Beschreibung

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Außentrocknen von Flaschen, die stehend auf einer Förderbahn transportiert werden, wobei den Flaschenmantel benetzende Flüssigkeit mittels aus Ringdüsen austretenden Luftstrahlen abgeblasen wird und wobei die an eine zentrale Druckluftquelle angeschlossenen Ringdüsen die Flaschen zumindest teilweise umgeben und zwischen den Ringdüsen und den Flaschen eine Relativbewegung in Flaschenlängsrichtung erfolgt.

Im Allgemeinen ist es notwendig , Flaschen vor dem Anbringen der Ausstattung, insbesondere vor der Etikettierung zu waschen und zu trocknen. Meist geht es dabei um bereits gefüllte und verschlossene Flaschen; die Erfindung kann aber auch bei offenen, leeren Flaschen angewendet werden.

Eine Trocknungsvorrichtung mit den eingangs genannten Merkmalen ist durch die DE 6603123 bekannt. Dabei bewegen sich die Flasche und die Ringdüse relativ zueinander vom Flaschenhals in Richtung zum Flaschenboden, wobei die Ringdüse mittels eines nach unten geneigten Luftstrahles das anhaftende Wasser abbläst. Damit bei starkem Luftstrahl der bereits getrocknete Teil der Flasche nicht erneut von umherspritzenden Wassertröpfchen benetzt werden kann, sind die Ringdüsen jeweils mit einer nach oben ragenden Hülse kombiniert. Die Ringdüsen sind praktisch durch diese nach oben ragende Hülse verlängert und die Flaschen werden von unten in die Ringdüse und die anschließende Hülse hochgefahren und dadurch trocken geblasen.

Des Weiteren ist eine gleichartige Trocknungsvorrichtung durch die DE 1 958429 bekannt. Auch hier führen die Flaschen eine Hubbewegung durch, bei der sie von unten nach oben in die Ringdüsen hineinfahren, so dass am Flaschenmantel befindliche Flüssigkeit nach unten abgeblasen wird.

Nicht zuletzt ist durch die DE 3008096 eine Vorrichtung zum Außenbehandeln von Flaschen bekannt geworden, bei der über Ringdüsen ein Medium auf den Flaschenmantel aufgesprüht wird, wobei die Sprühköpfe durch einen Hubzylinder über die gesamte Höhe der Flaschen in vertikaler Richtung verfahren werden. Ausgehend von diesen bekannten Trocknungsanlagen liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, den spezifischen Energiebedarf zu verringern und gleichzeitig die Durchsatzmenge zu erhöhen. Des Weiteren soll sich die Erfindung durch raumsparenden und kostengünstigen Aufbau auszeichnen.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass die Ringdüsen jeweils über ein abgedichtetes, vertikal verfahrbares Teleskoprohr an die Druckluftquelle angeschlossen sind und dass die Relativbewegung zwischen den Flaschen und den Ringdüsen nicht mehr durch eine Hubbewegung der Flaschen, sondern durch eine Hubbewegung der Ringdüsen erzeugt wird.

Hierdurch ergeben sich folgende Vorteile:

Die vertikal verfahrbaren Teleskoprohre erlauben eine äußerst verlustarme Strömung, weil die Luft unabhängig von der Hubposition stets gradlinig, nämlich vertikal zu der zugeordneten Ringdüse strömt. Der Leistungsbedarf für die Gebläse zur Drucklufterzeugung wird dadurch erheblich reduziert.

Des Weiteren erlaubt ein vertikal verfahrbares Teleskoprohr einen schlankeren Aufbau mit enger Flaschenfolge und eine höhere Hubgeschwindigkeit als dies bei einem herkömmlichen Anschluss mittels flexibler Schläuche möglich wäre. Somit ergibt sich neben dem geringeren Leistungsbedarf auch eine höhere Arbeitsgeschwindigkeit der Anlage, das heißt es können mehr Flaschen als bisher getrocknet werden , im vorliegenden Ausführungsbeispiel etwa 16.000 Flaschen pro Stunde, also über 4 Flaschen pro Sekunde.

Beide Effekte, also sowohl die Arbeitsgeschwindigkeit wie auch die Energieersparnis werden noch dadurch unterstützt, dass die Hubbewegung der Ringdüsen weniger Antriebsenergie als eine Hubbewegung gefüllter Flaschen erfordert und gleichzeitig auch mit höherer Hubgeschwindigkeit durchgeführt werden kann.

