本發(fā)明涉及一種用于具有介質(zhì)供給管線、特別是清洗管線的容器的安全封閉件以及對應(yīng)的固定容器、特別是定量容器。
背景技術(shù):
對于集成到生產(chǎn)系統(tǒng)的、具有可手動地打開的蓋以及具有用于清洗特別是噴洗容器的且用于熱水供給等的介質(zhì)給送管線的容器,根據(jù)機(jī)械指令(machinerydirective)的一般安全要求需要合適的技術(shù)措施以避免由于不當(dāng)操作而發(fā)生人身傷害。這種風(fēng)險大體上在供給熱水、腐蝕性清潔劑或類似介質(zhì)期間打開容器時出現(xiàn)。在大面積壓力下分配例如熱水或清潔劑的噴頭存在特殊的風(fēng)險。
這個問題在食品產(chǎn)業(yè)、特別是飲品產(chǎn)業(yè)中遇到,特別是在具有用于小量定量容器的飲品產(chǎn)業(yè)中遇到,該容器諸如是在釀酒廠中的酒花添加容器、添加劑容器或通常在釀造期間定量添加劑用的容器。然而,大體上該問題適于具有可以手動地操縱的蓋的所有容器。
從現(xiàn)有技術(shù)中已知的安全裝置大多以電動的方式構(gòu)造。例如從wo2013/079746a1中已知的,通過檢測蓋的打開狀態(tài)的傳感器和電信號的傳遞能夠識別供給管線中的可控關(guān)斷配件的不當(dāng)開啟。另外,為了防止無意地打開供給關(guān)斷裝置,能夠通過適當(dāng)?shù)男盘柼幚韽幕诖鎯ζ鞯目删幊滔到y(tǒng)控制器中的門開關(guān)傳遞信號。還能夠通過電器硬件接線防止供給關(guān)斷裝置的無意地打開。
然而,由于必要的硬件、軟件編程和操作的相對復(fù)雜啟動使得電動控制的蓋保護(hù)件復(fù)雜化。
另外,這種電動蓋保護(hù)件需要包括門開關(guān)、各種信號線、中央控制單元和可能采用的用于氣動控制的關(guān)斷裝置的電動控制的先導(dǎo)控制裝置的整個控制電路的無瑕疵操作。各個組件的故障的可能性會進(jìn)行疊加。此外,來自不同供應(yīng)商的系統(tǒng)組件之間的接口還會產(chǎn)生安全相關(guān)問題。
作為電動蓋保護(hù)件的可選方案,使用用于純機(jī)械保護(hù)的掛鎖。然而,掛鎖僅保證操作者手中鑰匙的認(rèn)證效果,但是不提供對于不當(dāng)操作的任何保護(hù)。
根據(jù)wo2013/079746a1,為了首先通過受限的開口實現(xiàn)壓力的釋放等從而防止蓋以不受控的方式破裂開,安全封閉件能夠可選地被構(gòu)造為大致兩級。然而,在該文中還是使用了電動門開關(guān)。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
因此需要一種可靠的且技術(shù)上簡單的安全封閉件,其防止在具有用于諸如清洗劑的安全相關(guān)介質(zhì)的介質(zhì)供給管線的容器上的機(jī)械致動的蓋的不受控的和/或無意的和/或不當(dāng)?shù)拇蜷_。
