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Die Erfindung betrifft eine Ventilsack-Füllmaschine zum Abfüllen pulverförmigen Gutes, mit einem Fülltrichter, einem darunter angeordneten und über ein Sperrventil mit demselben verbundenen, entlüftbaren Behälter, mit dem über wenigstens einen luftdurchlässigen Wandbereich jeweils eine Drucklufttasche in Verbindung steht und der an seiner Unterseite mit einer Kammer verbunden ist, in deren Boden ein vorzugsweise gegenüber der lotrechten geneigter zweiter luftdurchlässiger Wandbereich samt Drucklufttasche angeordnet ist, wobei die Kammer durch wenigstens einen Auslasskanal mit einer Absperrvorrichtung in einen gegebenenfalls entlüftbaren Füllstutzen mündet und jede Drucklufttasche durch je eine Leitung an eine Druckluftquelle angeschlossen ist. Sie dient zum Abfüllen bzw.
Verpacken von pulverförmigem oder körnigem Material, wie Stärke, Mehl, Flugasche, Russ, pulverisiertem Kunstharz, Diatomeenerde, Düngemittel oder chemischen Produkten, unter Einhaltung eines gleichmässigen Füllgewichtes und eines staubfreien Betriebes, wobei sich diese Materialien in einem fliessfähigen Zustand befinden.
Eine derartige Maschine ist beispielsweise aus der österr. Patentschrift Nr. 226151 oder aus der deutschen Offenlegungsschrift 1914662 bekannt.
Bei diesen bekannten Verpackungsmaschinen ist es wegen der Schwierigkeiten bei der Feindosierung des zu verpackenden Gutes nicht möglich, ein gleichbleibendes Packungsgewicht zu erreichen.
Weiterhin werden zum Schutze des Packungsgutes vor Feuchtigkeit luftundurchlässige Verpackungen aus Polyäthylen, Polyvinyl, Vinyl oder beschichtetem Papier verwendet. Ein schnelles Abfüllen des Gutes in solche Verpackungen ist schwierig durchzuführen, da adhäsive Materialien dazu neigen, sich an der Innenseite des Füllstutzens anzusammeln und diesen während des Verpackungsvorganges zu verstopfen. Bei herkömmlichen Systemen mit einem einzigen Lufteinlass ist das pulverförmige oder körnige Gut nicht einheitlich rieselfähig und kann infolge des hohen Luftdruckes zusammenballen oder Brücken bilden, wodurch der Luftdruck bei Erhöhung der Koagulation des Gutes weiter ansteigt. In der Folge verringert sich die Wirksamkeit der Verpackungsvorrichtung sehr beträchtlich.
Bei Verpackungsmaschinen ist anderseits bereits vorgeschlagen worden, in der Kammer eine Welle mit Rührstäben anzuordnen und diese Welle in Abhängigkeit vom Druck an der Auslaufstelle der Kammer anzutreiben. Es ist jedoch nicht gelungen, ein zufriedenstellendes Abfüllen des Verpackungsgutes zu erreichen.
Aufgabe der Erfindung ist daher, die vorstehend erwähnten Schwierigkeiten und Nachteile auszuschalten und eine neue automatische Vorrichtung zum Abfüllen und Verpacken von pulverförmigem oder körnigem Gut zu schaffen, mit der ein genaues und gleichbleibendes Packungsgewicht und eine staubfreie Arbeitsweise erreicht werden kann, wodurch die Anwendung dieses Abpackverfahrens selbst bei luftundurchlässigen Verpackungen mit hoher Füllgeschwindigkeit ermöglicht wird.
Eine weitere Aufgabe der Erfindung liegt darin, eine automatische Vorrichtung zum Verpacken von pulverförmigem Gut mit gleichbleibendem Packungsgewicht zu schaffen, bei dem eine Grob- und eine Feinabfüllung durchgeführt wird, so dass die Gutmenge in der Endstufe des Abpackvorganges fein gesteuert werden kann, wobei ein einheitlicher Gutstrom aufrecht erhalten wird.
Ferner hat die Erfindung die Aufgabe, eine automatische Maschine zum Verpacken pulverförmigen oder körnigen Gutes zu schaffen, bei der Mittel zum Verhindern des Verstopfens vorgesehen sind, wodurch der ungehinderte Gutstrom insbesondere durch einen Auslasskanal kleinen Durchmessers verbessert wird.
Schliesslich besteht noch eine weitere wichtige Aufgabe der Erfindung darin, eine automatische Füllmaschine für pulverförmiges Gut in staubfreier Weise und mit hoher Abfüllgeschwindigkeit zu schaffen, bei der entweichendes Gut vollständig in einem Kreislaufsystem zurückgespeist ist.