Wenn die Förderbahn der Flaschen kreisbogenförmig verläuft, wie dies aus Platzgründen meist angestrebt wird, empfiehlt es sich in Weiterbildung der Erfindung, dass konzentrisch zu der kreisbogenförmigen Förderbahn und oberhalb oder unterhalb derselben ein Drehteller angeordnet ist, der die Teleskoprohre an ihrem den Ringdüsen abgewandten Ende trägt und mit gleicher Drehzahl wie die Förderbahn umläuft.

Zweckmäßigerweise sind die Teleskoprohre mit ihrem den Ringdüsen abgewandten Ende an eine gemeinsame Hohlkammer angeschlossen, die zumindest teilweise mit der Druckluftquelle in Verbindung steht. Dadurch können alle Teleskoprohre je nach ihrer Umlaufposition von ein und derselben Druckluftquelle versorgt werden und die Strömungsführung für die Druckluft unterliegt nur geringen Richtungsänderungen, so dass man hohe Durchströmmengen bei geringer Antriebsleistung erzielt.

Dabei ist konstruktiv am günstigsten, wenn die Hohlkammer durch ein ortsfestes Gehäuse und eine mit den Teleskoprohren umlaufende Anschlusswand gebildet wird. Diese Anschlusswand hat zweckmäßig eine kreisbogenförmige Kontur und ist zumindest teilweise abgedichtet in der Hohlkammer gelagert. Sie kann dadurch unmittelbar als Seitenwand, Boden- oder Deckelwand der Hohlkammer fungieren.

Aus räumlichen und abdichtungstechnischen Gründen empfiehlt es sich, dass die genannte Anschlusswand etwa vertikal verläuft und die Teleskoprohre über Rohrbögen an die Anschlusswand angeschlossen sind. Selbstverständlich ist es aber ohne weiteres auch möglich, die Teleskoprohre ohne Rohrbögen unmittelbar in die Hohlkammer münden zu lassen.

Eine besonders zweckmäßige Weiterbildung der Erfindung besteht darin, dass die Hohlkammer in einen mit der Druckluftquelle verbundenen Bereich und einen davon abgesperrten Bereich unterteilt ist, wobei sich der abgesperrte Bereich über einen Drehwinkel der Anschlusswand von über 1 00°, vorzugsweise über 150° erstrecken sollte. Dadurch werden die Teleskoprohre nicht nur während ihrer Zuführung in die Kreisbahn der Trockenblasvorrichtung und während ihrer 'Ausleitung aus dieser Kreisbahn von der Druckluftzufuhr abgesperrt, sondern auch während eines erheblichen Umfangsbereiches innerhalb der Kreisbahn selbst. Daraus resultiert eine erhebliche Einsparung an Druckluft und an der Antriebsleistung für die Drucklufterzeuger. Für die Vertikalführung der Ringdüsen und für ihren Hubantrieb bieten sich dem Fachmann verschiedene Möglichkeiten. Besonders zweckmäßig ist es, wenn der Antrieb durch vertikal verfahrbare Pneumatikzylinder erfolgt. Wird nur ein

Pneumatikzylinder pro Ringdüse eingesetzt, empfiehlt es sich, jede Ringdüse zusätzlich noch an zumindest einer Vertikalführung verschiebbar zu lagern, damit sie stets annähernd konzentrisch längs der ihr zugeordneten zu trocknenden Flasche entlang fährt. Zweckmäßig wird mit zwei Vertikalführungen pro Ringdüse gearbeitet, insbesondere derart, dass beidseits des Pneumatikzylinders jeweils eine Vertikalführung angeordnet ist.

Eine zweckmäßige Weiterbildung der Erfindung besteht darin, dass die Hublänge der Ringdüsen verstellbar ist. Dadurch kann die Hublänge optimal an die Flaschenhöhe angepasst werden, je nachdem, ob beispielsweise Piccolo- Flaschen, 0,7 I-Flaschen, Literflaschen oder Magnumflaschen abgeblasen werden sollen.

Diese Anpassung der Hublänge erfolgt zweckmäßig dadurch, dass die zum Antrieb der Ringdüsen dienenden Pneumatikzylinder an einem gemeinsamen Drehteller montiert sind, der mit der Flaschen-Förderbahn umläuft, ihr gegenüber jedoch höhenverstellbar ist. Dadurch lässt sich das obere Ende der Hubbewegung der Ringdüsen in einfacher Weise verstellen und überflüssige Hubbewegungen außerhalb der Flaschenkontur entfallen.

