本实用新型涉及一种容器处理机,其具有至少一个包括转动板的容器接收部件以及用于驱动转动板的转动板直接驱动器,转动板直接驱动器包括马达,马达设置有定子、转子以及连接到转子以将驱动转矩传递到转动板的轴,并且转动板直接驱动器具有用于密封轴的轴密封系统,其中轴密封系统包括运行表面以及抵靠运行表面的至少一个密封唇。
背景技术:
容器处理机能够例如被设计为具有贴标站、输送转盘和周向地配置的容器保持件的贴标机,从而容器首先在容器被拾取在保持件中、然后传送通过贴标站以进行贴标。在传送期间,容器保持件在施加标签的同时同步旋转,以使标签被尽可能平地施加到容器圆周。为此,容器保持件均具有转动板,该转动板能够利用转动板直接驱动器转动。这意味着能够通过用于贴标过程的机器控制器来单独控制各转动板,因此各转动板能够特别灵活地适配不同的标签和容器类型。保护马达内部免遭污垢的轴密封系统用于保护转动板的直接驱动器免遭污垢。
例如,ep1,596,488a2公开了转动贴标器的用于瓶可转动的驱动马达,其中转矩经由连接元件从驱动轴被传递到可转动的[瓶]。一个连接元件作为驱动元件被安装在具有球轴承的承载板中并且利用密封元件密封来防止污垢。
通常使用由驱动轴和驱动元件构成的朝向转动板的轴的两件式结构,以由比驱动轴硬的材料制造驱动元件,使得密封元件产生特别低的磨耗。
这里的缺点在于,生产相对昂贵,并且关于存储需要相应大的安装空间。
技术实现要素:
因此,本实用新型的目的是提供具有用于驱动转动板的转动板直接驱动器的容器处理机,该容器处理机制造较便宜且需要较少的安装空间。
为了解决该问题,本实用新型提供了一种容器处理机,其具有至少一个包括转动板的容器接收部件以及用于驱动转动板的转动板直接驱动器,转动板直接驱动器包括马达,马达设置有定子、转子以及连接到转子以将驱动转矩传递到转动板的轴,并且转动板直接驱动器具有用于密封轴的轴密封系统,其中轴密封系统包括运行表面以及抵靠运行表面的至少一个密封唇,其中,轴形成为至少从转子开始并且穿过轴密封系统的单件,并且运行表面以与驱动转矩的传递解耦的方式转动地连接到轴。
优选地,轴密封系统包括具有运行表面和包围轴的贯通部的圆形盘状元件,圆形盘状元件形成轴与运行表面之间的连接,圆形盘状元件在轴与运行表面之间与驱动转矩的传递解耦。
优选地,利用转子与转动板之间的至少一个轴承转动地支撑轴,并且圆形盘状元件与位于轴的轴承的承载作用解耦。
优选地,运行表面形成于圆形盘状元件的远离转动板的平坦侧,并且至少一个密封唇被设计为轴向轴密封环。
优选地,y状配置的两个密封唇抵靠地作用于圆形盘状元件的运行表面。
优选地,y状配置的密封唇包括另一内部密封唇和润滑脂贮存部。
优选地,轴密封系统包括特殊轴承,至少一个密封唇安装于特殊轴承。
优选地,贯通部形成有与轴形状配合的安装表面和/或密封件。
优选地,圆形盘状元件包括用于排斥污垢的保护性轴环,保护性轴环远离转动板。
优选地,轴经由用于适配不同转动板类型的转动板适配器连接到转动板。
优选地,至少一个密封唇形成有用于稳定的支撑元件和/或用于施加抵接于运行表面的力的夹持元件。
优选地,至少一个密封唇安装到马达的承载板和/或壳体。
优选地,轴密封系统包括具有第一运行表面、第二运行表面以及包围轴的贯通部的环元件,并且至少一个第一密封唇径向向内抵靠地作用于第一运行表面并且第二密封唇径向向外抵靠地作用于第二运行表面。
优选地,位于环元件的第一运行表面和第二运行表面被形成为与贯通部同心的筒状表面,在第一运行表面与第二运行表面之间配置有至少一个第一密封唇和第二密封唇。
优选地,第三密封唇径向向内抵靠地作用于第一运行表面。
优选地,润滑脂贮存部位于至少一个第一密封唇与第二密封唇之间。
优选地,至少一个密封唇注射成型于特殊轴承。
优选地,保护性轴环被设计为与轴同心且至少部分地包围密封唇的筒状段。
优选地,转动板适配器包括远离转动板的用于排斥污垢的环状延伸部。