根據(jù)技術(shù)方案1的安全封閉件滿足該目的。技術(shù)方案1的安全封閉件是一種用于具有介質(zhì)供給管線的容器的安全封閉件,所述介質(zhì)供給管線特別地用于沖洗和/或清洗所述容器,所述安全封閉件包括:蓋,所述蓋用于封閉所述容器;關(guān)斷裝置,所述關(guān)斷裝置用于關(guān)閉所述介質(zhì)供給管線;樞轉(zhuǎn)桿,所述樞轉(zhuǎn)桿具有用于載置所述蓋的致動臂和特別地與所述致動臂相反的第一鎖定元件;以及第二鎖定元件,所述第二鎖定元件驅(qū)動聯(lián)接到所述關(guān)斷裝置,并且當(dāng)所述關(guān)斷裝置打開時所述第二鎖定元件被選擇性地操作作為用于所述第一鎖定元件的止動件,所述第二鎖定元件被構(gòu)造為使得當(dāng)所述關(guān)斷裝置打開時所述蓋不能被打開。據(jù)此,該安全封閉件被構(gòu)造成用于具有介質(zhì)供給管線的容器或被構(gòu)造為在該容器上。特別地,容器是定量容器。介質(zhì)供給管線優(yōu)選地用于噴洗容器,特別是用于諸如以cip(原位清洗)方法的清洗。
安全封閉件包括:特別是能夠機(jī)械地致動以封閉容器的蓋;用于關(guān)斷介質(zhì)供給管線的關(guān)斷裝置;樞轉(zhuǎn)桿,其具有用于將蓋載置到容器上的致動臂以及具有特別是相反的第一鎖定元件;以及第二鎖定元件,其驅(qū)動聯(lián)接到關(guān)斷裝置,并且當(dāng)關(guān)斷裝置打開時被選擇性地操作作為用于第一鎖定元件的止動件的該第二鎖定元件被構(gòu)造成使得蓋不能被打開。
這應(yīng)當(dāng)被理解為,不打開的蓋用作防止從容器的內(nèi)部向外部的防濺保護(hù)件。結(jié)果,在使用液體介質(zhì)和/或消毒劑噴洗容器期間保護(hù)操作者免受燙傷和/或化學(xué)灼傷,否則當(dāng)蓋打開并且關(guān)斷裝置打開時該液體介質(zhì)和/或消毒劑可能逸出。
第一鎖定元件例如是桿臂或盤。第二鎖定元件以如下方式被構(gòu)造:當(dāng)關(guān)斷裝置打開時,第二鎖定元件機(jī)械地阻擋第一鎖定元件因而防止蓋被抬起,從而提供了防濺保護(hù)件。樞轉(zhuǎn)桿優(yōu)選地特別是繞著水平傾斜的軸線以可轉(zhuǎn)動的方式安裝于致動臂和第一鎖定元件之間。
致動臂優(yōu)選地例如通過接頭連接至蓋。結(jié)果,蓋能以懸掛于致動臂的方式被抬起。然而,還可想到可從蓋上拆卸的致動臂,該制動臂用于例如在形成于蓋的槽中與蓋接合的封閉件。
關(guān)斷裝置優(yōu)選地為盤閥,特別是手動地操作的手動翻蓋。此外,還能夠使用諸如球閥等的其它功能上合適的關(guān)斷裝置。第二鎖定元件優(yōu)選地固定連接至關(guān)斷裝置,例如具有與形成于關(guān)斷裝置的手柄形狀配合(positive-fit)的連接。
優(yōu)選地,第二鎖定元件還被構(gòu)造成使得當(dāng)蓋打開時第一鎖定元件通過第二鎖定元件將關(guān)斷裝置阻擋在關(guān)閉位置。因此,第二鎖定元件被構(gòu)造成使得其僅當(dāng)關(guān)斷裝置關(guān)閉時才釋放第一鎖定元件。
因此僅當(dāng)關(guān)斷裝置關(guān)閉時才能夠打開蓋。因此,僅當(dāng)蓋關(guān)閉時才能夠打開關(guān)斷裝置。容器和蓋以如下方式被構(gòu)造和定尺寸:能夠手動地打開未鎖定的蓋子、特別是為了填充產(chǎn)品組分和/或產(chǎn)品添加劑。
優(yōu)選地,第二鎖定元件包括凹部,當(dāng)關(guān)斷裝置關(guān)閉時凹部與第一鎖定元件對準(zhǔn)齊平,使得當(dāng)蓋打開時第一鎖定元件傾斜到凹部中。當(dāng)蓋打開時,控制桿以形狀配合的方式接合到凹部中并且防止關(guān)斷裝置被打開。
