用于用填充产品填充容器的设备的制作方法

本发明涉及一种用于用填充产品填充容器的设备并且尤其涉及一种用于在饮料填充设备中填充瓶和罐的圆形转子填充器。

背景技术：

从现有技术中已知的是，在饮料填充设备中借助于圆形转子填充器填充瓶和罐，在所述圆形转子填充器中在填充器旋转装置的环周上设置有多个填充机构，所述填充机构设为用于将填充产品引入到分别待填充的容器中。待填充的容器在填充过程期间保持在相应的填充机构下方并且相应地与填充机构一起在填充器旋转装置上环绕。

为了将填充产品由固定的设备部件运送到旋转的设备部件，即填充器旋转装置上，以及也为了将工作介质，例如加压气体或气动介质或液压介质传递到填充器旋转装置上，已知的是设置转动分配器。在此，从现有技术中已知，在固定的设备部件上设有固定的轴，其中通过在所述轴内部的孔或管路将相应的介质以及填充产品从下方引入到分配器轴中。在旋转的设备部件上，即在填充器旋转装置上设有分配器壳体，所述分配器壳体套装在分配器轴上并且所述分配器壳体与分配器轴共同地构成环形通道。在分配器壳体的环形通道上径向朝外地连接有输入管路，所述输入管路将填充产品导向填充产品旋转装置的设置在所述输入管路下方的填充产品容器，例如环形容器或中央容器。然后，填充机构从所述环形容器或中央容器中获取填充产品。其他介质、例如控制介质或加压气体从下方通过固定的分配器轴传导到分配器壳体上，然后经由相应的导入管路导入环形通道，然后相应的填充阀从所述环形通道中提取介质。由此，分配器轴固定地设置并且分配器壳体连同至各个环形容器或环形通道的导入管路以及填充阀相应地相对于固定的设备部件旋转而且也相对于分配器轴旋转。

用于将填充产品填充到容器中的设备，为了符合相应的卫生要求，通常设置在隔离壳体中，在所述隔离壳体中能够保持符合相应的卫生要求的大气环境。根据待填充的填充产品，在此重要的或者能够是微生物学的纯度或者能够是氧气消耗。以这种方式也能够满足由在隔离壳体中的大气环境的无菌形态和低的氧气含量组合的要求。

在旋转的部件，即例如填充产品旋转装置和固定的设备部件之间的密封在此例如经由所谓的水密封件实现。在此，在固定的部件上设有环绕的槽，所述槽能够用水填充。在旋转的部件上设有环绕的中插板，所述中插板的尺寸确定为，使得所述中插板浸入到引入槽中的水中。相应地，经由此能够防止与周围环境的气体交换并且提供基本上相对于周围环境密封的内腔，以至于实现可靠的旋转密封。

技术实现要素：

以已知的现有技术为出发点，本发明的目的是，提供一种用于用填充产品填充容器的设备，所述设备能够实现更紧凑的构造。

所述目的通过具有权利要求1的特征的、用于在饮料填充设备中填充容器的设备实现。有利的改进方案在从属权利要求中得到。

相应地，提出一种用于用填充产品填充容器的设备，所述设备包括固定的设备部件和相对于所述设备部件旋转的设备部件，在所述旋转的设备部件上设置有至少一个填充阀，所述填充阀用于用填充产品填充待填充的容器。所述设备还包括转动分配器，所述转动分配器用于将填充产品和/或介质由固定的设备部件运送到旋转的设备部件上，其中转动分配器具有分配器壳体和至少部分地容纳在分配器壳体中的分配器轴，所述分配器轴具有至少一个孔，所述孔用于传导填充产品和/或介质。根据本发明，分配器壳体设置在固定的设备部件上并且分配器轴设置在旋转的设备部件上。

