专利名称：用于防止被充填的容器在输送过程中溅出的设备的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种用于输送开口的、装有液体的容器的设备和方法。
背景技术：
在用液体填充容器的过程中经常必要的是，将已经装有液体的容器 敞开地输送。此种必要性例如存在于一填充装置和一封闭装置之间的区 域中。出于销售心理学的考虑，容器应该尽可能地完全地填充，因为顾 客肯定会拒绝只有一部分填充的容器，只有当容器是尺寸过大的且内容 正好与标定容量相一致，才可能不包含全部的内含物。但在填装到边缘 或接近边缘的容器中存在液体溅出的危险，即损失额定内含物的一部分 且污染容器的外侧及输送装置。这种危险随着增高的输送速度而增大且 特别在具有宽的瓶颈的容器例如玻璃瓶或者广泛使用的广口瓶中是严重 的。
发明内容
本发明的目的是，提供一种设备和一种方法，以便能够毫无问题 地也以高的速度输送开口的、装有液体的容器。
该目的通过按照权利要求1的设备和按照权利要求11的方法得以 实现。
通过按本发明的构造，带有标准的瓶嘴的瓶子和同样广口瓶可以 以高的速度输送，而无液体溅出、损失和污染容器和装置的危险。
合乎目的地，将防溅装置设置在两个输送方向之间的转交处，此 处存在最大的溅出危险。
由于特别在高速的输送速度时几乎不可能精确确定发生溅出的位 置，合乎目的地，防溅装置如此设计，使得其在一个预定的输送距离
上起作用。由此防溅装置也在一个较长的时间段内作用在液体上，使 得可靠地避免'减出。
防溅装置如此设计，使得其在容器的内部产生的波涛处施加一限 定压力，这样优选地以结构上简单的方式通过气体的吹入在压力下借
助喷嘴实现，其对准在容器内部的一预计形成波涛(Schwall)的位置。 波涛预计位置通过经验确定或从加速力、离心力及惯性力中计算得到。 由于波涛在任一情况下在容器的内表面在容器开口附近或在容器 开口下面构成，喷嘴优选地对准该位置。
为了防止由于一限定压力亦即气体吹入的不连贯的结束，又对施 加一导致另外的波涛的沖击，吹入速度优选地从吹入过程开始时高的 流速减小到吹入过程结束时低的流速。
为了确保防溅装置在一段预定的输送距离上起作用，喷嘴可设计 为沿输送方向具有预定长度的长缝喷嘴。优选地喷嘴固定不动地设置。 也可是设定在预定的输送距离上共同运动的喷嘴。
置，在那里在两个输送机之间的转交处的区域上由于输iii方向的变换 按照经验经常形成波涛。通过按本发明在那设置的用来吹入气体的喷 嘴，可以实现将填充的容器例如从填充装置或传送装置顺利地且高速 度地转交到封闭装置上，无需担心溅出。
到容器的内部
接下来借助于附图更详细地说明本发明的实施例。其中
图1:波涛形成的示意图2:按本发明的构造的一实施例效果的示意图3:喷嘴形式的示图，其中图3A示出轴测图而图3B示出纵剖视
图4:另一种喷嘴形式的轴测图5:按本发明的设备的第一实施例的示意图； 图6:按本发明的设备的另一实施例的示意图； 图7:按本发明的设备的另一实施例的示意图。
具体实施例方式
图1示出了在装有液体2的容器1中波涛形成的过程。该容器l是 所谓的广口瓶，即其具有一带有直径为d的开口 lb的颈部la,该直径 大于标准瓶的直径，例如白酒瓶或者哗酒瓶。此类容器l例如用于盛装 果汁或牛奶，牛奶混合物，或者酸奶。
在不利的、变化的或者不连贯的输送运动下，这种情况例如在由一 个输送机向第二输送机转交时输送方向的改变或者在突然的加速或者在 突然的制动中出现，在容器l中形成波涛2a，也就是说液体2依据承载 条件地在容器的一侧在其内表面上向上上升且在另一侧下降。根据影响 波涛形成的脉沖强度的不同，会出现溅出，也就是说液体部分2b喷出或 由容器l的开口lb流出，而剩余液体由波涛2a回落到容器l内，从而 在脉冲的结束后又会形成基本上平的液面。
