi)生的隔離器結(jié)構(gòu)方式難以實(shí)現(xiàn),并且無(wú)菌灌裝機(jī)在所述結(jié)構(gòu)形式中幾乎不能實(shí)現(xiàn)。液位探頭及其可能的用于調(diào)節(jié)的機(jī)械裝置會(huì)促使病菌、細(xì)菌等的傳播。液位探頭還使維護(hù)和清潔變得困難,尤其在cip自動(dòng)裝置的范圍內(nèi)。此外,液位探頭占據(jù)例如阻礙優(yōu)化的co2沖洗過(guò)程的結(jié)構(gòu)空間。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本發(fā)明的目的在于,提出一種用于優(yōu)選地在飲料灌裝設(shè)施中用灌裝產(chǎn)品灌裝容器的改進(jìn)的設(shè)備。
2、所述目的通過(guò)本發(fā)明的用于優(yōu)選地在飲料灌裝設(shè)施中用灌裝產(chǎn)品灌裝容器的設(shè)備來(lái)實(shí)現(xiàn)。由本發(fā)明的以下描述以及對(duì)優(yōu)選實(shí)施例的描述中得出有利的改進(jìn)方案。
3、設(shè)備設(shè)計(jì)用于用灌裝產(chǎn)品灌裝容器。所述設(shè)備特別優(yōu)選地在飲料灌裝設(shè)施中應(yīng)用,例如用于灌裝(無(wú)氣泡的或碳酸的)水、軟飲、冰沙、果汁、啤酒、葡萄酒、奶制品、混合飲料等。
4、設(shè)備具有至少一個(gè)灌裝機(jī)構(gòu),所述灌裝機(jī)構(gòu)配置用于將灌裝產(chǎn)品導(dǎo)入到容器中。灌裝機(jī)構(gòu)優(yōu)選地包括至少一個(gè)灌裝閥,所述灌裝閥例如實(shí)施為調(diào)節(jié)閥或截止閥,其以兩種可操控的狀態(tài),即開/關(guān),在開啟狀態(tài)下實(shí)現(xiàn)固定的流量系數(shù),或者實(shí)施為具有可調(diào)節(jié)的體積流量的比例閥。灌裝機(jī)構(gòu)例如可以設(shè)計(jì)為自由射流閥或設(shè)計(jì)用于反壓或負(fù)壓方法,其中容器在灌裝期間與對(duì)應(yīng)的灌裝機(jī)構(gòu)壓力密封地接觸。
5、灌裝機(jī)構(gòu)優(yōu)選地整體上或部段地高度可調(diào)整地、即在重力方向上可調(diào)整地配置,由此灌裝機(jī)構(gòu)可以應(yīng)用于不同的容器尺寸和形狀并且還可以省去高度可調(diào)整的容器支架。
6、設(shè)備還具有與至少一個(gè)灌裝機(jī)構(gòu)相關(guān)聯(lián)的液位探測(cè)裝置,所述液位探測(cè)裝置設(shè)置在容器外部并且配置用于無(wú)接觸地、即在與灌裝產(chǎn)品沒(méi)有(物理)接觸的情況下探測(cè)在容器中的灌裝產(chǎn)品的液位。
7、優(yōu)選地,液位探測(cè)裝置在灌裝過(guò)程期間側(cè)向地放置在容器處,即在容器的軸向方向上觀察放置在容器口與容器底部之間。如果容器具有瓶形狀,那么液位探測(cè)裝置優(yōu)選地放置在瓶頸旁邊。
8、設(shè)備還具有控制裝置,所述控制裝置與液位探測(cè)裝置通信并且配置用于根據(jù)在容器中的灌裝產(chǎn)品的由液位探測(cè)裝置探測(cè)到的液位來(lái)控制和/或調(diào)節(jié)灌裝過(guò)程。
9、控制裝置與液位探測(cè)裝置以及設(shè)備的待讀出和/或待操控的可能的其他部件之間的通信可以有線地或無(wú)線地、數(shù)字地或模擬地進(jìn)行。通信不一定必須包括兩個(gè)方向上的信息交換。單向的數(shù)據(jù)和/或信號(hào)流在本文中屬于術(shù)語(yǔ)“通信”??刂蒲b置不一定必須通過(guò)中央計(jì)算裝置或電子調(diào)節(jié)裝置形成,而是包括分散的和/或多級(jí)的系統(tǒng)、調(diào)節(jié)網(wǎng)絡(luò)、云系統(tǒng)等??刂蒲b置還可以是上級(jí)的設(shè)施控制裝置的集成的組成部分或可以與這種設(shè)施控制裝置進(jìn)行通信。
