Flaschenabfüller (hab Ihr Vorschläge?)

[matthiasm]

Ich muss zum Wochenende hin 500 0.25 l Flaschen von einem Getränk abfüllen, bin aber zu faul. Habt Ihr Ideen, wie ich das bis dahin mit einer Maschine lösen kann?

Irgendwie muss ich immer genau 0.25 l einfüllen, also recht genau messen. Die Flasche tausche ich gerne per hand, aber das Abmessen nervt wahnsinning.

Magnetventile? Messbehälter?

Hmmmmmm....

[vohopri]

Hallo Mathias,

das mit faul kenn ich gut, bin ich auch oft. Aber da musst du bedenken, dass das Bauen einer Maschine mehr Arbeit ist, als mal 500 Flaschen händisch zu füllen.

Mit einem Trichter und einem 0.25 Messgefäss, geht das ruckzuck.

edit: Das Messgefäss wird natürlich zum Schöpfen aus dem Vorratsgefäss verwendet, das geht viel schneller, als jede Schlauchvariante.

Maschinell kann man natürlich so viel Aufwand treiben, wie man lustig ist.

Nur zur einfachsten Variante, wenn es schnell fertig sein, wenig kosten und wenig Arbeit bereiten soll: Da würd ich eine kleine mechanische Waage bauen, die einen Kontakt öffnet. In Serie dazu noch einen Handschalter. Damit wird ein Servo ohne Elektronik, aber mit Endschaltern angesteuert. Das Servo betätigt einen kleinen Hahn.

Der Ablauf: Flasche auf die Waage, Handschalter ein, Getränk fliesst, Gewicht erreicht, Waagekontakt öffnet, Füllung stoppt, Handschalter aus, Flaschenwechsel, Handschalter ein ....

Das könnte aber eine Basis sein, die man nach und nach mit mehr Elektronik ausrüsten kann.

grüsse,
Hannes

[Andree-HB]

Gefäß, Pumpe, Schwimmerschalter, Magnetventil & Microcontroller -> fertig ! ;-)

[Ceos]

- µController

das geht auch mit nem zählwerk

flasche auf taster stellen (guuuut entprellen ^^) -> befüllung starten -> schwimmer stopt -> flasche raus -> zurück zum anfang

wenn die flaschen immer gleich hoch sind, könnte man doch auch den atmosphärendruck verwenden,
ein luftdichtes gefäß mit 2 eingängen, eingang 1 muss sich unten befinden, da kommt das getränk raus, eingang 2 idealerweise oben, da kommt luft rein.

jetzt noch einen "füllstutzen" mit 2 schläuchen sdran, aus einem läuft der saft, der andere saugt luft ein

erreicht der füllstand in der flasche den lufteinlass(sodass keine luft mehr einströmen kann), müsste das fliessen doch eigentlich aufhören oder ? ... nun noch n handventil damit dir die soße nicht rausläuft, sobald du den stutzen aus der flasche ziehst

[PicNick]

Ich würde mich dafür interessieren, wieweit das Prinzip so eines
Schnaps-Flaschen-Dosier-Spenders anwendbar wäre.

[matthiasm]

Schwimmerschalter, ja, ich denke das geht am einfachsten. Obwohl ich auf die Waage auch noch nicht gekommen war. Leider kann ich mich auf das Gewicht der Flaschen nicht verlassen, aber mit einem Zwischengefäss würde es gehen.

Klar dauert der Bau der Maschine mindestens genau so lange, aber ich hab schon mal 500 Flaschen abgefüllt, und das ist nicht nur total öde (4 Stunden), sonder man macht auch Fehler. Und wenn eine Flasche wenige Inhalt hat meckert der Endkunde, und wenn viele Flaschen mehr Inhalt als nötig haben, dann kostet das einfach nur Geld.

Zählen ist übrigens da viel zu ungenau.

Ah, Servos, ja klar! Ich kann mit einem Servo ja einfach den Schlauch zudrüchen! Billiger geht's ja wohl nicht. Dann Schwimmerschalter, Zwischengefäss, und ansonsten keine weitere Elektronik. Super!

[thewulf00]

Ich schließe mich vohopri an:
Machs mit Hand. Das Bauen der Maschine ist bis Sonntag Abend nicht durch.