为了防止液体2的溅出，使用一防溅装置3，其作用原理将在图2中 详细说明。通过该防賊装置3可以实现在液体2上施加限定力且在预计 形成的波涛2a地方有针对性地和局部地限定。该波涛预计位置4可以由 经验确定或者计算确定，以及例如在输送方向的改变时位于这个位置， 即由于新输送方向的输送力挤压液体2的位置。因为波涛2a的至少溅出 的那部分2b在此前位于容器1内表面上，由此出发，波涛预计位置4以 最大的可能性位于容器1的内表面上。
为了将限定力施加到波涛之上，优选地采用压力气体。为此目的， 可以运用空气或者任何其它合适的、必要情况下消毒的和/或惰性气体。 该气体经由喷嘴5吹向容器1的内壁上的波涛预计位置4处且在那里将 波涛2a至少如此挡回，从而防止溅出。
图3示出了带有喷嘴开口 11的对称的喷嘴5a的实施例的放大图， 该喷嘴开口对称地且在朝供气管12在直接的气流方向上设置，其中图3A
为从下方看的视图而图3B为通过喷嘴开口 11的剖视图。由图3A、 3B 可以看出喷嘴缝或者喷嘴开口 ll的弯曲，该弯曲为了与弯曲的输送距离 和/或容器l的弯曲外廓的匹配是合乎目的的，但却不是一定必要的，而 且可以看到，喷嘴开口这样地设置，使得压力气体在容器1的颈部区域 la上的内壁处基本上平行地且与颈部la的中线有间距地吹到容器1内的 液面上。
用于吹风的必要压力或者计算得出或者由经验确定且大概位于 500Pa的量级。
结果表明，合乎目的的是，使吹风慢慢地逐渐结束，从而通过不连 贯的终止在液体上不施加额外的可能导致另一波涛形成的脉冲。这些可 以被动地通过喷嘴5的合适的结构来实现，通过该喷嘴例如吹入气体的 主要部分在供气管附近离开喷嘴开口 ll,而吹出速度随到供气管12距离 的增长而减小，这例如是在图4的喷嘴5b中的情况。该喷嘴5b与喷嘴 5a的区别在于非对称的构造。特别地用于压力气体的供给开口12位于喷 嘴开口 12的始端且横向于喷嘴开口 12，而喷嘴内腔的容量随着对吹入开 口 12的增长的间距而减小。该喷嘴开口 11的构造与喷嘴5a相匹配。
另外一种可能在于，喷嘴开口 11在容器1的输送方向上楔形地扩展。 由此在相同的压力下吹出速度逐渐减小。
还有另外一种可能，即主动地控制压力，使得其在容器1通过期间 在喷嘴开口 ll下方逐渐减小。这种压力控制特别适用于相应地仅有一个 容器位于喷嘴5下方的防溅装置。
图5示出了在按本发明的设备6的第一实施例上的按本发明的原则 的应用。该设备6具有一仅示意地示出的第一输送机7，该第一输送机在 此设计为圆形输送机且包括分别用于容器1的未示出的多个固定装置。 该容器1通过在输送方向F，上的第一输送机7在圆形轨道上绕输送机7 的未示出的旋转中心点运动。此外还设置第二输送机8,沿输送方向Fi 到达的容器1被转交到该输送机上且接下来沿输送方向F2在圆形轨道上 绕第二输送机8的旋转中心点被继续输送。转交通过转交装置10完成， 该转交装置在图5的示意图中仅通过转交点来表示。该转交装置10位于
这样的位置上，即在这些位置上输送机7和输送机8互相之间具有最小 的间距且实现输送方向F从第一圓形轨道R到第二圆形轨道F2的方向 改变，也就是说带有向心加速度的符号改变的对于容器1的S形的输送 曲线。该转交装置10例如通过用于容器1的固定不动的导轨形成。