優(yōu)選地,第二鎖定元件是具有用于第一鎖定元件的凹部的鎖定盤。鎖定盤能夠以簡單固定連接的方式或通過齒輪聯(lián)接到關(guān)斷裝置。凹部能夠?qū)崿F(xiàn)技術(shù)上簡單并且可靠地形狀配合連接至第一鎖定元件。
優(yōu)選地,第一鎖定元件包括用于第二鎖定元件的凹部。于是,第一鎖定元件特別地被構(gòu)造為盤,并且能夠與蓋一起繞著豎直的轉(zhuǎn)動軸線樞轉(zhuǎn)。
當(dāng)蓋關(guān)閉并且關(guān)斷裝置打開時,第二鎖定元件以形狀配合的方式接合在第一鎖定元件的凹部中,因而第二鎖定元件用作用于第一鎖定元件的防止蓋被打開的機(jī)械阻擋止動件。反之,第一鎖定元件能夠僅當(dāng)關(guān)斷裝置關(guān)閉時樞轉(zhuǎn)/轉(zhuǎn)動到第二鎖定元件的凹部中來打開蓋。
優(yōu)選地,第二鎖定元件可繞著正交于樞轉(zhuǎn)桿的樞轉(zhuǎn)軸線定向的轉(zhuǎn)動軸線移動。這使得能夠在第一鎖定元件抵靠第二鎖定元件的止動與將第一鎖定元件進(jìn)入到第二鎖定元件的凹部的形狀配合接合之間簡單轉(zhuǎn)換。
優(yōu)選地,能夠通過致動桿手動地打開/關(guān)閉關(guān)斷裝置。于是,第二鎖定元件固定連接至致動桿。這允許特別是在沒有電動或氣動致動器的情況下通過機(jī)械鎖特別可靠且簡單地鎖定關(guān)閉的蓋或關(guān)斷裝置。
特別地,容器是定量容器。于是,蓋被構(gòu)造成用于封閉用于產(chǎn)品組分的填充開口。具有傳統(tǒng)容量的這種容器特別適于蓋的手動/機(jī)械地驅(qū)動和鎖定。
用于容器的噴洗裝置優(yōu)選地連接至介質(zhì)供給管線。噴洗裝置例如包括用于液體介質(zhì)的泵和/或過壓供給管線以及至少一個在容器內(nèi)的噴洗嘴。這允許實現(xiàn)在cip的含義內(nèi)的有效地沖洗和/或清洗。
優(yōu)選地附加設(shè)置用于關(guān)斷/釋放介質(zhì)供給管線的電動或氣動致動的閥。該閥用于例如清洗劑和/或水的中央控制供給,于是該閥與安全封閉件的機(jī)械關(guān)斷裝置順序地構(gòu)造、特別是構(gòu)造在安全封閉件的機(jī)械關(guān)斷裝置的上游。這在不會由于通過機(jī)械關(guān)斷裝置的固定而妨礙處理順序的情況下允許清潔處理的中央控制。
優(yōu)選地,樞轉(zhuǎn)桿以可轉(zhuǎn)動的方式安裝于容器上的蓋的一側(cè)。于是,樞轉(zhuǎn)桿的樞轉(zhuǎn)臂橫跨蓋地接合。于是,第一鎖定元件能夠以簡單的方式相對于致動臂布置,并且到達(dá)第二鎖定元件的區(qū)域中。驅(qū)動桿例如安裝于可繞著水平或豎直的樞轉(zhuǎn)軸線轉(zhuǎn)動的軸承支撐件。軸承支承件能夠形成于容器上或者例如安裝到介質(zhì)供給管線。
優(yōu)選地,安全封閉件進(jìn)一步包括鎖定件,該鎖定件用于在蓋的封閉容器的位置處安裝到容器的致動臂。為了釋放致動臂用于完全打開蓋,該鎖定件能夠被構(gòu)造為例如可樞轉(zhuǎn)、特別是可繞著水平的轉(zhuǎn)動軸線樞轉(zhuǎn)。從而能夠機(jī)械地釋放致動臂以將蓋密封地壓在容器上。
優(yōu)選地,蓋被構(gòu)造為手動地打開/關(guān)閉。