[Ceos]

der verwendet glaub ich genau das prinzip! beim umdrehen entweicht luft aus dem röhrchen das sich in der flasche befindet und lässt dabei genau 1cl schnaps raus, danach wird der schnaps glaube durch das vakuum in der flasche und die konstruktion des röhrchens in der flasche gehalten


EDIT: UPS da waren schon 2 kommentare dazwischen gerustscht, cih bezog mich auf den schnapsglasspender ^^

auf die physik kann man sich fast immer verlassen, die lösung mit dem atmosphärendruck müsste schnell umgesetzt sein, eine füllmaschiene für später kannste ja immernoch bauen! das mit dem zwischengefäß mit waage ist auch so n ding, du müsstest sicherstellen, dass die zu und ableitung keinen einfluss auf den wägevorgang hat ... auch beim zwischengefäß würd ich wieder auf das unterdruckprinzip zurückgreifen

[vohopri]

Ja das mit Schlauch zu drücken heisst Quetschhahn, unter dem Begriff kann man sich noch Anregungen holen:

http://images.google.at/images?hl=de&q=quetschhahn&btnG=Bilder-Suche&gbv=1

grüsse,
Hannes

[Osser]

Hi,

also wenns schnell gehen soll würde ich ein Magnetventil nehmen (falls Du das zur Hand hast) und mittels Zeitsteuerung das Ventil für eine bestimmte Zeit öffnen. Um zu ermitteln wie lange das Ventil geöffnet sein muss kannst du in einem Versuch das Ventil für z.B. 2sec öffnen und dann nachmessen wie viel Flüssigkeit ausgeflossen ist.
Dann eben Dreisatz anwenden und Du weisst wie lange das Ventil geöffnet sein muss.
Mit einem Endschalter kannst Du schliesslich detektieren das die Flasche eingesteckt ist und das Ventil für die Zeit x öffnen, fertig.



Gruss,

O.

[Ceos]

mit sinkendem füllstand des behälter nimmt aber die fließgeschwindigkeit ab

[vohopri]

Zeitsteuerung für das Abmessen eines Volumes geht nicht, weil der Druck im Vorratsgefäss sich ändert.

grüsse,
Hannes

edit: Aha, Ceos war schneller.

[Osser]

Hi,


das ist Richtig, kann aber mit einem inkrementellen Faktor bei z.B. jedem n-ten Abfüllvorgang ausnivelliert werden. Mit einem "Behälter ist wieder voll" Schalter kann man den Faktor dann wiederum zurücksetzen.

Der Ansatz geht auch aus von einer "bis zum Wochenende" Lösung == Zeitlimit ;)

Wiegen oder Durchflusszählung ist natürlich besser aber auch zeitaufwändiger.


O.

[oberallgeier]

... 500 0.25 l Flaschen ... immer genau 0.25 l ...Es sind 125 l zu verteilen. Genauigkeit ist ein dehnbarer Begriff, ich vermute, dass Du das nicht mit nem Pyknometer abmessen musst - auf 1/1000tel Gramm genau. Die folgende Beschreibung erlaubt eine Genauigkeit auf besser als +- 1g, entsprechend etwa 0,5%.


... Machs mit Hand. Das Bauen der Maschine ist bis Sonntag Abend nicht durch.Stimmt.

Also sehen wir uns mal eine schnell aufgebaute Abfüllanlage und den zugehörigen Ablaufplan an:

Bedarf: Vorratsbehälter, abzufüllende Flaschen, 1 Schlauch (siehe unten) ca. 2,5 m lang - etwa 10 mm ø mindestens so dünn dass er sehr locker in die abzufüllenden Flaschen passt, 3 Wäscheklammern, 10 Gummiringe etwa ø 20 mm, 1 Küchen- oder Briefwaage - digital - Auflösung mind. 1 g, Messgefäß 250 ml, Kochtopf ca. 2 l, ca. 20 min Abfüllzeit für je 100 Flaschen.