如图5所示，由于输送运动在第一输送机7上形成一波涛，该波涛 在容器1的远离输送机7的旋转轴线的内表面上向上升起。该波涛也在 输送机8上形成，然而是在容器1的对面的内侧。由于液体由一个内侧 到另 一个内侧的运动出现可以通过本发明的防溅装置防止的波涛的风 险。该防溅装置3包括在示出的实施例中固定地设置且设计为长缝形的 喷嘴5a。优选地，喷嘴开口绕第二输送机8的旋转轴线9弯曲。喷嘴5a 配设于转交装置10且特别地直接根据第二输送机8设置在转交位置上。 喷嘴5a的喷嘴开口 ll在预定的输送距离A上沿第二输送机8的输送方 向F2在转交装置10或者转交位置之后延伸。在这里该喷嘴开口 11通过 容器1的开口 lb指向和对准那个内壁，该开口在通过第二输送机8输送 时远离旋转轴线，亦即指向外面。由此保证， 一方面气体在压力下足够 长时间地在波涛预计位置4上吹入到形成波涛的液体表面上来可靠地防 止溅出发生，另一方面保证，无论如何都能吹入到形成波涛的表面上， 即使当波涛延迟时，例如由于容器1较轻的倾斜位置或者由于运行中其 它的不规则性。在其上能被吹到的输送距离A优选地以10到15角度延 伸，而且特别地以13角度，也可以根据具体的对象亦即液体的种类和特 性、容器的充填程度、输送速度、转交的类型，容器开口的大小或者容 器的形状等而变化，。
图6示出了按本发明构成的设备26的另一个实施例，该设备除了接 下来要描述的细节之外都与按照图5的设备6相对应，其中相同或类似 的部件以相同的附图标记表示且不再次说明。但设备26包括结构上不同 的防'减装置30。
所述设备26在示出的实施例中对于输送机7和8分别具有一个防溅 装置30a和30b,该防賊装置除了与不同的输送机7和8相匹配之外都 相同地构成。该防溅装置10分别具有用于各容器1的喷嘴5c,该容器在
相应的输送机7、 8上传送。喷嘴5c与配属于该喷嘴的容器1以相同的 速度与配属的容器1 一起运动经过相同的输送距离。该喷嘴5c同样地具 有一弯曲的喷嘴开口 ll，，该开口在输送方向上延伸过预定的长度A，， 该长度基本上匹配于容器开口 lb的内部宽度，这样压力气体仅仅吹到开 口 lb中而不会吹到容器1的外侧上。喷嘴ll，在容器1的内壁上且平行 于容器1的内壁对准波涛预计位置4，这对于两个圓形输送机7、 8在远 离相应的旋转轴线的一侧在容器l的内表面上。喷嘴5c的每个分别经由 用于压力气体的供给管道12与气体分配器13相连接，该分配器优选地 位于输送机7、 8的相应的旋转轴线上。气体分配器13保证喷嘴5c在预 定的输送距离A上供给压力气体。
预定的输送距离A在防溅装置30b的情况下在第二输送机8上在转 交装置10之后延伸经过基本上相同的输送距离，如借助于按图5所描述 的设备那样。此外，在第二输送机8上的气体分配器13保证吹入压力， 即施加在液面上的压力从转交装置10附近的高值降低到输送距离A末端 上的较低值。
设备26的第一输送机7的防溅装置30a可以用于提高输送机7的速 度，而不会导致液体的溅出。为此目的该气体分配器13保证防溅装置30a 的喷嘴5c吹到在第二输送机7上配设的容器1的整个输送长度上。通过 这种方式液体在容器1的内壁上的升高对输送机7施加反作用，该反作 用通过输送机7上的向心力起作用。
如下的表格示出了一在必要的输送距离A上在将按照图2的容器从 传送星形(节圆1080mm)转交到封闭装置(节圆1080mm)时有效控 制吹入压力的示例，其中设备功率为55000Fl/h，灌装高度22.8mm， 1666U/h (166.6°/sec )，带有喷嘴5a。
压力开始结束时间[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。
总距离A=13.31。
如可见的，在喷嘴出口处的压力在0.05秒后逐级地减小到0Pa，其 中液体的升高在吹入结束时通过一緩慢的降低还可继续避免。