Diese Aufgaben werden mit einer Ventilsack-Füllmaschine der vorhin erwähnten Art dadurch gelöst, dass erfindungsgemäss in der Kammer im Bereich des Auslasskanals eine sich in denselben teilweise erstreckende mechanische Auflockerungsvorrichtung angeordnet ist und dass jede Drucklufttasche durch eine Abluftleitung an einen Sammelbehälter angeschlossen ist, der bodenseitig durch eine Leitung für das Gut mit dem Fülltrichter sowie durch eine Zuluftleitung mit der Druckluftquelle verbunden ist.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung können zur Grob- und Feinabfüllung wie an sich bekannt zwei Auslasskanäle unterschiedlichen Innendurchmessers vorgesehen sein, wobei sich die Auflockerungsvorrichtung teilweise in den Auslasskanal mit dem geringeren Innendurchmesser erstreckt. Die Auflockerungsvorrichtung kann eine an sich bekannte Welle mit Rührstäben aufweisen, wobei an der Welle ein sich in den Auslasskanal erstreckender wendelförmiger Stab angelenkt ist und die Welle mit einem als Solenoid ausgebildeten Schwingantrieb verbunden ist. Dabei kann in dem Auslasskanal quer zu dessen Achse eine mit einer mittig angeordneten Öffnung versehene flexible Membran angeordnet sein, wobei der Stab durch diese Öffnung verläuft.
Im folgenden wird die Erfindung an Hand eines in den Zeichnungen schematisch dargestellten Ausführungsbeispieles näher erläutert ; in den Zeichnungen zeigen Fig. 1 eine Ansicht der erfindungsgemässen automatischen Ventilsack-Füllmaschine, teilweise im Schnitt, Fig. 2 eine Ansicht des Behälters und der Kammer, Fig. 3 eine vergrösserte Ansicht des luftdurchlässigen Wandbereiches einer Drucklufttasche, Fig. 4 die Auslasskanäle der Kammer im Schnitt, Fig. 5 einen Querschnitt durch die Auslasskanäle samt einer Absperrvorrichtung, Fig. 6 eine vergrösserte schaubildliche Teilansicht der Kammer mit der Auflockerungsvorrichtung, Fig. 7 einen
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vergrösserten Teilschnitt durch die Kammer mit der Auflockerungsvorrichtung, Fig. 8 einen Schnitt zur Erläuterung der Absaugeinrichtung und Fig.
9 einen vergrösserten Teilschnitt durch den Staub-Sammelbehälter.
Gemäss Fig. 1 wird das pulverförmige Gut in einen Fülltrichter --10-- eingefüllt; durch Öffnung eines von einem pneumatischen Zylinder --16-- gesteuerten Sperrventils --14-- fällt eine gewünschte Menge des Gutes in einen Behälter-12--.
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--12-- befindliche- können auch auf zwei oder drei vermindert werden, ohne die Fliessfähigkeit des zu verpackenden Gutes zu beeinträchtigen. Die durch ein Rohr --20-- zugeführte Druckluft wird zunächst in das Innere - 22-- der Drucklufttasche --18-- eingeleitet und dann durch einen luftdurchlässigen Wandbereich --24-- in den Behälter --12-- eingeblasen.
Das pulverförmige Gut wird dann durch die Strömung der Luft nach unten in eine Kammer --26-- geleitet, die an der Unterseite des Behälters-12-mit demselben
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Wie am besten aus Fig. 3 ersichtlich, weist der Boden der Kammer --26-- im Bereich der Drucklufttasche --28-- eine Anzahl von Lufteinlässen --30-- auf, so dass das Gut gleichmässig von der Druckluft, die durch ein Rohr --20-- zugeführt wird, in fliessfähigen (m) Zustand versetzt bzw. erhalten wird.
Im Behälter-12-wie auch in der Kammer-26-setzt sich das Einströmen der Luft durch die luftdurchlässigen Wandbereiche-24 bzw. 32-- selbst dann fort, wenn der Luftdruck eine zulässige Grenze überschreitet, so dass das pulverförmige Gut unter dem erhöhten Luftdruck zusammengepresst und verfestigt würde, wodurch der Luftdruck weiter ansteigen und schliesslich die Leistungsfähigkeit der Füllmaschine verringert würde.
Um dies zu verhindern sind erfindungsgemäss die Drucklufttaschen --18 und 28-- mit Abluftöffnungen - 34 bzw. 36-versehen, um den Druck in dem Behälter-12-sowie in der Kammer-26-zu verringern. Die Abluftöffnungen --34 und 36-sind mit einer Abluftleitung-38, 40-verbunden, die mit
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--106-- inWandbereiche--24 und 32-- durch den Staub verstopft werden.
Gemäss Fig. 4 und 5 sind zur Grob- und Feinabfüllung ein Auslasskanal --42-- mit verhältnismässig grossem Innendurchmesser sowie ein Auslasskanal --44-- mit kleinerem Innendurchmesser vorgesehen, welcher in ein abnehmbares Anschlussstück--46--mit konischem Kanal mündet. Der innere Durchmesser des
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--44-- mitAuflockerungsvorrichtung--48--zur Verhinderung des Verstopfens vorgesehen, die im Anschlussstück --46-- zusammengeballtes Gut zerteilt.