优选地,润滑脂贮存部位于至少一个第一密封唇与第三密封唇之间。
由于轴被设计为从转子穿过轴密封系统的单件,所以轴的直径能够比两件式配置小。结果,承载板能够节省所需要的安装空间,因而节省材料。
运行表面以与驱动转矩传递解耦的方式连接到利用驱动转矩传递而转动的轴的事实意味着能够优化轴密封系统,特别是优化轴密封系统的密封作用和低磨耗。轴能够被设计为对于驱动转矩的传递特别稳定。因此,能够独立于轴选择运行表面的设计和材料。这使轴密封系统被较容易因而性价比更高地设计。
例如贴标机的容器处理机能够包括具有周向地配置的容器保持件的输送转盘,各容器保持件均具有转动板和转动板直接驱动器。容器处理机的输送转盘能够借助于驱动器绕着竖直轴线转动。在本文中,“竖直”能够意味着朝向地心定向的方向。容器处理机能够放置于容器制造和/或饮料加工车间中。容器处理机能够配置于用于将产品灌装到容器中的灌装线的上游或下游。该装置还可以配置于用于塑料瓶的拉伸吹塑机的下游。容器处理机能够为用于容器的贴标机和/或打印机。各容器保持件均能够包括转动板和具有轴密封系统的转动直接驱动器。
至少一个容器保持件能够被设置用于输送容器。容器保持件还能够包括用于将容器定位于保持件的定心罩、保持夹等。转动板直接驱动器能够被设计为使转动板转动和/或旋转。
期望被容器处理机处理的容器用于包含饮料、卫生用品、糊剂、化学品、生物和/或药物制品。容器能够为塑料瓶、玻璃瓶、罐和/或管。塑料容器能够特别地为pet、pen、hd-pe或pp容器。容器还能够为主要成分包括可再生原料(诸如甘蔗、小麦或玉米)的生物可降解容器。
能够竖直地配置转动板直接驱动器的轴。马达能够为正变电动马达(positivelyvariableelectricmotor),优选地为伺服马达或转矩马达。可以想到利用闭环控制回路操作的任何类型的电动马达(例如dc马达、异步马达或同步马达)。还能够想到具有或不具有闭环控制回路的步进马达。马达能够包括壳体,该壳体中配置有定子、转子、轴和/或轴密封系统。马达的轴能够从轴密封系统直接连接到转动板或者经由一个或多个连接元件连接到转动板。转动板能够配置于转动板直接驱动器的竖直上方。
承载板能够被设计为支撑轴。承载板能够为马达壳体的一部分,优选地为转动板盘驱动器的竖直前侧的一部分。轴能够经由一个、两个或更多个轴承可转动地安装于马达壳体,优选地,一个、两个或更多个轴承绕着驱动轴。至少一个轴承能够配置于承载板。一个或多个轴承能够被彼此独立地构造为滚动轴承、优选地被彼此独立地构造为球轴承、圆柱滚子轴承或圆锥滚子轴承。
轴密封系统“适合于密封轴”的事实能够意味着具有转子和定子的马达内部从外部环境中密封。优选地,轴密封系统用于密封朝向转动板的马达内部。轴密封系统能够配置于转动板直接驱动器的外部前侧。优选地,承载板和/或马达壳体能够被设计为收纳至少一个密封唇。在轴密封系统中,至少一个密封唇能够不可转动地连接到承载板或马达壳体(即相对于承载板或马达壳体无相对移动)并且抵靠地作用于连接到转动中的轴的运行表面。因而,运行表面与轴一起移动并且形成用于相对于马达壳体静止的密封唇的摩擦对象(frictionpartner)。密封唇能够为密封盒的一部分,该密封盒被设计为可更换以进行维护。至少一个密封唇可以至少部分地由诸如橡胶、硅胶等的柔性材料制成。润滑脂贮存部可以设置于至少两个密封唇之间。运行表面可以至少部分地由金属制成,金属例如为钢,优选地为硬质钢。诸如陶瓷或黄铜的其它材料也能够用作运行表面。可以想到的是,轴密封系统包括抵靠地作用于运行表面的两个或更多个密封唇。