由于分配器壳体设置在固定的设备部件上而分配器轴设置在旋转的设备部件上，能够实现，旋转的设备部件能够更紧凑地构成。尤其经由这种构型可行的是，能够与介质从填充器旋转装置上方起的输送相同地实现填充产品输送。由此，能够弃用从现有技术中已知的、径向地从旋转的分配器壳体向外伸展的、至环形容器的导入管路。相应地，在提出的、固定的分配器壳体下方得到更紧凑的构造。尤其，填充产品容器于是也能够设置在如下位置中，所述位置能够实现为了维护目的的更简单的进入。

由此，用于在填充运行中输送和提供填充产品的填充产品容器也能够与旋转的设备部件无关地在有利的位置中提供，尤其也关于填充器旋转装置的旋转轴线偏心地提供。通过弃用在填充器旋转装置上的填充产品的环形容器，也减少旋转的质量进而也减少转动惯量，以至于用于支承填充器旋转装置的支承件和用于驱动填充器旋转装置的驱动器不必设计得那么坚固。

此外，通过在旋转的设备部件上构成分配器轴可行的是，在分配器轴的下端侧上安装用于将填充产品输送至填充阀的填充产品管路以及介质管路，由此，与填充器旋转装置的常规的构造方案相比，同样能够实现旋转的部件的更紧凑的构造，在填充器旋转装置的常规的构成方案中，导入管路设置为与填充阀或与环形容器径向连接。相应地，在运送区域中的整个旋转部件或填充产品以及其他介质的导入管路能够更紧凑地构成。

总而言之，除了更紧凑的设计方案以外，在各个设备部件的构造方面也实现了更高的柔性，以至于也能够减小用于将填充产品填充到容器中的整个设备的支承面或者能够匹配于空间上的给定条件。

优选地，在分配器轴的朝向旋转部件的下端侧上，填充阀分别单独地与填充阀导入管路连接。优选地，在分配器轴的下端侧上实现至少一个填充阀经由填充产品管路连接，其中填充产品管路的接口优选沿分配器轴的旋转轴线的方向定向。通过在下端侧上的连接可实现填充阀的连接的紧凑的构成方式，因为各个管路能够沿旋转轴线的方向引导。

有利地，在分配器轴的下端侧上设置有分配器板，在所述分配器板中限定至少一个分配腔室，在所述分配腔室上连接有至少一个填充产品管路和/或介质管路。通过在分配器板中提供分配通道能够提供足够的范围，所述范围能够实现所有期望的填充产品管路和介质管路沿旋转轴线的方向的连接。

在一个有利的构成方案中，在分配器壳体的端侧中设有用于填充产品的接口，所述接口通入设置在分配器轴的上端侧和分配器壳体之间的分配腔中，所述分配腔与分配器轴的孔连通。通过设在端侧上的分配室能够提供还更紧凑的构造，因为能够舍弃在分配器壳体和分配器轴之间设有至少一个另外的环形通道的构成方案，在那里实现将相应的介质运送到端侧上。

优选地，填充阀经由独立的填充产品管路连接在分配器轴上。经由每个填充阀在分配器轴上的单独连接，能够放弃在旋转部件中提供环形容器，以至于旋转部件和填充阀的应用整体上能够同样更紧凑地且以更小的质量构成。还可行的是，在每个单独的导入管路中安装例如流量计或其他传感器，经由所述流量计或其他传感器能够实现对填充产品至每个填充阀的输送的单独控制，进而能够实现改进的设备控制。

此外，减少整个转动的部件的旋转质量进而减少其转动惯量，由此能够更有效地进行总的设备构造，并且例如能够尺寸更小地进行承载件和马达的设计。

优选的是，在分配器轴的端侧上安装分配器板，经由所述分配器板进行各个填充阀到分配器轴上的连接。分配器板相应地与旋转的分配器轴一起旋转。特别优选地，在分配器板中设有分配通道，经由所述分配通道分别从分配器轴中输出的介质，例如填充产品或填充产品成分能够运送到各个提取部位处，尤其能够运送到借助于各个单独的管路接口提供的提取部位处。