1) Den 125-l-Behälter hochsetzen, damit der Flüssigkeitsspiegel ca. 1 m über der Abfüllstation liegt. Daran denken, dass der Flüssigkeitsspiegel im Vorratsbehälter sinkt - der Boden des Behälters sollte mindestens 1/2 m über der Abfüllstation liegen (je höher, desto schneller die Abfüllung).
2) Schlauch, dünn - ca. 5 .. 10 mm Innendurchmesser mit sehr weicher Wandung in den Vorratsbehälter legen. Dieses Schlauchende muss bis auf den Behältergrund reichen. Schlauch am Behälter gegen Herausfallen und gegen Hochschwimmen sichern. Es kann also z.B. ein Gewicht am Schlauchende befestigt werden. Das andere Schlauchende - Auslaufende - soll ca. 1/2 m bis unter den Behälterboden reichen. Dort sollte dann auch die Abfüllstation stehen.
Aufpassen, dass der Schlauch am Rand des Vorratsbehälters nicht geknickt wird - notfalls einen halben (oder aufgeschnittenen) Yoghurtbecher als Schlauchauflage auf den Behälterrand klemmen.
3) Als Quetschventil dient eine Wäscheklammer. Wenn die eingebaute Feder zum dichten Schließen nicht reicht, wird die Klammer um den Schlauch gequetscht und das "Quetschende" der Klammer mit genügend Gummiringen so verstärkt, dass dieser Behelfshahn dicht schließt. Er soll sich natürlich auch öffnen lassen, ohne dass die Wäscheklammer bricht (das gäbe ne Riesens..erei). !!! 1 bis 2 Reservehähne für den Notfall bereithalten. Die Einbuchtungen der Wäscheklammer (für die Wäsche+Wäscheleine) notfalls mit einen Füllstück ausfüllen.
4) Diesen Quetschhahn und die Gummiringe griffbereit legen.
5) Kochtopf auf die Fläche für die abzufüllenden Flaschen stellen.
6) Den Schlauch durch Saugen füllen (z.B. mit dem Mund saugen) und 1 bis 2 l in den Kochtopf laufen lassen. Es sollte jetzt keine Luft mehr im Schlauch sein.
7) Quetschhahn auf den Schlauch klemmen etwa 10 mm oberhalb des Auslaufendes. Schlauch sollte nicht mehr tropfen, sonst Gummiringe anbringen.
8 ) Flüssigkeit aus dem Kochtopf wieder in den Vorratsbehälter zurückgiessen.
10) Waage auf die Abfüllstelle stellen.
10) Messgefäß 250 ml auf die Waage stellen, evtl. "Tara" drücken - dann geht die Anzeige auf Null. Sonst den Gewichtswert merken.
11) GENAU 250 ml langsam und vorsichtig in das Messgefäß laufen lassen. Gewicht der 250 ml merken.

12) Abfüllen beginnt:

Do 13 until FlascheNr500 ist voll:

13) Flasche auf die Waage, Schlauch in die Flasche halten ohne die Flasche zu sehr zu berühren, Taraknopf drücken (oder Gewicht merken), abzufüllendes Gewicht einlaufen lassen. Flasche wechseln.

14) Fertig. Abfüllanlage wegräumen.

[Osser]

also ich kann nur sagen

--- =D> --Applaus--

O.

[vohopri]

Hallo Joe,

das nenn ich eine usersichere Ablaufsteuerung.

Aber wenn schon händisch, dann mit dem Messgefäss aus dem Vorratsbehälter schöpfen. Messgefäss ohne Striche zum Ablesen, ein Gefäss, dass einfach bis zum Rand die Sollmenge fasst, ist da praktisch. Dann einfach in den Trichter gekippt. Wenn der Trichter keinen langen engen Stutzen dran hat, ist das das Schnellste.

grüsse,
Hannes

[oberallgeier]

... wenn schon händisch, dann mit dem Messgefäss aus dem Vorratsbehälter schöpfen ...Danke Osser, danke Hannes.

Messgefäße zum Schöpfen haben eine lausige Genauigkeit auf ex, abgesehen davon, dass man mehrmals schöpfen und abgießen muss, bis man das Volumen hat. Ausserdem wird die Flasche ja auf in (also auf eingebrachtes Volumen im Gegensatz zu ex - auf ausgebrachtes Volumen) gefüllt. Da diese Gefäße auch relativ weit sind, liegt die Genauigkeit auf Füllen bei etwa halbgefülltem Gefäß deutlich unter 5 - eher unter 10 %. Labormesszylinder ohne besondere Genauigkeit schaffen, wenn sie etwa 1:10 schlank sind und weitgehend gefüllt werden, rund 5 .. 2 %, genaue und teure Messzylinder schaffen 1 .. 2 % - wenn sie weitgehend gefüllt werden. Meiner Meinung nach geht das beschriebene Verfahren recht schnell und ziemlich genau. Allerdings ist es leider nicht konform mit der gesetzlichen Abfüllverordnung, die vorschreibt, dass - gemittelt über viele Abfüllvorgänge - die abgefüllte Menge im Durchschnitt GENAU sein muss. Sprich: was da zu viel ist, darf dort fehlen. So ungefähr habe ich das im Kopf.

[Osser]

..... mit auf "ex" meinst Du bis m(M)an(n) den Boden beim Trinken sieht oder bis alles leer ist?

--scherz--


O.

[oberallgeier]

Sorry osser - ich habs nachgetragen. Auf Deine Interpretation von "ex" werden nur die Biergläser studentischer Vereinigungen geeicht . . . .

Ja, Spass beiseite: Ex wird u.a. geeicht, wenn z.B. ein Nachspülen des Zumessgerätes nicht möglicht ist ....

[vohopri]

Hallo nochmals,

Joe, ich will nicht dein Verfahren kritisieren oder gar abändern.

