用于灌装容器的灌装装置及方法制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种用于灌装容器的灌装装置及方法，优选用于灌装饮料容器（如玻璃容器、塑料容器、罐和/或纸盒），其中，灌装装置具有至少一个机器元件（2），在机器元件（2）上设置有用于测量容器重量的称量装置（3）。称量装置（3）与机器元件（2）通过用于施加进行振动补偿的机械振动的促动器（4）连接。在根据本发明专利技术的灌装装置及方法中减少了干扰量的影响。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种，所述容器优选为饮料容器，诸如玻璃容器、塑料容器、罐和/或纸盒。
技术介绍
在特别是用于灌装饮料容器例如像玻璃容器、塑料容器、罐和/或纸盒的容器灌装装置的领域，公知不同的灌装方法和相应与这些灌装方法匹配的装置。这样一种灌装装置形成所谓的称量灌装机，其中，各自容器本身的灌装过程主要通过称量装置来控制。借助称量装置，能以如下方式监控容器各自的灌装状态，即在以液体灌装之后，在容器内容纳有精准的灌装重量。称量灌装机适用于任何类型的容器灌装。但它们特别适合于在单纯的体积灌装不能可靠产生所要求的结果的灌装液体的情况下使用，不能可靠产生所要求的结果是因为每个单次或每个批次的灌装各自灌装液体的比重均出现变化。这种情况例如出现在牛奶制品的灌装的情况以及特别是在除了原有的液体外还具有固体成分的制品情况下，例如像在灌装含有果料块的果料酸奶的情况下非常重要。例如在牛奶制品的情况下，此外各自的灌装量在包装上典型地不是作为体积、也就是例如升或毫升标注，而是按照重量，也就是以克或千克标注。但称量灌装机此外也适用于给饮料瓶灌装饮料，因为在这里由对灌装液体的比重的掌握可以推知灌装体积。在此，称量灌装机按照这种原理工作，即首先将所要灌装的容器放置在各自的称量装置上，然后确定其重量或将称量装置重新归零(所谓的“皮重测量”)，以及然后各自的容器开始灌装液体，直至达到所要求的灌装重量。因为灌装装置通常不能完全孤立地运行，而是在各自灌装装置的周围存在其他机器部件，例如像输送装置、清洁装置、灭菌装置、贴标签装置、封口装置和/或全部饮料包装设备的其他部件，所以对称量装置典型地造成大量不希望的振动。其他不希望的振动作为设备外部的振动也导入称量装置内，例如借助固体声传递到各自灌装装置的地基上。固体声在这里大致通过远距离区域内导入的机器振动或通过旁边驶过的车辆(例如像叉车)产生并传递到灌装装置内。不希望的振动在称量装置内叠加本身的有效信号，即，通过动态灌装过程在称量装置内产生的称量信号。为准确评价从称量装置输出的称量信号，因此需要的是减少或完全消除不希望的振动对有效信号的影响。用于在具有灌装机转盘的旋转式称量灌装机内部灌装饮料容器的灌装装置例如在DE 102008060379A1中有所介绍。为减少机器振动对称量结果的影响，这里提出称量装置靠近各自所要灌装容器的保持件地布置。用于电子振动补偿的装置在DE 102008062972A1中有所介绍，其中，本身的称量装置除了称量传感器外还具有加速度传感器，其中，加速度传感器对称量装置在预先规定方向上的加速度加以检测，并且从称量信号中在电子上减去由该加速度信号测定的补偿信号，以便在计算机上提供尽可能消除干扰量的称量信号。此外，在现有技术中公知为减少不希望的振动对评估称量信号的影响，借助低通滤波器对称量信号加以滤波，其中，低通滤波器与几Hz范围内的相当低的极限频率相协调。按照这种方式，高于低通滤波器极限频率的全部信号分量基本上被从称量信号中滤出，并且相应地不再对称量信号的评估或分析产生干扰影响。但使用这种低通滤波器有两个缺点。一是极限频率不能任意地低，因为经历低通的信号被强制延迟。这种延迟与滤波器极限值的倒数成比例。在应用数字滤波器的情况下，对通过低通本身引起的延迟还增加了各自信号处理器内的处理时间，从而在使用低通滤波器时始终存在信号输出的延迟。在低频率的范围内，通过数字滤波器的信号渡越时间达到这样快，对于准确控制本来的灌装过程来说不再能被接受。在瓶子的几何形状不规则的情况下，对延迟称量信号的外推并不能导致会使称量灌装机得到可靠控制的结果。使用低通滤波器的第二个缺点在于，实际上只能滤出高于极限频率的干扰频率。本身处于称量信号的频率范围内的干扰频率按照这种方式不能减少或消除，因为否则称量信号也会受到低通滤波器的影响。对于输入的干扰量恰处于称量信号起振过程的频率范围内或恰处于通过本身的灌装过程触发的频率范围内的情况来说，在顾及到相同的频率内存在的干扰信号的情况下，使用低通滤波器无论如何不能实现对称量信号评估精度的改善。
技术实现思路
相应地，本专利技术的任务在于，提供一种用于灌装容器的灌装装置以及方法，其中减少干扰量的影响。本专利技术通过一种具有权利要求1所述特征的、用于灌装容器，优选用于灌装饮料容器(例如像玻璃容器、塑料容器、罐和/或纸盒)的灌装装置得以实现。具有优点的改进方案在从属权利要求中予以说明。相应地设置有一种用于灌装容器，优选用于灌装饮料容器(如玻璃容器、塑料容器、罐和/或纸盒)的灌装装置，其中，灌装装置具有至少一个机器元件，在其上布置有用于称量容器的称量装置。依据本专利技术，称量装置与机器元件通过用于施加进行振动补偿的机械振动的促动器相连接。借助促动器，按照这种方式可以在机器元件与称量装置之间施加机械振动，该机械振动这样设定，即机械振动减少或甚至消除从机器元件到称量装置的振动运动传递。因为称量装置通过促动器基本上与机器元件的振动运动脱开关联，所以称量信号基本上不受振动运动的影响，从而可以尽可能地取消复杂的信号再处理。而称量信号可以直接被评估并且用于控制灌装过程。通过在机器元件与称量装置之间的相接部位上施加机械振动，此外可以达到减少或消除处于称量信号的频率范围内的振动运动，从而在这里可以更准确地测量。此外，在使用低通滤波器时也可以选择更高的极限频率，因为直线的低频振动运动可以借助促动器得到有效补偿。相应地在这里可以通过更高地选择的极限频率达到减少信号渡越时间的目的，由此，可以进一步改善控制灌装过程的精度。通过对促动器施加相应的补偿信号，可以达到减少或完全消除干扰量的影响，而且特别是从灌装装置的机器元件传递到称量装置上的干扰振动对称量装置的影响。特别是在导入相应相位匹配而且振幅匹配的补偿信号时，可以达到减少从机器元件传递到称量装置上的振动运动的目的。机器元件的振动运动这样相应通过相移的、特别是施加到促动器上的反相补偿信号与称量装置相关地减少或完全消除。通过机器元件与称量装置之间使用促动器，此外已经存在的称量装置及其评估装置和已经存在的机器控制装置可以继续使用，而无须在这里进行匹配。仅称量装置在机器元件上的悬挂或布置必须通过结合促动器进行改变。用于使促动器运行的补偿控制装置，也就是由促动器、振动传感器和本身的补偿控制装置组成的电路可以独立于灌装装置的其他控制和调节机构来实施，从而这些元件可以毫无问题地再装备。此外，直接的机械补偿由机器元件传递到称量装置上的振动运动，改善了称量过程的精度和动态度。通过对干扰振动的补偿在接收本身的称量信号之前就已进行，这种有效信号由称量装置提供时已经基本上去除了干扰量。相应在这里也不需要进一步过滤有效信号，或可能存在的低通滤波器能以明显更高的极限频率运行，从而可以明显降低信号通过(数字)滤波器的渡越时间。相应通过提供所介绍的装置，实现如下的灌装装置，其一方面达到更准确测量称量过程的目的，因为干扰量在接收称量信号或有效信号之前就已经降低或清除，而另一方面，通过提供按照这种方式去除干扰量的称量信号，实现了灌装装置内灌装过程改善的动态表现，因为称量信号的信号处理得到简化。优选的是，设置有用于测量由机器部件实施的振动运动的振动传感器，其中，振动传感器优选设置在机器部件上。通过本文档来自技高网...