特别优选的是，在由分配器轴和分配器壳体限定的环形通道旁也设有将介质通过分配器壳体输送到分配器轴上的中央输送装置，所述中央输送装置基本上轴向于分配器轴穿过分配器壳体引入到在分配器轴和分配器壳体之间限定的容纳区域中，然后通过相应的、在分配器轴中设置的孔传导至分配器轴的端侧上或传导至设置在分配器轴的端侧上的分配器板中的分配腔室。在此优选地，穿过分配器轴的孔侧向地径向地从分配器轴中引出，以便随后导入到在端侧上的分配腔室中。

在一个改进方案中，设有填充产品容器，所述填充产品容器在转动分配器上方并且关于所述转动分配器偏心地设置在固定的设备部件上，并且填充产品经由填充产品管道输送给分配器壳体中的接口。通过将填充产品容器任意地定位，能够对相应的结构规定灵活地做出反应。

为了运送其他介质，例如第一介质或第二介质，优选的是，至少一个介质管路在设在分配器轴中的孔和设在旋转的设备部件中的环形管路之间形成流体连接。

上文提到的目的还通过具有权利要求8的特征的设备实现。有利的改进方案由从属权利要求中得到。

相应地，提出一种用于填充容器的设备，所述设备包括隔离壳体，所述隔离壳体包括固定的隔离壁和相对于所述隔离壁转动的隔离壁，其中在隔离壳体中容纳有用于处理饮料填充设备中的容器的设备。根据本发明，在固定的隔离壁和转动的隔离壁之间构成溢流间隙，并且在隔离壳体中能够提供过压。

在转动的隔离壁和固定的隔离壁之间的密封相应地借助于溢流间隙提供，所述溢流间隙能够实现，基于施加在隔离壳体中的过压阻止异物进入到隔离壳体中。

当转动的隔离壁可相对于固定的隔离壁沿着转动的隔离壁的旋转轴线移动并且溢流间隙的间隙宽度保持基本上恒定时，能够实现高度调节。

附图说明

通过附图的下述说明详细阐述本发明的优选的另外的实施方式和方面。在此示出：

图1示出具有转动分配器的用于填充容器的设备的示意的部分剖开的立体图；

图2示出贯穿图1中的转动分配器的示意剖视图；

图3示出贯穿图1和图2的转动分配器的示意剖视图；

图4示出前面的附图中的转动分配器的示意的部分剖开的立体图；

图5示出在旋转的部件和固定的部件之间的密封装置的构成方案的示意图。

具体实施方式

下面，根据附图描述优选的实施例。在此，相同的、类似的或起相同作用的元件用相同的附图标记表示。为了避免冗余，在下文中部分地放弃对这些元件的重复说明。

在图1中以部分剖开的、立体图示意地示出用于填充容器的设备1。所述设备1包括填充器旋转装置10，在所述填充器旋转装置的环周上，多个填充阀12保持在填充阀载体120上，借助于所述填充阀载体进行在此未示出的、待填充的容器的填充。

填充器旋转装置10在运行中相对于固定的设备部件14旋转，在所述固定的设备部件上安装有填充器旋转装置10。在图1中，作为固定的设备部件14的部分例如示出扭矩支撑件140，在所述扭矩支撑件下方填充器旋转装置10旋转。

填充器旋转装置10在填充运行中的旋转引起，待填充的容器以设置在每个填充阀12下方的方式运输，其中可能用吹洗气体吹洗容器内腔，然后将容器借助于加压气体预紧并且随后用填充产品填充。填充器旋转装置10与设置在其上的填充阀12的构造原则上是已知的。

为了将填充产品和其他介质例如呈吹洗气体或加压气体形式的第一介质或呈控制空气形式的第二介质由固定的设备部件14运送到呈填充器旋转装置10形式的转动的设备部件上，设有转动分配器3。

转动分配器3具有分配器轴30和分配器壳体32。分配器壳体32与固定的设备部件14牢固地连接并且在填充运行中不一起旋转。分配器轴30与填充器旋转装置10、即转动的设备部件连接并且在填充运行期间相应地与填充器旋转装置10一起旋转。转动分配器3也在图2至4中被详细描述。

