饮料灌装设备中的自动套件更换制造技术

一种用于更换装置的构件的方法，所述装置用于在饮料灌装设备(100)中处理容器，优选用于对容器进行吹塑成型和/或用填充产品填充容器和/或用封闭件封闭容器，其中，所述装置具有清洁室(50)和至少一个机器人装置(10，30)，在所述清洁室(50)中构成有灭菌气氛，所述至少一个机器人装置(10，30)具有至少一个机器人臂(11，31)，所述至少一个机器人臂(11，31)布置在所述清洁室(50)中，并且所述机器人臂(11，31)在所述清洁室(50)中拆除所述装置的可更换构件并用另一构件更换所述可更换构件和/或在所述清洁室(50)中调节可调节构件。述清洁室(50)中调节可调节构件。述清洁室(50)中调节可调节构件。

【技术实现步骤摘要】
饮料灌装设备中的自动套件更换


[0001]本专利技术涉及一种用于处理容器、优选用于对容器进行吹塑成型和/或用填充产品填充容器和/或用封闭件封闭容器的装置以及一种用于更换这种装置的构件的方法。该方法和该装置优选在用于灌装饮料、例如碳化或非碳化的水、软饮料、啤酒或混合饮料的饮料灌装设备中得到使用。

技术介绍

[0002]在用诸如饮料之类的填充产品灌装容器的领域中，采用回转器结构方式的灌装设备是已知的，其中，在填充器转盘中用填充产品填充容器并在下游的封闭器转盘中封闭已填充容器。通常，设置有处理转盘，例如上述的填充器转盘和封闭器转盘，以及用于运输和转移容器的任何运输星形件。
[0003]处理转盘和运输星形件具有用于安全运输容器的保持器、引导器、夹紧件等以及用于处理容器的诸如填充阀和封闭器头之类的处理机构。这些统称和分别称为“套件”的组件至少部分地设计用于特定的容器规格和/或特定的填充产品。因此，在更换填充产品和/或容器规格时，通常需要套件更换。例如，这可以通过更换引导器、保持器和/或处理机构来进行。
[0004]饮料灌装设备的构件更换通常手动进行，例如为了维护目的，而且用于更改或适配套件；然而，完全自动或部分自动的方法也是已知的。因此，EP0985633A1描述了灌装机中的填充头的自动更换。为此，在灌装机的外围处设置有装配和更换自动机。从DE69304419T2提出了用于旋转式填充机的工作头更换器。为了存放诸如冲洗容器之类的构件，EP1132334A1描述了一种料箱装置。
[0005]特定的填充产品要求大致灭菌灌装，以保证产品安全性并确保已灌装填充产品的保质期。灭菌、即无菌或至少少菌的灌装也称为“无菌灌装”。为了实现无菌灌装，根据应用，至少部分地在清洁室中对容器进行处理，例如对容器进行吹塑成型、冲洗、运输、填充和封闭，该清洁室也称为“隔离器”。在清洁室中，例如通过过滤器和/或气体的供应产生受控的气氛，以便根据相应的产品特定要求提供无菌的或至少充分少菌的且少颗粒的环境。
[0006]构件的更换，尤其是例如在转换容器规格的情况下的套件更换，在无关灌装时会导致隔离器的清洁度受到干扰，因为必须打开隔离器，并且必须在隔离器的内部空间和外部环境之间更换构件。继套件更换之后，需要对隔离器及其内部中的构件进行完全的清洁和灭菌。该过程会持续多个小时，在此期间常规的容器处理中断。
[0007]如果不是绝对需要更换构件，而只是必须为下一次生产运行调节构件或更改其位置，则这通常由必须打开清洁室的门进行调节的操作员来进行。

