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Verfahren zum Verpacken von schmelzbarem Material sowie
Behälter zur Durchführung des Verfahrens
Das Stammpatent betrifft ein Verfahren zum Verpacken von schmelzbarem Material, wie z. B.
Bitumen, in flexiblen, gegen Wasser und gegen das geschmolzene Material widerstandsfähigen, schlauchförmigen Behältern aus Kunststoff, in die zuvor Luft gegeben wird, durch Eingiessen des Materials in geschlossenem Zustand und Erstarrenlassen desselben nach Verschliessen der Behälter, die während des Füllvorganges durch ein Wasserbad gestützt und gekühlt werden und in einer Lage auf die Oberfläche des Wasserbades gebracht werden, in welcher die Schlauchlängsachse etwa horizontal verläuft und sodann in dieser Lage der Behälter das Material eingegossen wird, wobei die in den Behältern befindliche Luft durch kleine Öffnungen entweicht und die gefüllten Behälter nach dem Erkalten des Materials in einzelne Abschnitte unterteilt werden, nach Patent Nr. 282482.
Das Neue gemäss dem Hauptanspruch besteht darin, dass die etwa schlauchförmigen Behälter auf das Wasserbad gelegt werden derart, dass sie sich im wesentlichen in horizontaler Ebene erstrecken und so mit der Schmelze gefüllt werden, wobei die in den Behältern befindliche Luft durch kleine Öffnungen entweicht und die gefüllten Behälter nach dem Erkalten des Materials in einzelne Packungen unterteilt werden.
Die Erfindung bezweckt eine weitere Ausgestaltung der Lehre des Stammpatentes. Ihr liegt die Aufgabe zugrunde, den Füllvorgang zu vereinfachen. Insbesondere sollen eine bessere Handhabung des Behälters während des Füllvorganges und gegebenenfalls auch ein geringerer Luftverbrauch erreicht werden.
Zur Lösung dieser Aufgabe schlägt die Erfindung vor, dass der von einem Ende zu befüllende schlauchförmige Behälter von seinem andern, freien Ende her aufgerollt ist, und die auf dem Wasserbad schwimmend gelagerte Rolle sich während des Füllvorganges selbsttätig abwickelt. Es ist also nicht notwendig, den schlauchförmigen Behälter zunächst, also vor Beginn des eigentlichen Füllvorganges, über seine gesamte Länge auf dem Wasserbad anzuordnen. Es genügt vielmehr, zunächst nur einen Abschnitt geringer Länge von der Rolle abzuziehen, um das eine Ende des schlauchförmigen Behälters mit dem Einfüllstutzen zu verbinden. Das weitere Abrollen des Behälters von der Rolle erfolgt dann in Abhängigkeit vom Fortschreiten des Füllvorganges.
Dabei wird im allgemeinen so vorgegangen, dass der Behälter nur vor oder zu Beginn des Füllvorganges über ein geringes Mass seiner Längserstreckung mit Luft gefüllt wird. Dies dient im wesentlichen dazu, zu verhindern, dass die gegenüberliegenden Wandungsbereiche des Behälters zu Beginn des Füllvorganges aneinanderliegen. Dann besteht nämlich die Gefahr, dass der Behälter durch das Füllgut nicht auf seinen maximalen Querschnitt ausgedehnt wird.
Die zu Beginn des Füllvorganges in den Behälter eingeführte Luft, die also zunächst etwa einen Bereich von 3 bis 4 m des Behälters ausfüllt, wird durch das schmelzbare Material, also das Füllgut, mit fortschreitendem Füllungsgrad immer weiter in den Behälter hineingedrückt, so dass es die Luft ist, die das Abwickeln des schlauchförmigen Behälters von der Rolle bewirkt, wobei dann immer zwischen Rolle und dem bereits im Behälter befindlichen Füllgut dieses Luftkissen vorhanden ist, das in jedem
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Fall für eine richtige und ausreichende Formgebung, insbesondere Ausdehnung des Behälters über seinen Umfang sorgt. Wenn die Rolle völlig abgewickelt ist, tritt die Luft aus einer am Ende des Behälters befindlichen Öffnung aus.
Vorteilhaft ist die Anordnung so getroffen, dass der Behälter an seinem freien Ende völlig offen, also weder verschlossen noch verengt ist, wodurch es möglich ist, vom Vorrat ein Schlauchende abzuschneiden und zu verwenden. Selbstverständlich kann es auch ausreichen, den Behälter am Ende zu verschliessen, und nur mit kleinen Löchern in der Wandung zu versehen, durch die die Luft dann natürlich entsprechend langsamer austreten wird. Welche der möglichen Ausgestaltungen zu wählen ist, wird von den jeweiligen Gegebenheiten, insbesondere auch von der Viskosität des abzufüllenden Materials, abhängen.
Zweckmässig ist für die Aufnahme des aufgerollten Abschnittes des Behälters ein Schwimmer vorgesehen, der aus Schaumstoff oder einem andern geeigneten Material bestehen kann.
Eingehende Versuche haben gezeigt, dass bei Anwendung des Verfahrens gemäss der Erfindung Behälter mit einer Länge von 40 m und mehr gefüllt werden können. Wesentlich ist dabei auch, dass zugleich mehrere Behälter nebeneinander angeordnet und zugleich gefüllt werden können, da, wie bereits erwähnt worden war, das Abrollen der Behälter von der jeweiligen Vorratsrolle praktisch selbsttätig geschieht. Der Abfüllvorgang kann also auch bei gleichzeitigem Befüllen mehrerer Behälter mit einem Minimum an Arbeitsaufwand durchgeführt werden, ohne dass irgendwelche komplizierten Maschinen oder Arbeitsgerätschaften erforderlich wären. Neben dem Wasserbad, das für alle Behälter gleichzeitig benutzt werden kann, ist lediglich je Behälter ein Einfüllstutzen mit Absperrorgan vorzusehen, dem gegebenenfalls eine Luftzuleitung zugeordnet ist.