10、通過(guò)容器外部的在此描述的液位探測(cè)裝置可以基本上與容器的容積、形狀和尺寸不相關(guān)地對(duì)容器的灌裝進(jìn)行監(jiān)控,尤其在達(dá)到所期望的液位時(shí),可以可靠地和保持不變地停止灌裝過(guò)程。通過(guò)液位探測(cè)裝置不與灌裝產(chǎn)品接觸,設(shè)備是特別衛(wèi)生的并且還作為無(wú)菌灌裝機(jī)是合適的。
11、優(yōu)選地,液位探測(cè)裝置作用為關(guān)斷設(shè)備,其方式為:控制裝置配置用于在達(dá)到例如保存在控制裝置中的所期望的或預(yù)定的液位時(shí)停止灌裝過(guò)程。因此,與容器容積不相關(guān)地,可以在保持不變的高度上對(duì)容器進(jìn)行灌裝。
12、優(yōu)選地,灌裝機(jī)構(gòu)具有對(duì)中套口,所述對(duì)中套口配置用于與容器的容器口接觸并且固定容器以進(jìn)行灌裝過(guò)程,由此,容器的用于灌裝和通過(guò)外部的液位探測(cè)裝置進(jìn)行監(jiān)控的位置被明確地規(guī)定并且可靠地實(shí)現(xiàn)。
13、優(yōu)選地,對(duì)中套口是可調(diào)整高度的,由此可以經(jīng)由對(duì)中套口的升降運(yùn)動(dòng)來(lái)固定容器。通過(guò)對(duì)中套口的和/或灌裝機(jī)構(gòu)的可以較少的升降,可行的是,將容器直接固定在轉(zhuǎn)交點(diǎn)上或緊鄰地固定在轉(zhuǎn)交點(diǎn)之后。由此,可以省去用于處理容器的其他部件,并且可以降低設(shè)備的整體高度。
14、優(yōu)選地,設(shè)備具有與至少一個(gè)灌裝機(jī)構(gòu)相關(guān)聯(lián)的容器支架,所述容器支架配置用于在灌裝過(guò)程期間保持容器。容器在此放置在灌裝機(jī)構(gòu)下方,使得灌裝產(chǎn)品可以被安全且可靠地導(dǎo)入到容器中。容器支架優(yōu)選地包括一個(gè)或多個(gè)容器夾具和/或底側(cè)的容器托架,容器立于所述底側(cè)的容器托架上。
15、至少底側(cè)的容器托架優(yōu)選地是固定的容器托架。所述容器托架可以實(shí)現(xiàn)為臺(tái)狀的或盤狀的平臺(tái)。然而,所述實(shí)現(xiàn)方案僅是示例性的。因此,容器支架可以僅通過(guò)主動(dòng)的或被動(dòng)的容器夾具、或底側(cè)的容器托架或容器的其他合適的支架/固定裝置來(lái)實(shí)現(xiàn),所述容器夾具經(jīng)由合適的夾具臂至少部分地包圍和抓握容器體部、瓶體等。
16、特別優(yōu)選地,容器支架整體上或至少在容器的軸向方向、即重力方向上是固定的,使得容器不進(jìn)行升降。優(yōu)選地,在灌裝過(guò)程期間,在沿著由灌裝機(jī)轉(zhuǎn)盤預(yù)設(shè)的節(jié)圓的回轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)方式的情況下,整個(gè)容器運(yùn)送在一個(gè)高度上進(jìn)行。在所述情況下,灌裝過(guò)程無(wú)需容器進(jìn)行豎直的升降運(yùn)動(dòng),由此關(guān)于此可以省略提升凸輪、提升桿等。由此,可以實(shí)現(xiàn)更大的過(guò)程角和灌裝機(jī)的更高的功率。通過(guò)取消容器升降還可以實(shí)現(xiàn)緊湊的cip蓋、在分離時(shí)的更高的靈活度以及關(guān)于可能的co2沖洗過(guò)程的優(yōu)化。
17、優(yōu)選地,液位探測(cè)裝置包括一個(gè)和/或多個(gè)激光器和/或一個(gè)和/或多個(gè)電容式傳感器和/或一個(gè)和/或多個(gè)相機(jī),以探測(cè)在容器中的灌裝產(chǎn)品的液位,由此可以在外部以在機(jī)械構(gòu)造方面簡(jiǎn)單的和可靠的方式檢測(cè)液位。對(duì)于對(duì)應(yīng)的傳感器原理而言,容器材料必須是“可透過(guò)”的。