Des Weiteren empfiehlt es sich, dass die Pneumatikzylinder und gegebenenfalls die Vertikalführungen einem Umfangsbereich der Ringdüsen zugeordnet sind, der bezogen auf den kreisförmigen Verlauf der Flaschen-Förderbahn radial nach innen versetzt ist. Dadurch stehen die Pneumatikzylinder und Vertikalführungen nicht im Weg, wenn die nassen Flaschen der Kreisbahn zugeführt bzw. die trocknen Flaschen aus der Kreisbahn herausgeleitet werden sollen.

Grundsätzlich spielt es für die Realisierung der Erfindung keine Rolle, ob die Teleskoprohre oberhalb oder unterhalb der Ringdüsen angeordnet sind. Gleiches gilt für die Pneumatikzylinder für den Hubantrieb der Ringdüsen. Da aber die Flaschenförderbahn etwa auf Tischhöhe erfolgt, und die kreisbogenförmige Förderbahn der Flaschen sowie das Einschleusen und Ausschleusen der Flaschen einen darunter liegenden Antrieb bedingen, ist es aus Platzgründen im Allgemeinen zweckmäßig, die Teleskoprohre für die Luftzuführung zu den Ringdüsen wie auch die Pneumatikzylinder für deren Antrieb oberhalb der Ringdüsen zu positionieren. Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispieles und aus der Zeichnung; dabei zeigt:

Figur 1 eine seitliche Gesamtansicht der Anlage;

Figur 2 eine vergrößerte Seitenansicht der Ringdüsen;

Figur 3 eine seitliche Ausschnittvergrößerung einer Ringdüse mit ihrer Luftzuführung und ihrem Antrieb;

Figur 4 eine Schrägansicht auf die Luftzuführung und den Ringdüsen-Antrieb von oben;

Figur 5 eine Schrägansicht auf die teilweise geöffnete Hohlkammer;

Figur 6 einen Vertikalschnitt durch die Hohlkammer.

In Figur 1 erkennt man die Trocknungsvorrichtung 1 mit einer Flaschenzuführ- bahn 2 und einer Flaschenabführbahn 3. Auf Höhe der genannten Zu- und Ab- führbahnen 2 und 3 weist die Trocknungsvorrichtung in an sich bekannter Weise zwei sternförmige Drehteller auf, welche die zu trocknenden Flaschen von dem Zuführband 2 abnehmen und in eine kreisförmige Förderbahn 4 innerhalb der Trocknungsvorrichtung übergeben bzw. die getrockneten Flaschen aus der kreisförmigen Förderbahn 4 heraus in die Abführbahn 3 übergeben. Diese Transport- und Übergabevorrichtungen sind in der Kellereitechnik bekannt und werden deshalb nicht näher beschrieben.

Oberhalb der kreisförmigen Förderbahn 4 und konzentrisch zu ihr sind zahlreiche in Umfangsrichtung aufeinanderfolgende Ringdüsen 5 angeordnet. Diese Ringdüsen sind so positioniert, dass sie jeweils mit einer auf der kreisförmigen Förderbahn 4 stehenden Flasche korrespondieren, das heißt, dass ihre Längs- achse zumindest annähernd mit dem Zentrum des Flaschenhalses fluchtet wie in Figur 2 erkennbar.

Die Ringdüsen sind an die kreisförmige Förderbahn 4 angekoppelt, laufen also 5 mit der gleichen Geschwindigkeit wie diese um eine Zentralwelle Z, so dass die Zuordnung zwischen den Ringdüsen und den ihnen zugeordneten Flaschen gewahrt bleibt, wie dies an sich bekannt ist.

Wesentlich ist nun, dass die Ringdüsen 5 während des Umlaufes der Flaschen i o auf der Förderbahn 4 eine Hubbewegung ausführen, in deren Verlauf sie vom Flaschenkopf zum Flaschenboden fahren und dabei die ihnen zugeordnete Flasche von oben nach unten abblasen. Die Führung und der Antrieb der Ringdüsen, insbesondere ihre Luftzufuhr geht aus den Figuren 2 und 3 hervor.