按照图7的设备36与按照图5的设备6的区别基本上在于在此采 用带有一固定宽度的喷嘴开口 11的不对称喷嘴5d。供气管12在沿输送 方向F2指示的喷嘴5d的末端侧向连接。因此与相反于输送方向F2变细 的高度共同作用，喷嘴5d在喷嘴开口 11的区域B内与供气管12相邻， 得到流出气体流速逐渐减少。这导致通过吹入气体施加到喷嘴5d沿输送 方向F2经过容器1中的液体上的压力相应减少。
在描述和示出的实施例的变型中，本发明可使用于直线的输送机或 者圆形和直线输送机的结合。按本发明的防溅装置也可用于提高启动速 度或减少制动时间，其中通过按本发明的防溅装置可避免处于升高的加 速度中或在强刹车时液体的溅出。可与其一起运动的喷嘴不一定在整个 输送距离上一起运动；只要喷嘴一起运动如对液面吹气所需的这么长距 离就足够了。
权利要求
1.用于输送装有液体的开口的容器(1)特别是广口瓶的设备(6，26，36)，包括一用于容器(1)的输送装置(7，8)和一用于防止在输送过程中液体从容器(1)中溅出的防溅装置(3，30)。
2. 按权利要求l所述的设备，其特征在于，所述防溅装置(3， 30)设置在第一输送方向和第二输送方向之间的转交区域(10)上。
3. 按权利要求1或2所述的设备，其特征在于，所述防溅装置(3， 30)在预定的输送距离(A)上起作用。
4. 按权利要求1到3所述的设备，其特征在于，所述防溅装置(3， 30)包括至少一个用于在压力下将气体吹入到容器(1)内的喷嘴(5, 5a， 5b， 5c, 5d )，该喷嘴对准一波涛预计位置(4)。
5. 按权利要求4所述的设备，其特征在于，所述喷嘴(5, 5a, 5b， 5c， 5d)在容器开口 (lb)的附近且在容器开口 (lb)下方对准 容器(1)的内表面。
6. 按权利要求4或5所述的设备，其特征在于，吹入压力从较高 的起始压力降低到较低的终止压力。
7. 按权利要求4到6之一所述的设备，其特征在于，所述喷嘴(5, 5a， 5b， 5c， 5d)是在输送方向上带有预定长度的长缝喷嘴。
8. 按权利要求4到7之一所述的设备，其特征在于，所述喷嘴(5a， 5b, 5d)固定不动地设置。
9. 按权利要求4到7之一所述的设备，其特征在于，所述喷嘴(5c ) 在预定的输送距离(A)上是可以一起导引的。
10. 按权利要求1到9之一所述的设备，其特征在于，所述输送 装置具有用于在第一输送方向上输送容器(1)的第一圆形输送机(7) 和绕旋转轴线(9)旋转驱动的、用于在第二输送方向上输送容器(1) 的第二圆形输送机(8)，且设置一用于将容器(1)从第一圆形输送机(7)转交到第二圆形输送机(8)上的转交装置(10)，其中为转交位 置配设防'賊装置(3， 30b),其在预定的输送距离(A)上在第二输送方向上起作用且具有用于将气体吹入到容器(1)内的喷嘴(5a， 5b， 5c, 5d),所述喷嘴对准容器(1)的远离第二圆形输送机(8)旋转轴 线(9)的内壁。
11. 用于输送装有液体的开口的容器(1)特别是广口瓶的方法， 其中为了防止输送过程中液体的溅出，将气体在压力下吹到容器(1) 内部的波涛预计位置上。
12. 按权利要求ll的方法，其特征在于，吹入速度从吹入过程开 始时较高的流速降低到吹入过程结束时较低的流速。
全文摘要
描述了一用于输送装有液体的开口的容器特别是广口瓶的设备。为了能将所述容器安全且无污染地敞开输送，设置一防溅装置，其防止在输送过程中液体从容器中溅出。
文档编号B67C7/00GK101180234SQ200680017620
公开日2008年5月14日 申请日期2006年5月10日 优先权日2005年5月21日
发明者T·阿尔布雷希特 申请人:克罗内斯股份公司