18、優(yōu)選地,液位探測(cè)裝置高度可調(diào)整地配置,由此液位探測(cè)裝置對(duì)于不同的容器尺寸和形狀以及不同的灌裝高度而言是可調(diào)整的。
19、優(yōu)選地,液位探測(cè)裝置經(jīng)由支架側(cè)的探測(cè)器支架安裝在容器支架上,優(yōu)選安裝在底側(cè)的容器托架上,由此可以以低的機(jī)械構(gòu)造耗費(fèi)和小的空間需求安裝液位探測(cè)裝置。替選地或附加地,液位探測(cè)裝置可以經(jīng)由灌裝機(jī)構(gòu)側(cè)的探測(cè)器支架安裝在灌裝機(jī)構(gòu)上。
20、優(yōu)選地,設(shè)備以隔離器結(jié)構(gòu)方式實(shí)施,其方式為:灌裝機(jī)構(gòu)至少部分地以及容器在灌裝過(guò)程期間設(shè)置在隔離器中。應(yīng)用設(shè)置在容器外部的液位探測(cè)裝置不與衛(wèi)生限制相關(guān)。因此,尤其當(dāng)不需要密封用于容器支架的可能的提升缸、提升桿等時(shí),可以容易地實(shí)現(xiàn)與此相關(guān)的衛(wèi)生的、甚至無(wú)菌的隔離器結(jié)構(gòu)方式。
21、優(yōu)選地,設(shè)備以回轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)方式實(shí)施,即所述設(shè)備在所述情況下包括灌裝機(jī)轉(zhuǎn)盤,至少一個(gè)灌裝機(jī)構(gòu)安裝在所述灌裝機(jī)轉(zhuǎn)盤上,其中灌裝機(jī)轉(zhuǎn)盤配置為,使得待灌裝的容器在沿著灌裝機(jī)轉(zhuǎn)盤的節(jié)圓運(yùn)送期間被用灌裝產(chǎn)品灌裝。至灌裝機(jī)轉(zhuǎn)盤的容器輸入和/或從灌裝機(jī)轉(zhuǎn)盤的容器輸出可以對(duì)應(yīng)地經(jīng)由主動(dòng)的或被動(dòng)的運(yùn)送星輪進(jìn)行。替選地或附加地,可以設(shè)有線性運(yùn)送系統(tǒng),例如運(yùn)送帶、運(yùn)送鏈等。優(yōu)選地,在沒(méi)有(多個(gè))配件的情況下在灌裝機(jī)轉(zhuǎn)盤中進(jìn)行容器引導(dǎo),例如也包括轉(zhuǎn)交點(diǎn)。
22、優(yōu)選地,液位探測(cè)裝置經(jīng)由探測(cè)器支架安裝在灌裝機(jī)轉(zhuǎn)盤上,由此,液位探測(cè)裝置可以僅以低的機(jī)械構(gòu)造耗費(fèi)和小的空間需求安裝。
23、優(yōu)選地,設(shè)備包括安裝在灌裝機(jī)轉(zhuǎn)盤上的多個(gè)灌裝機(jī)構(gòu)以及對(duì)應(yīng)地與灌裝機(jī)構(gòu)相關(guān)聯(lián)的多個(gè)液位探測(cè)裝置,由此,在沿著灌裝機(jī)轉(zhuǎn)盤的節(jié)圓運(yùn)送期間,可以同時(shí)灌裝多個(gè)容器或連續(xù)的容器入流。
24、優(yōu)選地,多個(gè)液位探測(cè)裝置是能單獨(dú)地調(diào)整高度的,以便例如可以對(duì)每個(gè)灌裝站或灌裝機(jī)構(gòu)進(jìn)行精細(xì)調(diào)整。
25、替選地,多個(gè)或所有液位探測(cè)裝置可以安裝在共同的探測(cè)器托架上,其中多個(gè)或所有液位探測(cè)裝置在所述情況下優(yōu)選地是能共同經(jīng)由探測(cè)器托架調(diào)整高度的,其方式為:探測(cè)器托架本身是可調(diào)整高度的。以所述方式,灌裝機(jī)轉(zhuǎn)盤的多個(gè)或所有灌裝站可以被共同且同時(shí)設(shè)定到待灌裝的容器的特性和/或所期望的灌裝水平。
26、本發(fā)明的其他優(yōu)點(diǎn)和特征從下面對(duì)優(yōu)選的實(shí)施例的描述中可見。其中所描述的特征可以單獨(dú)地或以與一個(gè)或多個(gè)上述特征的組合形式實(shí)現(xiàn),只要這些特征不矛盾。在此,對(duì)優(yōu)選的實(shí)施例的以下描述參照附圖。