Letztere muss ebenfalls mit einem Hahn od. dgl. versehen sein. Zwar ist es immer dann, wenn die Länge der Behälter ein bestimmtes Mass überschreitet, notwendig, eine Schneidvorrichtung vorzusehen. Dies stellt aber auch keine besondere Komplizierung des gesamten Arbeitsablaufes dar. Im übrigen wird durch das Unterteilen des Behälters im Zusammenwirken mit dem vorausgegangenen Füllvorgang der Vorteil erreicht, dass Einzelpackungen entstehen, die besonders leicht zu handhaben und gut zu stapeln sind.
In den Zeichnungen ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung im Schema in mehreren aufeinanderfolgenden Phasen des Verfahrens dargestellt. Die dazu benutzte Vorrichtung besteht im wesentlichen aus einer langgestreckten Rinne--10--, die mit Wasser --11-- gefüllt ist, und einem Vorratsbehälter-12-für das abzufüllende Material. Dieser ist an einem Ende der Rinne-10-
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versehen.Einfüllstutzen --13-- und das Zuführungsrohr für die Druckluft gezogen und dort in geeigneter Weise befestigt. Alsdann wird Druckluft in den Folienschlauch --15-- gegeben, so dass der bereits von der Rolle--15a-abgezogene kurze Abschnitt desselben sich aufweitet.
Dabei stellt sich die Gesamtanordnung so ein, dass der Schwimmer sich etwa in der Entfernung vom Einfüllstutzen-13befindet, die gleich der Länge des von der Rolle --15a-- abgewickelten Bereiches des Folienschlauches --15-- ist. Diese'Phase des Verfahrensablaufes ist in Fig. 1 der Zeichnungen dargestellt.
Nunmehr wird das geschmolzene Material, also beispielsweise Bitumen, durch den Einfüllstutzen --13-- in den Folienschlauch--15--gegeben. Fig. 2 zeigt, dass die innerhalb desselben befindliche Schmelze --18-- die zuvor eingeblasene Luft in Form eines Luftkissens --23-- nach rechts, also in Richtung auf die Rolle --15a-- gedrückt hat. Dies hat zur Folge, dass die innerhalb des Schlauches --18-- befindliche Schmelze, die nach rechts, also in Richtung des Pfeiles--24-fliesst, immer einen aufgeweiteten Folienschlauch vorfindet, so dass sich die Schmelze über den gesamten Querschnitt
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--18-- undSchwimmers--21--nach rechts zur Folge.
Fig. 3 zeigt den Stand des Abfüllvorganges etwa bei halb gefülltem Behälter. Die Schmelze - hat das Luftkissen--23--noch weiter nach rechts verschoben, wobei gleichzeitig die Schlauchfolie --15-- weiter abgerollt und der Schwimmer--21--ebenfalls nach rechts bewegt
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worden ist.
Fig. 4 zeigt die letzte Phase des Verfahrens. Die Schlauchfolie --15-- ist nunmehr völlig mit Schmelze --18-- gefüllt. Das zuvor innerhalb des Schlauches befindliche Luftkissen --23-- ist
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kann, wobei dann kleine Öffnungen vorgesehen sind, durch die die Luft entweichen kann.
Auf Grund der Tatsache, dass die grosse Masse der Schmelze während des gesamten Füllvorganges ihre Fliessfähigkeit bewahrt, ist in jedem Fall eine Gewähr dafür gegeben, dass der Schlauch--15-- vollkommen ausgefüllt ist. Selbstverständlich wird die äussere, unmittelbar mit der Wandung der Schlauchfolie --15-- in Berührung kommende Schicht der Schmelze verhältnismässig schnell abkühlen und verfestigen. Dies gilt jedoch nur für die äusseren Randzonen, die jedoch in bezug auf ihre radiale Ausdehnung zunächst so dünn sind, dass sie die Fliessfähigkeit der Schmelze im Inneren des Folienschlauches keineswegs beeinträchtigen.
Nach ausreichender Abkühlung des gesamten Inhaltes des Behälters-15-kann dieser dann in geeigneter Weise in einzelne Abschnitte unterteilt werden.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Verfahren zum Verpacken von schmelzbarem Material, wie z. B. Bitumen, in flexiblen, gegen Wasser und gegen das geschmolzene Material widerstandsfähigen, schlauchförmigen Behältern aus Kunststoff, in die zuvor Luft gegeben wird, durch Eingiessen des Materials in geschmolzenem Zustand und Erstarrenlassen desselben nach Verschliessen der Behälter, die während des Füllvorganges durch ein Wasserbad gestützt und gekühlt werden, wobei die mit Luft gefüllten Behälter in einer Lage auf die Oberfläche des Wasserbades gebracht werden, in welcher die Schlauchlängsachse etwa horizontal verläuft, und sodann in dieser Lage der Behälter das Material eingegossen wird,
wobei die in den Behältern befindliche Luft durch kleine Öffnungen entweicht und die gefüllten Behälter nach dem Erkalten des Materials in einzelne Abschnitte unterteilt werden, nach Patent Nr. 282482,
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(15) von seinem andern Ende (17) her aufgerollt ist und die auf dem Wasserbad (11) schwimmend gelagerte Rolle (15a) sich während des Füllvorganges selbsttätig abwickelt.
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