還通過如下容器滿足上述目的,該容器被構(gòu)造為用于產(chǎn)品組分或者產(chǎn)品添加劑、特別是用于生產(chǎn)飲品的定量容器,該容器具有介質(zhì)供給管線和根據(jù)上述實施方式中至少一個實施方式的安全封閉件。
產(chǎn)品組分例如為酒花/酒花產(chǎn)品、彩色啤酒、香料和原材料。產(chǎn)品添加劑例如為酶、乳酸、無機(jī)酸和助濾劑。
于是,優(yōu)選地,容器被構(gòu)造成用于在諸如飲品并且特別是啤酒的食品用的生產(chǎn)設(shè)備中的固定操作(stationaryoperation),并且介質(zhì)供給管線被構(gòu)造成為了在不拆卸定量容器的情況下在cip的含義內(nèi)沖洗和/或清洗。因此當(dāng)安全封閉件被正確定位時,能夠在不搬運容器且不組裝/拆卸介質(zhì)供給管線的情況下自動地執(zhí)行容器的清洗。生產(chǎn)設(shè)備能夠例如安裝于釀造室中或釀酒廠的冷區(qū)域中。大體上容器還能夠被構(gòu)造為可移動的、特別是可驅(qū)動的,并且容器能夠通過軟管或者類似管線連接至相應(yīng)的生產(chǎn)設(shè)備。
優(yōu)選地,容器被構(gòu)造為啤酒花傳送容器。安全封閉件能夠特別有利地使用在這種容器上能夠以及用于沖泡添加劑的其它容器上。
附圖說明
在附圖中示出本發(fā)明的優(yōu)選實施方式,其中:
圖1示出閥打開且蓋關(guān)閉的狀態(tài)下的第一實施方式的示意性側(cè)視圖;
圖2示出根據(jù)圖1的布置的示意性俯視圖;
圖3示出閥關(guān)閉且蓋打開的狀態(tài)下的根據(jù)圖1的圖;以及
圖4示出閥關(guān)閉且蓋打開的狀態(tài)下的第二實施方式的示意性俯視圖。
具體實施方式
如圖1和圖2所示意性示出地,根據(jù)第一優(yōu)選實施方式的安全封閉件1形成于容器2,該容器2具有用于沖洗和/或清洗容器2的介質(zhì)供給管線3。安全封閉件1包括:用于手動地封閉容器2的可豎直地傾斜的蓋4;用于手動地關(guān)閉介質(zhì)供給管線3的關(guān)斷裝置5;具有用于載置蓋4的致動臂6a和相反地配置的第一鎖定元件6b的樞轉(zhuǎn)桿6;以及驅(qū)動聯(lián)接到關(guān)斷裝置5并且鎖定第一鎖定元件6b的運動或釋放第一鎖定元件6b的運動以便解鎖蓋4的第二鎖定元件7。第一鎖定元件6b構(gòu)造為例如桿臂、盤段等。
樞轉(zhuǎn)桿6以可繞著優(yōu)選水平的樞轉(zhuǎn)軸6c轉(zhuǎn)動的方式安裝。第二鎖定元件7優(yōu)選地實施為可繞著豎直的轉(zhuǎn)動軸線7c轉(zhuǎn)動的具有凹部7b的鎖定盤7a。
關(guān)斷裝置5優(yōu)選地被構(gòu)造為手動翻蓋(manualflap),即具有用于手動地打開/關(guān)閉的翻蓋5a和手柄5b的盤閥。這在圖2中示意性地表示為雙向箭頭,其中致動方向僅是示例性的。安裝于關(guān)斷裝置5中的翻蓋5a可繞著轉(zhuǎn)動軸線5c轉(zhuǎn)動來關(guān)閉關(guān)斷裝置5。為了將鎖定盤7a和翻蓋5a彼此直接地聯(lián)接,轉(zhuǎn)動軸線5c、7c優(yōu)選地為同一軸線。還可想到能夠通過繞著軸線的轉(zhuǎn)動運動來致動的其它關(guān)斷裝置。