15 In Figur 2 erkennt man eine Flasche 6, die in an sich bekannter Weise aus der Zuführbahn 2 herausgeschleust und der kreisförmigen Förderbahn 4 übergeben worden ist. Die Förderbahn 4 besteht aus einer um eine vertikale Zentralwelle Z umlaufenden Trägerplatte 4a mit zahlreichen in Umfangsrichtung aufeinanderfolgenden Tellern 4b, auf denen jeweils eine Flasche 6 steht. I hr zugeordnet ist

20 jeweils eine Ringdüse 5. Diese Ringdüse 5 ist an einer Vertikalführung in Form von zwei ortsfesten Stangen 7a, 7b verschiebbar gelagert. Diese Stangen sind zwischen der Trägerplatte 4a und einem dazu konzentrischen, oberhalb der Ringdüsen 5 angeordneten Drehteller 8 montiert, wobei dieser Drehteller 8 ebenfalls mit der Zentralwelle Z verbunden ist, so dass er zusammen mit der

25 Trägerplatte 4a umläuft.

Der Hubantrieb für die Ringdüsen 5 sowie ihre Druckluft-Versorgung geht aus Figur 3 hervor. Man sieht dort, dass die Ringdüsen 5 jeweils an ein ausfahrbares unteres Ende 9a eines vertikalen Teleskoprohres 9 angeschlossen sind. Die

30 Teleskoprohre werden in ihrem oberen Bereich von einem oberen Drehteller 1 0 getragen, der ebenfalls mit der Zentralwelle Z verbunden ist. Auf diese Weise können die Ringdüsen 5 mitsamt den ausfahrbaren unteren Enden 9a der Teleskoprohre 9 vertikal verfahren werden, während sie um die Zentralwelle Z rotieren. Die Gleitführung zwischen den Teleskoprohren 9 und ihren ausfahrbaren

35 unteren Enden 9a ist zweckmäßig mit Dichtungsringen versehen, damit die in den Teleskoprohren strömende Druckluft nicht entweichen kann. Am ortsfesten oberen Ende münden alle Teleskoprohre 9 in eine Hohlkammer 1 1 , die teilweise an eine Druckluftquelle angeschlossen ist, worauf später noch eingegangen wird.

Der Antrieb für die Hubbewegung der Ringdüsen 5 erfolgt individuell über jeweils einen vertikalen Pneumatikzylinder 12, der an dem unteren Drehteller 8 montiert ist. Mittels dieser Pneumatikzylinder 12 können die Ringdüsen 5 individuell von der gezeichneten oberen Position bis nahe an den Flaschenboden herunter und anschließend wieder zurückgefahren werden.

Der die Pneumatikzylinder 12 tragende Drehteller 8 ist höhenverstellbar an der Zentralwelle Z gelagert. Dadurch kann trotz gleichbleibender Pneumatikzylinder die effektive Hublänge der Ringdüsen 5 in einfacher Weise an die Flaschenhöhe angepasst werden. In der Praxis wird die Position des Drehtellers 8 und damit die obere Position der Ringdüsen 5 so gewählt, dass die Flaschen 6 mit geringem Abstand unter dem unteren Rand der Ringdüse 5 hindurchpassen, damit sie ein- bzw. ausgeschleust werden können.

Der Drehteller 8 ist mit dem Drehteller 1 0 gekoppelt, gemäß Figur 3 durch eine beide Drehteller tragende Zwischenhülse 30. Dadurch ist zwischen beiden Drehtellern Äquidistanz gewahrt und beim Verfahren des Drehtellers 8 zur Einstellung der Hublänge der Ringdüsen 5 wird automatisch auch der die Teleskoprohre tragende obere Drehteller 10 wie auch die Hohlkammer 14 mitgenommen.

Das untere Ende der Hubbewegung der Ringdüsen 5 wird durch Anschlagpuffer 7c begrenzt, die zweckmäßig am unteren Ende der Führungsstangen 7a bzw. 7b aufgesteckt sein können.

Die Steuerung der Pneumatikzylinder 12 erfolgt durch eine Programmsteuerung 13 (vgl. Figur 1 ) in der Weise, dass die Ringdüsen 5 bei Übergabe der Flaschen von der Zuführbahn 2 in die kreisförmige Umlaufbahn 4 in einer oberen Position und ohne Druckluftbeaufschlagung gehalten werden, dass die Ringdüsen dann während der Rotation der Trägerplatte 4 sowie der unteren und oberen Drehteller 8 bzw. 10 mit Druckluft beaufschlagt werden und gleichzeitig nach unten fah- ren und dabei die ihnen jeweils zugeordnete Flasche trocken blasen. Vor Erreichen der Übergabestation zur Abführbahn 3 werden die Ringdüsen 5 dann wieder hochgefahren und die Druckluftzufuhr wird unterbrochen.