填充器旋转装置10的填充阀12经由填充产品管路2与转动分配器3连接，以便能够将填充产品输送给各个填充阀12。在填充产品管路2中分别设有流量计20，借助于所述流量计能够测量并且相应地监控填充产品从转动分配器3至填充阀12的流量，其中所述填充产品管路从转动分配器3引导至填充阀12。在示出的实施例中，每个填充阀12经由单独的填充产品管路2与转动分配器3连接，并且在每个填充产品管路2中设置有流量计20。因此，由每个填充阀12输出的填充产品量的准确的监控和控制是可行的。在替选的构成方案中，仅选择的填充产品管路2设有流量计20，并且由此近似地确定未设有流量计20的填充产品管路2的填充产品流。

对于填充产品管路2附加地，设有介质管路22和24，以便将附加的介质运送到填充器旋转装置10上。借助于介质管路22，为填充阀12输送第一介质，例如加压气体，并且借助于介质管路24输送第二介质，例如控制空气/压缩空气。介质管路22、24通入各一个环形管路220、240中。在填充器旋转装置10的填充阀载体120中引入环形管路220、240，并且所述环形管路具有至各个填充阀12的导入管路。相应地，能够经由减少的数量的介质管路22、24，例如经由仅唯一的介质管路22、24，将相应的介质，例如作为第一介质的加压气体或作为第二介质的控制空气，经由环形管路220、240运送至相应的填充阀12，或经由示意示出的阀组122运送至所述填充阀的操纵装置，其中随后借助于环形管路220、240进行相应的介质到填充阀12的运送。

现在参照图1至4说明转动分配器3的构造。如已经提到的，转动分配器3包括分配器壳体32和分配器轴30，所述分配器壳体与固定的设备部件14固定地连接，所述分配器轴与旋转的设备部件，即填充器旋转装置10固定地连接。相应地，在运行期间，分配器轴30与填充器旋转装置10共同地在分配器壳体32中旋转。在分配器轴30上设有分配器板4，上述填充产品管路2和介质管路22、24连接在所述分配器板上。分配器板4与分配器轴30共同地旋转。

分配器轴30在分配器壳体32上的支承借助于支承件38实现，所述支承件支撑在分配器轴30的密封元件34上并且支撑在分配器壳体32的支承环33上。密封元件34在此环形地按压到分配器轴30上并且与所述分配器轴材料配合地连接。支承环33经由销固定在分配器壳体32上。

相应地，固定的部件至转动的部件的过渡部伸展穿过支承件38，其中在固定侧上形成与支承环33的过渡并且在转动侧上形成与密封元件34的过渡。

为了形成用于容纳支承件38的密封的支承件腔室，轴密封环36保持在密封元件34上，所述轴密封环将密封元件34相对于分配器壳体32密封。另一轴密封环46保持在支承环33上并且将支承环33相对于密封元件34密封。在两个轴密封环36、46之间构成有密封的支承件腔室，所述支承件腔室防止支承件38的油脂到达周围环境中或者防止清洁介质接触支承件38。

在分配器壳体32和与分配器轴30一起旋转的部件之间，分隔平面用附图标记44表示。在所述分隔平面上能够将分配器壳体32为了维护目的而向上取下，以便替换例如轴密封装置36。

另一分隔平面通过附图标记48示出。在所述分隔平面48上同样能够将分配器壳体32连同分配器轴30和密封元件34为了维护目的而抬起，例如为了替换支承件或更换密封装置。

在分配器轴30中设有基本上沿分配器轴30的旋转轴线100方向延伸的孔302、304、306。孔302和304用于将上述介质，即尤其第一介质和第二介质运送到填充器旋转装置10上。孔306设为用于将填充产品运送到填充器旋转装置10上。

如图2中可见，孔306在此设置在分配器轴30中，使得所述孔从分配器轴30的上端侧330起向下延伸，并且然后径向地侧向地经由侧向的排出孔307从分配器轴30中再引出。引导穿过孔306的填充产品从分配器壳体32的上端侧穿过用于填充产品的接口326进入分配器壳体32中并且流入在分配器轴30的上端侧330和分配器壳体32之间构成的分配腔327中。从所述分配腔327中，填充产品经由孔306和排出孔307流入分配腔室308中。