如圖1所示第二鎖定元件7、特別是鎖定盤7a被構(gòu)造為用于第一鎖定元件6b的止動件8,當(dāng)關(guān)斷裝置5打開時選擇性地操作該止動件8使得當(dāng)關(guān)斷裝置5打開時不能打開蓋4。
特別如圖3所示,僅當(dāng)關(guān)斷裝置5關(guān)閉時、即當(dāng)?shù)谝绘i定元件6b在(圖2的)俯視圖中與凹部7b對準(zhǔn)齊平時、即鎖定盤7a處于對應(yīng)的轉(zhuǎn)動位置時,能夠使第一鎖定元件6b傾斜進(jìn)入/穿過凹部7b。這允許蓋4被打開,由此還使關(guān)斷裝置5被阻擋在其關(guān)閉位置。為了較好地理解,與第一鎖定元件6b齊平對準(zhǔn)的凹部7b的位置9和手柄5b的相應(yīng)位置在圖2中將其以虛線表示。
用于在蓋4上方橫向地朝第二鎖定元件7突出的樞轉(zhuǎn)桿6的軸承支撐件10優(yōu)選地形成于容器2??蛇x地,軸承支撐件10還能夠例如安裝到諸如介質(zhì)供給管線3的管道。
用于關(guān)閉的蓋4的鎖定件11也優(yōu)選地形成于容器2。如圖2和圖3中所示,鎖定件11能夠包括鎖定螺栓11a等,并且例如為了在已經(jīng)釋放了鎖定螺栓11a之后釋放用于打開蓋4的致動桿6a,鎖定件11能夠繞著水平的轉(zhuǎn)動軸線11b樞轉(zhuǎn)。
蓋4優(yōu)選地包括支撐件4a,蓋4通過支撐件4a懸掛于致動桿6a。蓋4優(yōu)選地以轉(zhuǎn)動固定而且可繞著水平的轉(zhuǎn)動軸線傾斜的方式安裝于致動桿6a上。能夠通過使用致動桿6a將蓋4載置在容器2上以及從容器2抬離。
容器2優(yōu)選地被構(gòu)造為定量容器。當(dāng)蓋4打開時,能夠?qū)a(chǎn)品組分12(在圖1中以方框箭頭示意性地表示)、產(chǎn)品添加劑等填充到容器2中。當(dāng)蓋4關(guān)閉時,能夠通過使用介質(zhì)供給管線3利用諸如熱水的液體介質(zhì)13沖洗、清洗以及特別是噴洗容器2。為此,至少一個噴洗裝置14優(yōu)選地設(shè)置于介質(zhì)供給管線3,該噴洗裝置14采用例如噴嘴(示出)和/或泵(未示出)和/或類似裝置的形式以用于供給受到適當(dāng)過壓的液體介質(zhì)13。
液體介質(zhì)大體上能夠包括沖洗劑、清洗劑、消毒劑、至少一種技術(shù)輔助劑(technicaladjuvant)和/或產(chǎn)品。技術(shù)輔助劑還能夠是產(chǎn)品添加劑的一部分并且能夠是例如酶、氯化鈣、酸和除水以外的溶劑。
圖2示意性地示出電動和/或氣動地操作的閥15,其用于以中央控制的方式釋放、關(guān)斷和/或特別是定量液體介質(zhì)13。一旦第二鎖定元件7作為用于第一鎖定元件6b的止動件8并且關(guān)斷裝置5打開,則用于沖洗、清洗和/或消毒容器2的預(yù)定處理在沒有進(jìn)一步的限制的情況下能夠由封閉件鎖1自動地控制。
如圖4所示,根據(jù)第二優(yōu)選實施方式的安全封閉件21能夠可選地被構(gòu)造為能夠繞著豎直的樞轉(zhuǎn)軸線26c樞轉(zhuǎn)的樞轉(zhuǎn)桿26以及蓋4。樞轉(zhuǎn)桿26包括致動臂26a和第一鎖定元件26b,致動臂26a優(yōu)選地由支撐件4a固定連接到蓋4,第一鎖定元件26b與第一實施方式類似地與第二鎖定元件7協(xié)作操作。于是,第一鎖定元件26b優(yōu)選地形成為具有例如缺口的凹部26d的盤狀。