Ich präzisiere nur meinen allersten Vorschlag weiter oben, den ich nicht so genau ausgeführt habe: 250ml geht sicher auf ein Mal, das ist die Grösse einer Kaffetasse. Verluste für anhaften im Messgefäss und kleckern kann man einkalkulieren. Und ich denke, so genau muss das nicht sein. Ich kenn das aus der Grossküche, da gibt es wunderbare Gefässe mit Hahn am Boden und keiner verwendet sie, es wird bei dieser Grössenordnung immer geschöpft, weils schneller ist.

Wie der Threadersteller Geschwindigkeit, Genauigkeit und Bequemlichkeit bewertet, das muss ohnehin er selbst sagen.

grüsse,
Hannes

[Ceos]

hm auch ne idee, ne kleine umwälzpumpe, die kontiuierlich die flüssigkeit in einen messbehälter füllt, der sich über dem offenen fass befindet(läuft die ganze zeit über) zum befüllen stoppt die pumpe und der messbehälter entleert genau 250ml in die flasche, dann schlauch zu, pumpe an wieder auffüllen

[Vitis]

oder gleich sowas:

http://www.costral.fr/deutsch/fiamat.html
http://www.resale.de/images/194104_a_06_10114_1.jpg

[matthiasm]

Quetschhahn, sehr interessant.

Also das Schöpfen geht nicht. Das ist - aus Erfahrung - höllisch ungenau. Je grösser die Öffnung, desto ungenauer (also die Kaffeetasse fällt definitiv aus).

Magnetventile hab ich natürlich auch nicht rumliegen.

So haben wir's gemacht: 1. Person füllt mit Schlauch nacheinander drei Labormessbecher. Person 2 nimmt den nächsten fertigen Becher und füllt mittels Trichter die Flasche. Person drei wischt die Flasche ab (denn das ist unweigerlich immer ne Sauerei). Person vier klebt das Etikett und Person fünf packt die Kisten. So bekommen wir 200 Flaschen pro Stunde hin, müssen aber immer zu fünft sein. Ausserdem verlieren wir dabei 2-5% der Füllmenge durch Umstossen und Überfüllen (und natürlich durch Naschen - es geht um Likör).

Ziel wird wohl sein: Vorratsbehälter, Schlauch in Messgefäss, Tischtennisball über Hebel liegt oben im Messbehälter und drückt einen Kontakt, wenn der Messbehälter voll ist. Dann wird der Zulaufschlauch geschlossen. Sobald eine Flasche steht, wird der Ablaufschlauch geöffnet.

Öffnen und schliessen wahrscheinlich per Servos (vorhanden). Steuerung mittels Basic Stamp (unter der Annahme, dass die PWM für die Servos funzt).

So können wir dann zu dritt abfüllen - und mehr naschen ;-)

[vohopri]

Oh weh, der arme Mathias, da wird er ja nie fertig, wenn er so was bauen muss.

edit: Bezieht sich auf die Industriemaschine, die Vitis gezeigt hat.

edit2: " ... und mehr naschen " jetzt ist endlich das wahre Projektziel genannt. Sowas muss gefördert werden, lasst uns noch bessere Ideen entwickeln.

grüsse,
Hannes

[matthiasm]

Wer nach Krefeld kommt, darf auch mal naschen ;-)

[Thoralf]

weiß nicht, ob das Problem noch aktuell ist. Falls ja, dann würde ich es - wenn schon automatisch - mit einer Zeitsteuerung realisieren. Man kann ein Gefäßvolumen mit konstanter Geschwindigkeit auslaufen lassen unter Zuhilfenahme einer Mariotteschen Flasche:
http://de.wikipedia.org/wiki/Mariottesche_Flasche

Die Schnapsausgießer funktionieren ähnlich.

Wie bei Wikipedia beschrieben, würde ich mir sowas auf die schnelle selber konstruieren. Flasche auf den Kopf stellen, sonst müßte man Glas bohren, Korken mit 2 Löchern rein, Glasrohr bis zur Höhe b reinschieben, Schlauch in das andere Loch, fertig. Mit einem Servo wie schon beschrieben den Schlauch quetschen.

Aber eins sollte man beachten: der Ausfluß ist nur von der Höhe a-b abhängig. Damit möglichst viel aus der Flasche fließt und keine Reste groß drin bleiben, dann muß das Rohr für die Luft ziemlich flach in die Voratspulle eintauchen. Die Ausflußgeschwindigkeit ist aber von dieser Höhe abhängig und deshalb langsam. Man muß dann einen guten Kompromiss finden.

[matthiasm]

Danke für die tollen Ideen! Wir haben dann doch per Hand abgefüllt. Aber immerhin habe ich jetzt alle Teile zusammen und sogar ein wenig mit der Basic Stamp gebastelt - ganz OK aber überteuert. Sollte ich das Teil doch noch bauen, dann lasse ich den Thread wieder aufleben ;-)