轴密封系统可以包括具有运行表面和包围轴的贯通部的圆形盘状元件,其中圆形盘状元件形成与驱动转矩传递解耦的在轴与运行表面之间的连接。由于未利用圆形盘状元件传递驱动转矩,所以轴能够特别地被设计为将驱动转矩传递到转动板和特别用于密封作用的圆形盘状元件。结果,轴能够由较软的材料制成,这是因为轴不再与密封唇接触,因此不经受磨耗。结果,能够较容易地制造单件的轴。另一方面,期望用于提供密封作用的圆形盘状元件能够由特别适合该目的的材料(诸如硬质钢)制成。硬质钢能够为不锈钢,不锈钢具有例如55hrc-58hrc的硬度并且优选地在不扭转的情况下打磨。作为用于圆形盘状元件的材料,能够使用例如1.4034(简称:x46cr13)或者相当的材料。运行表面能够展现ra=0.2μm至0.8μm、rz=1.0μm至4.0μm并且rmax.6.3μm的表面粗糙度。这防止了归因于密封唇抵靠地作用于运行表面的高磨耗,并且能够增大维护间隔。因而,当操作转动板直接驱动器时能够节省进一步的成本。另外,关于安装空间,还能够紧凑地设计圆形盘状元件,这是因为圆形盘状元件不经受归因于驱动转矩的传递而导致的疲劳。圆形盘状元件的贯通部能够为形成用于轴的配合表面的孔。换言之,圆形盘状元件能够经由贯通部转动地连接到轴。可以想到的是,贯通部被设计为夹持部或配合部,优选地被设计为相对于轴的压力配合部。在本文中,元件为圆形盘状的事实可以意味着在运行表面的区域中,实质上为具有与贯通部同心的圆形外缘的盘状配置。优选地,圆形盘状元件能够被设计为为了维护或在磨耗的情况下是可更换的。
轴能够在转子与转动板之间可转动地安装有至少一个轴承,由此圆形盘状元件与轴承的承载作用解耦。换言之,圆形盘状元件能够与轴承的承载作用分离地安装到轴。结果,圆形盘状元件能够较简单,因而较便宜地构造。例如,直接支撑轴的轴承能够配置于朝向转子的承载板。此外,圆形盘状元件能够配置于轴承与轴上的转动板之间。
运行表面能够形成于面向远离转动板的圆形盘状元件的平坦侧,由此至少一个密封唇被设计为轴向轴密封件。这能够使轴密封系统特别好地偏转径流(runoff)的污垢,这是因为径流的污垢首先到达顶部,因而到达圆形盘状元件的面向转动板的一侧。然后,污垢通过转动板的转动向外转向,并且仅非常少的污垢到达密封唇区域。换言之,圆形盘状元件的面向远离转动盘的平坦侧能够为下侧,密封唇抵靠地作用于该下侧。在本文中,“轴向轴密封环”能够意味着存在至少一个密封唇,该至少一个密封唇实质上在轴向上作用于抵靠运行表面的驱动轴。
还可以想到的是,存在以y状配置抵靠地作用于圆形盘状元件的运行表面的两个密封唇。这引起特别好的密封作用。y状配置的密封唇能够具有另一内部密封唇和润滑脂贮存部。
轴密封系统能够包括特殊轴承,至少一个密封唇安装于该特殊轴承,优选地注射成型到该特殊轴承。这允许轴密封系统特别紧凑且容易安装。特殊轴承能够包括外侧成型有至少一个密封唇的滚动轴承,优选地为球轴承,滚子轴承或类似物。轴承的内侧能够连接到轴。在本文中,“注射成型”能够意味着使用注射成型加工使密封唇注射成型到滚动轴承中。
贯通部能够形成有与轴形状配合的安装表面和/或密封件。形状配合的安装表面确保了圆形盘状元件在轴上特别牢固、抗转曲的装配。密封件防止在圆形盘状元件与轴之间积聚污垢。密封件能够位于轴的更外侧(即朝向转动板),与形状配合的安装表面相对。可以想到的是,形状配合的安装表面形成用于将圆形盘状元件安装到轴的夹持装置的一部分或者压力配合。
圆形盘状元件能够包括用于排斥污垢的保护性轴环,该保护性轴环特别地被设计为与轴同心的筒状段,并且至少部分地包围密封唇。这意味着还能够良好地保护轴密封系统免遭侧向渗透的污垢。例如,保护性轴环能够从圆形元件的外缘朝向马达延伸。在本文中,同心筒状段至少部分地包围密封唇的事实可以意味着同心筒状段具有比密封唇大的半径,以使密封唇在径向上配置于保护性轴环内。
轴能够经由用于适配不同的转动板类型的转动板适配器连接到转动板,该转动板适配器特别包括用于排斥污垢的面向远离转动板的环安装件。这意味着容器处理机能够容易地适配于不同的容器类型。优选地,转动适配器能够被完全配置于马达壳体或承载板的外侧。环状延伸部甚至更好地保护轴密封系统免遭污垢。转动板的环状延伸部能够优选地与上述圆形盘状元件的保护性轴环一起使用,这确保了对轴密封系统的特别好的保护。环状延伸部还能够被设计为与轴同心的筒状段,该筒状段至少部分地包围轴密封系统。