技术实现思路

[0008]本专利技术的目的是在改进用于在饮料灌装设备中处理容器、优选用于对容器进行吹塑成型和/或用填充产品填充容器和/或用封闭件封闭容器的装置的套件更换和/或套件调
节，尤其是优化这种装置的常规处理时间。
[0009]该目的是通过一种具有权利要求1的特征的方法和一种具有独立装置权利要求的特征的装置来实现的。有利的改进方案从从属权利要求、本专利技术的附图以及优选实施例的描述中得出。
[0010]根据本专利技术的方法用于更换和/或调节用于处理容器的装置的构件。所述装置优选设置用于对容器进行吹塑成型和/或用填充产品填充容器和/或用封闭件封闭已填充容器。特别优选地，所述装置是用于灌装果汁、奶、碳化或非碳化的水，软饮料、茶、啤酒和/或混合饮料的饮料灌装设备的一部分。
[0011]应提出的是，为了语言上的简化，诸如“容器”、“封闭件”、“构件”等的术语经常以单数形式使用。复数在这里也包括在内并且是最优选的，因为所述装置和所述方法通常设置用于处理多个容器并用于更换多个构件。
[0012]根据本专利技术的所述装置具有清洁室和至少一个机器人装置，在所述清洁室中构成有灭菌气氛，所述至少一个机器人装置具有至少一个机器人臂，所述至少一个机器人臂布置在所述清洁室中。
[0013]在这里，术语“灭菌”包括大致无菌或者至少与清洁室的外部环境相比少菌的气氛。清洁室的气氛可以包含例如氧气、氮气、二氧化碳、空气或其混合物。另外，清洁室中的气氛可以处于常压(大约1巴)、相对于常压的负压或过压。根据一个优选实施例，清洁室中的气氛相对于外部环境处于略微过压，由此有效地防止了颗粒、细菌等从不清洁的外部气氛进入到清洁室中。
[0014]优选地，清洁室中的移动部件，例如转盘或转盘部件通过合适的密封器件相对于环境密封。
[0015]可以在转盘上沿转盘的圆周以等距的间隔布置多个站。
[0016]站可以例如是吹塑站(具有待更换的吹塑模具)、填充站(具有CIP盖和填充阀)、封闭站(具有封闭头)等。
[0017]转盘优选在生产期间被连续地驱动。尤其地，在构件更换期间也可以设置循环操作。
[0018]根据本专利技术，机器人臂在清洁室中拆卸所述装置的可更换构件并用另一构件更换该可更换构件。替代地或附加地，机器人臂在清洁室中调节所述装置的可调节构件。换句话说，安装在清洁室中的构件，例如填充阀或填充阀的一部分或保持夹紧件，由机器人臂拆卸，优选作为不再使用的构件存放在清洁室中，并且优选已经位于清洁室中的另一构件由机器人臂安装而取代先前安装的构件。替代地或附加地，通过机器人臂在清洁室中进行调节即调整、位置改变等。
[0019]这样，可以进行构件更换，而无须打开清洁室并从外部抓持清洁室内部中的设备部件。构件更换期间不会对清洁室造成污染，从而可以省去在构件更换后对清洁室的完全的清洁和/或灭菌。因此，可以使所述装置的过程停机时间最小化。
[0020]替代地，会发生的是，取代部件的更换，必须机械调节部件。在这里，可以例如涉及凸轮或导轨，沿着该凸轮或导轨引导容器或封闭件。如果在使用大的封闭件的生产过程之后例如加工较小的封闭件，则会仅需调节进料导轨，而无需更换该进料导轨。
[0021]优选地，两个相互待更换或已更换的构件分别是用于不同容器规格和/或填充产
品的套件的组成部分，从而可以将所述装置快速转换为更改后的容器规格，例如从填充体积为1L的瓶子到填充体积为1.5L的瓶子和/或新的填充产品。因此，优选地不是为了所述装置的修理或维护而进行构件更换，而是出于规格转换的目的。但是也可以为了维护而进行更换。
[0022]优选地，两个相互待更换或已更换的构件是以下装置的组成部分，即，用于通过吹塑成型制造容器的装置，优选为吹塑转盘；用于用填充产品填充容器的装置，优选为填充器转盘；或者用于用容器封闭件封闭容器的装置，优选为封闭器转盘。换句话说，对容器的处理，包括吹塑成型和/或填充和/或封闭，是借助相应的装置在清洁室中部分或完全进行的，以进行无菌处理。因此，特别优选地在这些处理装置中的一个或多个上进行套件更换。
[0023]优选地，对随后借助介质膨胀成容器的预成型坯进行灭菌，这使得有必要在清洁室内布置用于吹塑成型的装置，以保持由灭菌产生的预成型坯或容器的灭菌性。