分配腔327在几何结构方面构成为，使得上升的气泡不能被捕获，而是能够通过接口326被导出。相应地，不存在侧凹，在所述侧凹后方能够捕获气泡，并且分配腔的上部朝向接口326略微升高地构成，使得空气能够相应地排出。

优选地，在分配器轴30中对于每个介质存在仅一个孔。这造成，存在用于每个介质的限定的路径进而能够有针对性地清洁相应的孔302、304、306或路径。

同样，在分配器壳体32中优选针对每个介质存在仅一个连接孔，并且相应地存在仅一个介质孔，这减少根据本发明的设备的用于连接的耗费，并且再次减少用于使根据本发明的设备投入运行的耗费。

在示出的实施例中，分配器腔室308构成在分配器板4和分配器轴32的密封元件40之间，所述分配器板设置在分配器轴30的下端侧332上。在分配器板4中引入孔408，在所述孔上连接填充产品管路2是可行的。在分配器板4中的孔408沿填充器旋转装置10的旋转轴线100的方向构成。

至各个填充产品管路2的接口的孔408设置在所有接口的最大半径上。因此，用于填充产品管路的接口位于径向外部而用于介质管路22、24的接口位于径向内部。以这种方式能实现紧凑的构造，然而所述构造同时能够实现将每个填充阀12经由自身的填充产品管路2单独地连接。

分配腔室308的构造相应地能够实现将所有的填充阀12经由各个单独的填充产品管路2通过将所述填充产品管路连接到分配器板4中的相应的孔408上来连接。填充产品管路2的相应的连接，如在图1中可见，在此沿如下方向进行，所述方向平行于分配器轴30的轴线方向构成。

例如引导穿过在分配器轴3中的孔304的介质，例如从图3中可见，在分配器轴的下端侧332上进入到设置在分配器板4中的分配器腔室305中。通过在分配器板4中的轴向的孔405能够实现将介质，并且尤其第一介质借助于介质管路22输送至填充阀12或环形管路220。

在分配器壳体32和分配器轴30之间构成环形通道324，所述环形通道在分配器壳体32的内环周中构成并且经由设置在环形通道324上方和下方的密封装置5向上和向下密封。环形通道324经由在分配器轴3中的径向的开口314与孔304连通。环形通道324优选构成为，使得在环形通道的上部中能够简单地导出空气并且在下部中没有液体能够停留。

经由在分配器壳体32中的接口325，随后能够将相应的介质从外部引入到环形通道324中。相应地，经由接口325引入的介质进入环形通道324中，然后经由径向开口314进入孔304中，经由所述孔将所述介质随后引入到分配器腔室305中，以便随后经由孔405引入介质管路22中。介质管路22于是承担将介质输送到填充器旋转装置10上的环形管路220处的任务。

关于孔302也存在相同的原理，例如从图1中获知。在此，环形通道322也在分配器壳体32的内环周中成形，在分配器壳体32和分配器轴30之间构成并且经由密封装置5向上和向下密封。环形通道322经由在分配器轴30中的径向开口312与孔302连接。经由分配器轴30的下端侧332，孔302通入分配腔室303中，所述分配腔室经由孔403与介质管路24连接。介质管路24连接到环形管路240上并且随后能够将第二介质提供给各个填充阀12。

相应地得出，在转动分配器3中分配器壳体32固定地且与设备1的固定的设备部件14扭转止动地设置，并且分配器轴30与分配器板4和密封元件34一起与填充器旋转装置10共同地旋转。

相应的填充产品管路2在转动分配器3上的连接还实现，将填充产品管路2沿分配器轴30的旋转轴线100的方向连接在分配器板4上并且随后各自单独地输送给各个填充阀12。其他介质的输入，例如气动空气或加压气体的输送也经由各个介质管路22、24在分配器板4上的连接实现，其中所述连接也沿分配器轴30的旋转轴线100的方向实现。