至少一个密封唇能够装配有用于稳定的支撑元件和/或用于对运行表面施加力的张力元件。由于密封唇通常由柔性材料制成,所以支撑元件能够提供较好的稳定性,使得密封唇不会相对于运行表面改变位置。夹持元件可以使密封唇压靠运行表面以确保可靠的密封作用。夹持元件能够例如为弹簧。
轴密封系统可以包括:具有第一运行表面、第二运行表面和包围轴的贯通部的环构件;径向向内抵靠地作用于第一运行表面的至少一个第一密封唇;以及径向向外抵靠地作用于第二运行表面的第二密封唇。结果,两个密封唇径向抵靠地作用于相应的运行表面,由此马达和轴密封系统的在竖直方向上的制造公差不会影响密封作用的可靠性并且引起摩擦作用的分散。另外,这减小了用于安装轴密封系统所需要的公差。
由于不利用环元件传递驱动转矩,所以轴能够特别地被设计为用于将驱动转矩传递到转动板,并且环元件能够特别地被设计为用于密封作用。结果,轴能够由较柔软的材料制成,这是因为轴不再与密封唇接触,因此不经受磨耗。因此,单件的轴能够被较容易地制造。另一方面,用于提供密封作用的环元件能够由适合于该目的的特殊材料(诸如硬质金属)制成。硬质金属能够为硬度是55hrc-58hrc的不锈钢并且优选地在不扭转的情况下打磨。例如,1.4034(简称x46cr13)或者相当的材料能够用作用于环元件的材料。运行表面能够具有ra=0.2μm至0.8μm,rz=1.0μm至4.0μm并且rmax.6.3μm的表面粗糙度。这防止了归因于密封唇抵靠地作用于运行表面的高磨耗,并且能够增大维护间隔。因而,当操作转动板直接驱动器时能够进一步节省成本。另外,关于安装空间,还能够紧凑地设计环元件,这是因为环元件不经受归因于驱动转矩的传递而导致的疲劳。环元件的贯通部能够为筒状和/或形成用于轴的配合表面。换言之,环元件能够经由贯通部不可转动地连接到轴。可以想到的是,贯通部被设计为夹具或配合件,优选地被设计为相对于轴的压力配合件。在本文中,“环元件”能够意味着第一运行表面和第二运行表面与贯通部同心。优选地,环元件能够被设计为为了维护或在磨耗的情况下是可更换的。
可以想到的是,环元件具有优选平坦前侧。第一运行表面和第二运行表面能够从平坦前侧突出和/或经由该平坦前侧彼此连接。可以想到的是,环元件关于轴转动对称并且实质上具有u字形轮廓。
位于环元件的第一运行表面和第二运行表面能够被设计为用于贯通部的同心筒状表面,在第一运行表面与第二运行表面之间配置有至少一个第一密封唇和第二密封唇。结果,上述马达和轴密封系统的制造公差对于密封作用具有特别小的影响。优选地,被设计为同心筒状表面的第一运行表面或第二运行表面能够竖直地从环元件的平坦前侧突出,特别地竖直向下突出。在本文中,“竖直”能够意味着指向地心的方向。这防止了污垢颗粒从外侧渗透轴密封系统。
第三密封唇能够径向向内抵靠地作用于第一运行表面,特别地,在至少一个第一密封唇与第三密封唇之间具有润滑脂贮存部。这进一步增强了轴密封系统的密封作用。另外,润滑脂贮存部能够位于至少一个第一密封唇与第二密封唇之间。润滑脂贮存部减少了密封唇的磨耗以及污垢颗粒的渗透。
至少一个第一密封唇、第二密封唇和/或第三密封唇可以一体地形成为密封环和/或由诸如橡胶的柔性材料构成。优选地,至少一个第一密封唇、第二密封唇和第三密封唇能够从承载环径向突出。
优选地,至少一个第一密封唇、第二密封唇和第三密封唇和/或密封环能够安装到承载板和/或马达的壳体。承载板能够包括周向地配置于轴密封系统的锥状偏转表面,该锥状偏转表面的轮廓特别地斜向外向下。结果,渗透的污垢颗粒被向外偏转。
转动板或转动板适配器能够与优选地位于下侧的保护性轴环配合以排斥污垢。保护性轴环的底侧能够被配置为与锥状偏转表面相对,从而形成间隙以偏转污垢颗粒。
附图说明
以下使用附图中示出的示例更详细地说明本实用新型的其它特征和优点,由此示出了:
图1以侧视图示出了具有轴密封系统的转动板直接驱动器的示例;
图2以侧向细节图示出了轴密封系统的另一示例;
图3以侧视图示出了轴密封系统的又一示例;以及
图4示出具有根据图1、图2或图3的转动板直接驱动器的容器处理机的示例。
具体实施方式
图1以侧视图示出了具有轴密封系统4的直接转动板驱动器1的示例。能够观察到具有马达3的直接驱动器1,定子33和转子34位于马达3的壳体31中。转子34相对于轴32不可转动地固定,转动板2固定于轴32的上端。轴32被设计为至少从转子34通过单件的轴密封系统4将驱动转矩传递到转动板2。轴密封系统4用于保护马达3的内部区域免遭污垢和/或水分的渗透。
马达壳体31包括在端处被紧密密封的壳体主体31b,承载板31a(壳体盖)位于壳体主体31b的一端并且壳体基部31c位于壳体主体31b的另一端。轴32分别被承载板31a中的两个球轴承35b和壳体基部31c中的两个球轴承35a可转动地支撑。为了保护马达免遭润滑脂的渗透,以上示出的球轴承35b能够被设计为具有两个密封圈的深沟球轴承。如果必要,还可以以该方式设计示出位于下方的球轴承35a。然而,还可以想到其它合适的轴承类型或位置配置。
如果通过马达控制器(这里未示出)将由直流电流产生的合适的交流电流施加于定子33,则通过电磁力使转子34运转,因而轴32和转动板2在方向r上绕着驱动轴线a转动或旋转。这里,马达被设计为例如伺服马达,并且还包括未详细示出的转动编码器(例如霍尔传感器或者光学编码器或磁编码器)。以该方式,能够经由马达控制器精确地设定轴32的期望的角位置,因而能够经由马达控制器精确地设定转动盘2的角位置。可以想到利用闭合控制电路操作的任意类型的电动马达(例如dc马达、异步马达或同步马达)。还可以想到具有或不具有闭合控制回路的步进马达。
在图1中示出的直接转动板盘驱动器1例如位于容器处理机(优选地为贴标机)的输送转盘,这将基于图2在以下更详细地说明。这允许容器在贴标期间以期望的方式在转动板2上转动。
转动板2包括圆形板,该圆形板的上侧能够收纳容器。还能够观察到的是,轴32经由用于适配不同转动板类型的转动板适配器21连接到转动板2。这使转动板2特别容易更换。另外,作为一种选择,转动板适配器21的环状延伸部21b被示出为面向下,即远离转动板2。这保护了轴密封系统4的上侧免遭污垢。
图1还示出了在轴的贯通(feed-through)到转动盘适配器21的区域中利用轴密封系统4密封马达3。为此,配置于承载板31a的密封唇41抵靠地作用于与轴32一起转动的运行表面42a。
轴密封系统4包括具有运行表面42a并且具有包围轴32的贯通部42b的圆形盘状元件42。由于圆形盘状元件42作为环与轴承35b分离地经由贯通部42b被安装在轴32上,使圆形盘状元件42与驱动转矩的传递解耦。结果,可以由适合于密封作用且适合于低磨耗的材料(例如硬质钢材料)制造圆形盘状元件42。由于圆形盘状元件4是具有相对低质量的被转动部件,所以能够特别容易且经济地制造该圆形盘状元件42。
另一方面,能特别简单加工的材料能够用于轴32,这是因为归因于轴密封系统材料在操作期间不经受磨耗。另外,轴32能够被设计用于驱动转矩的最优传递。
还能够观察到轴32在转子34与转动板2之间被轴承35b可转动地支撑。另一方面,圆形盘状元件42在其贯通部42b连接到轴32的情况下在转动板2外侧与轴承相对,以使圆形盘状元件42与承载作用解耦。
另外,贯通部42b被设计为具有密封环42f并且具有与轴形状配合的安装表面42e。密封环42f还防止污垢渗透到马达3的内部。因而,互锁安装表面42e形成紧密配合,从而建立对于轴32的不可转动的连接。