利用兩個安全封閉件1、21,蓋4僅當(dāng)鎖定盤7a的凹部7b相對于第一鎖定元件6b、26b定向使得第一鎖定元件6b、26b可以樞轉(zhuǎn)到凹部7b中時才能夠被打開。否則,鎖定盤7a作為用于第一鎖定元件6b、26b的止動件8以防止蓋4被打開。
在第二實施方式中,僅當(dāng)?shù)谝绘i定元件26b的凹部26d與第二鎖定元件7、特別是與鎖定盤7a對準(zhǔn)齊平時才能夠打開關(guān)斷裝置5。在兩個變形例中,樞轉(zhuǎn)軸線6c、26c優(yōu)選地以與鎖定盤7a的轉(zhuǎn)動軸線7c正交的方式定向。
對于其余部分,在第二實施方式中同樣能夠存在在第一實施方式的上下文中說明的具有對應(yīng)功能的所有結(jié)構(gòu)元件以及相關(guān)的容器2和介質(zhì)供給管線3。
安全封閉件1、21被完全機(jī)械地構(gòu)造,因而其具有特別高的防止故障的可靠性。因此,安全封閉件1、21能夠作為附加的安全措施,其在可選地電動和/或氣動地操作的閥15的無故障操作中的確是冗余的,然而由于關(guān)斷裝置5和閥15的順次布置,例如當(dāng)密封件在閥15中破裂時、即還當(dāng)閥15被無故障地致動和/或設(shè)定時,安全封閉件1、21具有效果。
第二鎖定元件7優(yōu)選地以轉(zhuǎn)動地固定的方式、例如以形狀配合的方式連接到翻蓋5a以及支撐件5b。然而,還可想到通過齒輪、連桿、蝸輪、鏈輪/蝸桿等將第二鎖定元件聯(lián)接到關(guān)斷裝置5。
因此第二鎖定元件7還能夠被構(gòu)造為具有用于第一鎖定元件6b、26b的凹部7b的、操作上對應(yīng)于鎖定盤7a的、可線性移動的滑動鎖(未示出)。對于這種滑動鎖,在例如通過鏈輪和蝸桿進(jìn)行聯(lián)接的情況下,需要將用于致動關(guān)斷裝置5的轉(zhuǎn)動運動變換為滑動鎖的線性運動。
至關(guān)重要的是,凹部7b的相對于第一鎖定元件6b、26b的位置根據(jù)如上所述的關(guān)斷裝置5的打開位置而改變,即當(dāng)關(guān)斷裝置5打開時,還能采用控制滑動件的形式的第二鎖定元件7作為用于第一鎖定元件6b、26b的止動件8,并且當(dāng)關(guān)斷裝置5關(guān)閉時,第二鎖定元件7的凹部7b處于與第一鎖定元件6b、26b對準(zhǔn)的位置9,使得第一鎖定元件6b、26b能夠樞轉(zhuǎn)到凹部7b中。
容器2和介質(zhì)供給管線3適于固定安裝,并且適于在諸如釀造室或類似的生產(chǎn)廠房中的食品加工操作中進(jìn)行沖洗和/或清洗和/或消毒處理。
特別是在沖洗和/或清洗和/或消毒處理期間,安全封閉件1、21以簡單且可靠的方式保證對操作者進(jìn)行保護(hù)以免受由于蓋4的意外打開使液體介質(zhì)13可能逸出而導(dǎo)致的熱和/或腐蝕性的液體介質(zhì)13的傷害。消毒處理還包括滅菌。這同樣也適用于消毒劑和滅菌劑。
電動和/或氣動地操作的閥15能夠是例如球閥、關(guān)斷翻蓋、滑動件等。閥15還能夠由液壓致動。
噴洗裝置14能夠例如被理解為終止于容器2中的管。噴洗裝置14還能夠包括諸如注射頭、目標(biāo)噴射清潔器(targetjetcleaner)、擋板或類似裝置的用于擴(kuò)散或吹出介質(zhì)的分配裝置。還可想到具有開口的環(huán)狀管線。