优选地，填充器上部是高度可调节的，所述填充器上部在示出的实施例中例如由构成为平台的固定的设备部件14构成。高度调节所需的转动铰链接口部分地集成到固定的分配器壳体32中。

填充产品经由填充产品容器6提供，所述填充产品容器能够任意地定位，优选然而设置在转动分配器3上方并且设置在所述转动分配设备侧面。经过相应的填充产品管道60，填充产品容器6随后能够连接在分配器壳体32上的接口326上。填充产品相应地从填充产品容器6经由填充产品管道60从上方输送给转动分配器3。介质孔62也能够输送给转动分配器3并且随后径向地通入在如下位置处的分配器壳体32中，在所述位置处设有接口325。

因此，可实现填充产品的、第一介质的和第二介质的从上方起的输送。不必预设用于填充产品容器6的位置，并且所述填充产品容器能够设置在任意的、对于相应的构造有利的位置中。填充器旋转装置10在此不包括填充产品容器6，以至于填充器旋转装置10总体上具有减少的质量进而也具有减少的转动惯量。因此，填充器旋转装置10的驱动器和支承装置能够相应地相对于常规情况更简单地构成。

在图5中示意地示出用于填充容器的另一设备1的构造。填充器的构造在此能够与上文所描述的不同。填充器围绕旋转轴线100旋转。

设有隔离壳体7，所述隔离壳体由第一固定的隔离壁70与转动的隔离壁72组合地限定，所述第一固定的隔离壁对应于固定的设备部件。转动的隔离壁72与填充器旋转装置10一起旋转，然而所述填充器旋转装置在此能够与在上述实施例中不同地构成。固定的隔离壁70和转动的隔离壁72构成隔离腔74。

为了实现将转动的部分相对于固定的部分密封，以及为了尤其将固定的隔离壁70相对于转动的隔离壁72密封，同时为了能够实现低阻力的且可靠的密封，在固定的隔离壁70和转动的隔离壁72之间设有溢流间隙76，所述溢流间隙用于密封。密封还实现，在隔离腔74中提供过压，通过所述过压实现气体从隔离腔74到周围环境中通过溢流间隙76的持续的溢流。通过气体从溢流间隙76中持续的排出，防止异物和杂质气体穿过溢流间隙76从外部渗入隔离腔74中。

然而也可考虑的是，将环境空气通过恒定的溢流间隙从外向内抽吸。这尤其在清洁方面是有利的，以便避免清洁介质喷雾溢出，以便对工作人员不达到mak(工作场所空气中有害物质最高允许浓度)的负担。

此外，通过在固定的隔离壁70和转动的隔离壁72之间的沿旋转轴线100方向的重叠的相应的构造也能够在调节填充器旋转装置10的高度时实现：维持溢流间隙76的密封能力。间隙的尺寸在此特别优选与经由填充器旋转装置10的整个高度调节路径的相应的高度位置无关地保持恒定。

只要可应用，在各个实施例中示出的所有单独的特征能够彼此组合和/或被替换，而不脱离本发明的保护范围。

附图标记列表

1用于填充容器的设备

10填充器旋转装置

12填充阀

14固定的设备部件

100旋转轴线

120填充阀载体

122阀组

140扭矩支撑件

2填充产品管路

20流量计

22介质管路(第一介质)

24介质管路(第二介质)

220环形管路(第一介质)

240环形管路(第二介质)

3转动分配器

30分配器轴

32分配器壳体

33支承环

34密封元件

36轴密封装置

38支承件

302孔(第二介质)

304孔(第一介质)

306孔(填充产品)

303分配腔室

305分配腔室

308分配腔室

307排出孔

312径向开口

314径向开口

322环形通道

324环形通道

325用于第二介质的接口

326用于填充产品的接口

327分配腔

330上端侧

332下端侧

4分配器板

42转动密封装置

44第一分隔平面

46轴密封环

48第二分隔平面

403孔

405孔

408孔

5密封装置

6填充产品容器

60填充产品管道

62介质孔(第一介质)

7隔离壳体

70固定的隔离壁

72转动的隔离壁

74隔离腔

76溢流间隙