运行表面42a在盘主体42c上形成于圆形盘状元件42的远离转动板2的平坦侧(flatside)上,即朝向马达内部。结果,运行表面42a被配置为基本上垂直于转动轴线a。与运行表面42a相比,两个密封唇41以y状配置起作用并且形成轴向的轴密封环。结果,密封唇41基本上在轴向上作用到运行表面42a上。还可以想到的是,在y状配置的两个密封唇41之间存在润滑脂贮存部,用于润滑轴密封系统4。
另外,圆形盘状元件42包括面向远离转动板2的保护性轴环42d,以从密封唇41的密封区域排斥来自转动板2的污垢。保护性轴环42d被形成为包围密封唇41的与轴32同心的筒状段。换言之,被设计为同心的筒状段的保护性轴环42d具有比密封唇41稍大的直径并且在盘主体42c的外缘处朝向罩31a筒状地构成。结果,使渗透的污垢向下偏转。保护性轴环42d是可选择的,因此能够例如图2中所示地省略保护性轴环42d。
通过支撑元件45稳定y状配置的密封唇41并且在承载板31a中保持y状配置的密封唇41。密封唇41还能够从承载板31a移除以进行更换。密封唇41优选地包含在密封盒中,该密封盒能够可拆卸地连接到承载板31a。
还可以想到的事是,y状配置的密封唇41被变型为包括仅一个密封唇。于是,该一个密封唇优选地相对于驱动轴线a斜向上且向外地取向,以使污垢向密封唇外侧偏转。
另外,具有用于润滑轴密封系统4的润滑脂贮存部43的另一内部密封唇44能够可选择地配置于y状配置的密封唇41。另外,还能够完全省略密封唇41与44之间的中间密封唇。另外,能够仅配置密封唇41。于是,可以使润滑脂贮存部配置于所产生的内部空间,用于润滑轴密封系统。
在图1中示出的密封系统4使密封作用可以与承载作用或驱动转矩的传递解耦。这可以使用特别合适的材料并性价比高地制造各元件。另外,能够借助于轴32的较细的设计节省安装空间。
图2以详细的侧视图示出了轴密封系统4的另一设计示例。该另一设计示例与图1中的示例的不同之处仅在于使用了特殊轴承35b’,在该特殊轴承35b’中,密封唇41注射成型到滚动轴承上。因此,承载板31a被设计为具有筒状配合表面,以使特殊轴承35b’的外侧能够安装于承载板31a。还能够观察到的是,特殊轴承35b’被夹在轴32的边缘32a与圆形盘状元件42之间的内侧,优选地,被夹在轴32的边缘32a与互锁安装表面42e的下端之间的内侧。结果,能够容易地从轴32拆卸并更换特殊轴承35b’。
图2中示出的特殊轴承5b’使轴密封系统4特别紧凑且容易安装。
图2还示出了圆形盘状元件42被设计为不具有保护性轴环。然而,作为一种选择,还能够如图1地存在保护性轴环。
图3还以侧视图示出了轴密封系统5的设计的另一示例。图3中的示例与图1中的示例实质上的不同之处在于轴密封系统5的结构。相应地应用所有其它特征。
能够观察到的是,朝向转动板适配器21在轴贯通部的区域中利用轴密封系统5密封马达3。为此,配置于承载板31a的第一和第三密封唇51a和51c径向向内作用到与轴32一同转动地连接的第一运行表面52a,并且第二密封唇51b径向向外作用到与轴32一同转动地连接的第二运行表面52b。
轴密封系统5包括具有第一、第二和第三密封唇51a、51b、51c的密封环51以及具有第一和第二运行表面52a、52b的环元件52。轴密封系统5还能够被设计为可更换密封盒。
能够观察到的是,第一密封唇51a、第二密封唇51b和第三密封唇51c被形成为单件的密封环51并且从承载环突出。为了确保特别好的密封作用,密封唇51a、51b和51c由诸如橡胶的柔性材料制成。这里,还可以想到的是,与图1类似,密封环51设置有用于稳定的支撑元件。
环元件52被设计为具有第一运行表面52a、第二运行表面52b并且具有包围轴32的贯通部52d。由于环元件52作为环与轴承35b分离地经由贯通部52d安装于轴32,所以使环元件52与驱动转矩的传递解耦。这使得可以由适合于密封作用并适合于低磨耗的材料(例如硬质钢材料)制造环元件52。另一方面,能够用于轴32的材料特别容易加工,这是因为归因于轴密封系统5材料在操作期间不经受磨耗。另外,轴32能够被设计用于驱动转矩的最优传递。