Gemäss Fig. 6 besteht diese Vorrichtung --48-- aus einer Welle-50--, an der ein wendelförmiger
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das Gut verrühren. Der Welle --50-- wird eine Schwingbewegung von etwa 450 durch ein rotierendes Solenoid erteilt, welches an der Aussenseite der Kammer --25-- angeordnet ist.
Bei einer andern Ausführungsform dieser Auflockerungsvorrichtung ist eine flexible Membran --56-- mit einer mittigen Öffnung --58-- im Auslasskanal --44-- vorgesehen. Der wendelförmige Stab-52schwingt in der Öffnung --56-- hin und her, wobei diese Schwingung auf die Membran --54-- übertragen und hiedurch das an diesem angesammelte Gut abgelöst sowie anschliessend im Auslasskanal --44-weiterbefördert wird.
Die Auslasskanäle --42 und 44-- mit verschiedenem Innendurchmesser sind über Schlauch-Quetschventile --60 und 62-- mit einem entlüftbaren Füllstutzen--64--verbunden.
Das Abfüllsystem wirkt mit einer Waage--A, 112,114, 118--zusammen ; unmittelbar bevor das in den Ventilsack --94-- abzupackende pulverförmige Gut das vorgegebene Packungsgewicht erreicht, wird das Quetschventil --60-- geschlossen, um den Auslasskanal-42-für die Grobabfüllung abzusperren, wogegen das Quetschventil --62-- zum Zwecke der Feinabfüllung offenbleibt, wie in Fig. 5 gezeigt ist.
Wenn das im Ventilsack--94--befindliche Gut das vorgegebene Gewicht erreicht, wird auch das Quetschventil --62-- geschlossen, so dass der Verpackungsvorgang mit gleichbleibender und genauer Gewichtskontrolle erfolgt ist.
Dieser Konstruktion entsprechend kann ein automatisches Abpacken des pulverförmigen Gutes in luftundurchlässige Ventilsäcke oder Beutel mit einer höheren Geschwindigkeit durchgeführt werden als bei herkömmlichen Verpackungsmaschinen.
Die im Fülltrichter --10-- angesammelte Luft wird durch eine Öffnung--82--entfernt, die mit einer.
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;118--ausgeübt wird.
Der Staubsammelbehälter --106-- ist in Fig. 9 dargestellt. Er weist einen konischen unteren Abschnitt auf, mit dem die Abluftleitung-38, 40-der Drucklufttaschen-18 und 28-und eine Entlüftungsleitung --72-- des Füllstutzens --64-- verbunden sind. In den Sammelbehälter --106-- mündet eine Zuluftleitung-108--, um den durch die Abluftleitung --40-- und die Entlüftungsleitung --72--
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-106-- gesammelte- -12-- eingespeist.
Wie vorstehend beschrieben, wird das pulverförmige Gut im Behälter --12-- ausreichend fliessfähig gemacht, ohne dass ein überdruck auftritt, wobei der Fluss des zu verpackenden Gutes fein und gleichmässig durch die beiden Auslasskanäle --42 und 44-- für die Grob- und Feinabfüllung gesteuert wird, wodurch der Füllvorgang mit in hohem Masse gleichmässigem Packungsgewicht sichergestellt wird.
Weiters wird durch die Erfindung ein vollständig staubfreies Abfüllen des Gutes erreicht, weil dieses bzw.
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dgl.Kammer --26-- zu fördern, wobei dieses pulverförmige Gut ausreichend bewegt und verrührt wird. In diesem Fall kann auch feuchtes pulverförmiges Gut abgefüllt werden.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Ventilsack-Füllmaschine zum Abfüllen pulverförmigen Gutes, mit einem Fülltrichter, einem darunter angeordneten und über ein Sperrventil mit demselben verbundenen, entlüftbaren Behälter, mit dem über wenigstens einen luftdurchlässigen Wandbereich jeweils eine Drucklufttasche in Verbindung steht und der an seiner Unterseite mit einer Kammer verbunden ist, in deren Boden ein vorzugsweise gegenüber der Lotrechten geneigter zweiter luftdurchlässiger Wandbereich samt Drucklufttasche angeordnet ist, wobei die Kammer durch wenigstens einen Auslasskanal mit einer Absperrvorrichtung in einen gegebenenfalls entlüftbaren Füllstutzen mündet und jede Drucklufttasche durch je eine Leitung an eine Druckluftquelle angeschlossen ist,
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denselben teilweise erstreckende mechanische Auflockerungsvorrichtung (48)
angeordnet ist und dass jede Drucklufttasche (18,28) durch eine Abluftleitung (38,40) an einen Sammelbehälter (106) angeschlossen ist, der bodenseitig durch eine Leitung (110) für das Gut mit dem Fülltrichter (10) sowie durch eine Zufuhrleitung (108) mit der Druckluftquelle verbunden ist.
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