【技术保护点】
灌装装置（1），用于灌装容器，优选用于灌装饮料容器，如玻璃容器、塑料容器、罐和/或纸盒，其中，所述灌装装置具有至少一个机器元件（2），在所述机器元件（2）上设置有用于称量容器的称量装置（3），其特征在于，所述称量装置（3）与所述机器元件（2）通过用于施加进行振动补偿的机械振动的促动器（4）连接。

【技术特征摘要】
2011.09.29 DE 102011054038.51.灌装装置(1)，用于灌装容器，优选用于灌装饮料容器，如玻璃容器、塑料容器、罐和/或纸盒，其中，所述灌装装置具有至少一个机器元件(2 )，在所述机器元件(2 )上设置有用于称量容器的称量装置(3 )，其特征在于，所述称量装置(3 )与所述机器元件(2 )通过用于施加进行振动补偿的机械振动的促动器(4 )连接。2.按权利要求1所述的灌装装置(1)，其特征在于，设置有用于测量由所述机器元件(2)实施的振动运动的振动传感器(5)，其中，所述振动传感器(5)优选布置在所述机器元件(2)上。3.按权利要求1或2所述的灌装装置(I)，其特征在于，设置有补偿控制装置(6)，所述补 偿控制装置(6 )对所述促动器(4 )施加补偿信号，所述补偿信号减少从所述机器元件(2 )传递到所述称量装置(3)上的振动运动。4.按权利要求3所述的灌装装置(1)，其特征在于，所述补偿控制装置(6)将由所述机器元件(2)实施的振动运动的由振动传感器(5)测得的振动信号作为确定补偿信号的基础。5.按权利要求4所述的灌装装置(I)，其特征在于，所述补偿控制装置(6)设立用于将优选以180°相移地改变的相位的振动信号作为补偿信号使用。6.按权利要求3至5之一所述的灌装装置(I)，其特征在于，所述补偿控制装置(6)设立用于优选借助FFT分析、与存在的干扰频率相关地分析所述振动信号，并且在所分析的干扰频率基础上来确定补偿信号。7.按权利要求3至6之一所述的灌装装置(1)，其特征在于，所述补偿控制装置(6)以如下...

【专利技术属性】
技术研发人员：弗洛里安·安格雷尔，
申请(专利权)人：克罗内斯股份公司，
类型：发明
国别省市：