另外,贯通部52d被设计为具有与轴形状配合(form-fits)的安装表面。因而,形状配合安装表面形成紧密配合,从而建立了对于轴32的不可转动的连接。
第一运行表面52a和第二运行表面52b作为与贯通部52d同心的筒状表面形成于环元件52,在它们之间配置第一密封唇51a、第二密封唇51b和第三密封唇51c。换言之,第一运行表面52a和第二运行表面52b形成环状间隙,密封唇51a、51b和51c突出到该环状间隙中。
另外,环元件52包括前侧52c,第一运行表面52a和第二运行表面52b从前侧52c竖直向下突出。这里,前侧52c是圆形盘状或平坦的。然而,还可以想到的是,前侧52c的轮廓具有曲率。
为了减小密封唇51a、51b和51c上的磨耗,在第一密封唇51a与第三密封唇51c之间以及第一密封唇51a与第二密封唇51b之间存在润滑脂贮存部53a、53b。结果,防止了污垢颗粒渗透轴密封系统5进入马达3的内部。
还能够观察到的是,转子34与转动板2之间的轴32被轴承35b可转动地支撑。另一方面,环元件52及其贯通部52d朝向转动板2配置于外侧并且连接到轴32,以使环元件52与承载作用解耦。
承载板31a包括锥状偏转表面311a,锥状偏转表面311a在轴密封系统5上周向地配置并且轮廓斜向外下降。这允许任何渗透的污垢颗粒被向外偏转。
另外,转动板适配器21包括优选地配置于下侧的保护性轴环21b以排斥污垢。保护性轴环21b的底侧被配置为与锥状偏转表面311a相对,从而形成用于偏转污垢颗粒的间隙。另外,特别地几乎没有污垢颗粒能够通过以该方式设计的间隙从外侧渗透到轴密封系统5。
由于密封唇51a、51b和51c分别径向向内和向外抵靠第一运行表面52a和第二运行表面52b,所以在竖直方向上转动盘直接驱动器1的公差(特别是密封系统5和马达3的公差)不会导致不可靠的密封作用或摩擦作用的分散。另外,这减小了在安装轴密封系统5时对公差的要求。
图3中示出的密封系统5也使得可以使密封作用与承载作用或驱动转矩的传递解耦。这使得可以使用特别合适的材料并且成本有效地制造各元件。另外,能够借助于轴32的较细设计节省安装空间。
图4以侧视图示出了容器处理机10的示例,容器处理机10在这里被设计为贴标机。能够观察到具有沿着周向配置的转动板2的输送转盘11,各转动板2均具有转动板直接驱动器1。这些转动板2能够凭借自身或与定心罩(centringbell)13一起形成容器保持件。为了清楚起见,这里仅示出了一个具有直接驱动器1的转动板2,但是绕着输送转盘11以等角间隔存在大量的这种配置。输送转盘11借助于在这里未详细示出的驱动器绕着输送转盘11的转盘轴线b转动。
在操作期间,利用转动板2和/或定心罩13夹住容器12并且将容器12传送通过贴标设备14。在贴标期间,容器12借助于直接驱动器1以预定方式转动,以使标签15被尽可能均匀地施加到容器的圆周。
利用直接驱动器1,利用根据图1、图2或图3中的示例的密封系统4、5使从上方和从侧方渗透的污垢向外偏转,以使直接转动盘驱动器1的内部结构不被损坏。
无需赘言,在上述设计示例中提到的特征不限于这些特定组合并且可以为任何其它的组合。
1.一种容器处理机,其具有至少一个包括转动板(2)的容器接收部件以及用于驱动所述转动板(2)的转动板直接驱动器(1),所述转动板直接驱动器(1)包括马达(3),所述马达(3)设置有定子(33)、转子(34)以及连接到所述转子(34)以将驱动转矩传递到所述转动板(2)的轴(32),并且所述转动板直接驱动器(1)具有用于密封所述轴(32)的轴密封系统(4、5),其中所述轴密封系统(4、5)包括运行表面(42a、52a)以及抵靠所述运行表面(42a、52a)的至少一个密封唇,
其特征在于,
所述轴(32)形成为至少从所述转子(34)开始并且穿过所述轴密封系统(4、5)的单件,并且
所述运行表面(42a、52a)以与所述驱动转矩的传递解耦的方式转动地连接到所述轴(32)。