[0024]容器的成型也可以借助待填充产品来执行。在该情况下，可以例如省去用于吹塑成型的装置。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于更换装置的构件的方法，所述装置用于在饮料灌装设备(100)中处理容器，优选用于对容器进行吹塑成型和/或用填充产品填充容器和/或用封闭件封闭容器，其中，所述装置具有清洁室(50)和至少一个机器人装置(10，30)，在所述清洁室(50)中构成有灭菌气氛，所述至少一个机器人装置(10，30)具有至少一个机器人臂(11，31)，所述至少一个机器人臂(11，31)布置在所述清洁室(50)中，并且所述机器人臂(11，31)在所述清洁室(50)中拆除所述装置的可更换构件并用另一构件更换所述可更换构件和/或在所述清洁室(50)中调节可调节构件。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述两个相互已更换的构件分别是用于不同容器规格和/或填充产品的套件的组成部分。3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述两个相互已更换的构件是装置(110)、装置(120)、和/或装置(130)的组成部分，所述装置(110)用于通过吹塑成型制造容器，优选为吹塑转盘(113)，所述装置(120)用于用填充产品填充所述容器，优选为填充器转盘(121)，所述装置(130)用于用容器封闭件封闭所述容器，优选为封闭器转盘(131)。4.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，所述两个相互已更换的构件是或具有：用于保持和/或运输容器的抓持元件、保持装置、夹紧件或引导器，处理机构，优选为填充阀、封闭器头或吹塑模具，优选为半吹塑模具，或CIP盖。5.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，所述清洁室(50)优选地以有规则的时间间隔借助加热或流体进行自动清洁和/或灭菌，并且所述未安装构件由所述机器人臂(11，31)存放在所述清洁室(50)中的这种存放位置处，使得所述未安装构件共同包括在所述清洁室(50)的灭菌过程和/或清洁过程中。6.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，所述机器人臂(11，31)拆卸所述可更换构件，将所述可更换构件存放在所述清洁室(50)中的料箱(20，21)中，从所述料箱(20，21)或位于所述清洁室(50)中的另一料箱(20，21)中取出另一构件并安装所述另一构件。7.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，所述料箱(20，21)具有可移动部件，优选地构造成链斗式升降机的形式，以便将存放在其中的构件带到一位置，在所述位置处期望的构件由所述机器人臂(20，21)抓持和/或在所述清洁室(50)的灭菌过程和/或清洁过程期间被施加相应的介质。8.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，所述机器人臂(11，31)具有用于抓持构件的抓持工具，优选为钳形抓持工具，并且至少第一构件类型和第二构件类型的构件由所述抓持工具抓持并用相应的构件更换。9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述第一构件类型的构件和所述第二构件类型的构件具有相同的、兼容的和/或标准化的搬运区域，在所述搬运区域处，所述构件由所述机器人臂(11，31)的所述抓持工具抓持，其中，所述搬运区域优选包括伸出式螺栓。10.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，设置有用于用填充产品填充容器的装置(120)，优选包括填充器转盘，在所述清洁室(50)中具有至少一个填充阀和配属的CIP盖，其中，所述CIP盖和所述填充阀作为整体由所述机器人臂(11，31)同时更换。11.一种装置，用于在饮料灌装设备(100)中处理容器，优选用于对容器进行吹塑成型和/或...

【专利技术属性】
技术研发人员：弗兰克，
申请(专利权)人：克朗斯公司，
类型：发明
国别省市：