Die Figuren 4 bis 6 zeigen die Druckluftzufuhr zu den diversen Teleskoprohren 9. Man erkennt hier ein ortsfestes Gehäuse 14 mit einem für alle Teleskoprohre gemeinsamen Druckluft-Anschlussstutzen 14 a. Dieses Gehäuse 14 wird an einer Seite - im Ausführungsbeispiel an seiner Innenseite - von einer drehbaren, kreisförmigen Anschlusswand 21 begrenzt, an welcher die oberen Enden der Teleskoprohre 9 über Rohrbögen 9b derart angeordnet sind, dass sie in die Hohlkammer 1 1 münden. Die genannte Anschlusswand 21 ist mit der Zentralwelle Z verbunden und verdrehbar und abgedichtet in dem Gehäuse 14 geführt, damit sie die Rotation der Teleskoprohre 9 zusammen mit den unteren und oberen Drehtellern 8 und 10 mitmachen kann, ohne dass Druckluft aus der Hohlkammer in die Umgebung austritt. Zu diesem Zweck sind am oberen und unteren Rand der Anschlusswand 21 jeweils in Umfangsrichtung umlaufende Dichtungen 21 a und 21 b angeordnet, die mit benachbarten kreisbogenförmigen Wandteilen des Gehäuses 14 korrespondieren, vgl. Figur 6.

Im Inneren des Gehäuses 14 sind zwei Absperrblöcke 22 angeordnet, die einen Teil der Hohlkammer 1 1 gegenüber der Druckluftzufuhr absperren. Es entsteht dadurch ein zum Druckluft-Anschlussstutzen 14a hin offener Bereich 1 1 a und ein gegenüber der Druckluft abgesperrter Bereich 1 1 b der Hohlkammer. Die Absperrblöcke 22 sind fest mit dem Gehäuse 14 verbunden, wobei ihre der Anschlusswand 21 zugewandte Seite über Gleitdichtungen an der Anschlusswand anliegt. Dadurch kann die Anschlusswand 21 rotieren, ohne dass nennenswerte Luftmengen aus dem Druckluft-beaufschlagten Bereich 1 1 a in den Bereich 1 1 b der Hohlkammer 1 1 strömen.

Die Absperrblöcke 22 sind so am Umfang der Anschlusswand 21 positioniert, dass nur diejenigen Teleskoprohre 9 mit ihren zugehörigen Ringdüsen 5 mit Druckluft beaufschlagt werden, die zwingend erforderlich sind, um die Flaschen trocken zu blasen. Es wird also nicht nur derjenige Umfangsbereich von der Druckluftzufuhr abgesperrt, wo die Flaschen in die kreisförmige Förderbahn 4 der Trocknungsvorrichtung eingeschleust bzw. daraus herausgeschleust werden, sondern es wird auch ein erheblicher Umfangsbereich innerhalb der Abblasvorrichtung von der Druckluftzufuhr abgesperrt. Zweckmäßig beschränkt sich der Umfangsbereich, in welchem das Abblasen stattfindet, auf einen Drehwinkel von weniger als 250°, vorzugsweise sogar weniger als 200° . Dadurch ergibt sich eine enorm hohe Energieersparnis bei der Drucklufterzeugung.

In den Figuren 2 und 3 ist noch eine Zusatzfunktion der Trocknungsvorrichtung dargestellt, die nur dann zum Tragen kommt, wenn leere, unverschlossene Flaschen getrocknet werden sollen. Zu diesem Zweck sind jeweils koaxial zum Flaschenhals kleine Hubstempel 20 an dem unteren Drehteller 8 montiert. Diese Hubstempel können durch Pneumatikzylinder nach unten in den Flaschenhals hineingefahren werden, um die Flaschen bei der Rotation der Förderbahn 4 mitsamt den Drehtellern 8 und 10 festzuhalten, insbesondere ein nach Außenkippen infolge Fliehkraft zu verhindern.

Vorstehend wurde die Erfindung beim Trockenblasen von Flaschen beschrieben. Es liegt natürlich auch im Rahmen der Erfindung, statt Flaschen andere Behälter zu trocknen, indem die Ringdüsen 5 an die Behälterkontur angepasst werden.