2.根据权利要求1所述的容器处理机,其特征在于,所述轴密封系统(4)包括具有所述运行表面(42a)和包围所述轴(32)的贯通部(42b)的圆形盘状元件(42),所述圆形盘状元件(42)形成所述轴(32)与所述运行表面(42a)之间的连接,所述圆形盘状元件(42)在所述轴(32)与所述运行表面(42a)之间与所述驱动转矩的传递解耦。
3.根据权利要求2所述的容器处理机,其特征在于,利用所述转子(34)与所述转动板(2)之间的至少一个轴承(35b)转动地支撑所述轴(32),并且所述圆形盘状元件(42)与位于所述轴(32)的所述轴承(35b)的承载作用解耦。
4.根据权利要求2或3所述的容器处理机,其特征在于,所述运行表面(42a)形成于所述圆形盘状元件(42)的远离所述转动板(2)的平坦侧,并且所述至少一个密封唇被设计为轴向轴密封环。
5.根据权利要求2或3所述的容器处理机,其特征在于,y状配置的两个密封唇抵靠地作用于所述圆形盘状元件(42)的运行表面(42a)。
6.根据权利要求5所述的容器处理机,其特征在于,所述y状配置的密封唇包括另一内部密封唇和润滑脂贮存部(43)。
7.根据权利要求1至3中任一项所述的容器处理机,其特征在于,所述轴密封系统(4、5)包括特殊轴承(35b’),所述至少一个密封唇安装于所述特殊轴承(35b’)。
8.根据权利要求2或3所述的容器处理机,其特征在于,所述贯通部(42b)形成有与所述轴(32)形状配合的安装表面(42e)和/或密封件(42f)。
9.根据权利要求2或3所述的容器处理机,其特征在于,所述圆形盘状元件(42)包括用于排斥污垢的保护性轴环(42d),所述保护性轴环(42d)远离所述转动板(2)。
10.根据权利要求1至3中任一项所述的容器处理机,其特征在于,所述轴(32)经由用于适配不同转动板类型的转动板适配器(21)连接到所述转动板(2)。
11.根据权利要求1至3中任一项所述的容器处理机,其特征在于,所述至少一个密封唇形成有用于稳定的支撑元件(45)和/或用于施加抵接于所述运行表面的力的夹持元件。
12.根据权利要求1至3中任一项所述的容器处理机,其特征在于,至少一个密封唇安装到所述马达(3)的承载板(31a)和/或壳体(31)。
13.根据权利要求1所述的容器处理机,其特征在于,所述轴密封系统(5)包括具有第一运行表面(52a)、第二运行表面(52b)以及包围所述轴(32)的贯通部(52d)的环元件(52),并且至少一个第一密封唇径向向内抵靠地作用于所述第一运行表面(52a)并且第二密封唇径向向外抵靠地作用于所述第二运行表面(52b)。
14.根据权利要求13所述的容器处理机,其特征在于,位于所述环元件(52)的所述第一运行表面(52a)和所述第二运行表面(52b)被形成为与所述贯通部(52d)同心的筒状表面,在所述第一运行表面(52a)与所述第二运行表面(52b)之间配置有所述至少一个第一密封唇和所述第二密封唇。
15.根据权利要求13或14所述的容器处理机,其特征在于,第三密封唇径向向内抵靠地作用于所述第一运行表面(52a)。
16.根据权利要求13或14所述的容器处理机,其特征在于,润滑脂贮存部(53b)位于所述至少一个第一密封唇与所述第二密封唇之间。
17.根据权利要求7所述的容器处理机,其特征在于,所述至少一个密封唇注射成型于所述特殊轴承(35b’)。
18.根据权利要求9所述的容器处理机,其特征在于,所述保护性轴环(42d)被设计为与所述轴(32)同心且至少部分地包围所述密封唇的筒状段。
19.根据权利要求10所述的容器处理机,其特征在于,所述转动板(2)包括远离所述转动板(2)的用于排斥污垢的环状延伸部(21b)。
20.根据权利要求15所述的容器处理机,其特征在于,润滑脂贮存部(53a)位于所述至少一个第一密封唇与所述第三密封唇之间。
技术总结