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"PROCEDE ET APPAREIL POUR EMBALLER MECANIQUEMENT DES POIDS DETERMINES DE MATIERE PULVERULENTE
DANS DES SACS A VALVE."
Les procédés utilisés jusqu'ici pour l'emballage de matières pulvérulentes, telles que le ciment ou matières analogues, dans des sacs aveo fermeture à valve, en pesant simultanément eette matière, présentent plus ou moins l'in- convénient que l'on ne peut remplir complètement le sac de matière car lorsque celle-ci est dans le sacs elle se trouve mélangée avec de l'air.
Ceci s'applique en particulier aux ensacheurs, dans le bac de remplissage desquels.. on donne au ciment ou matière analogue, par addition d'une certaine
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quantité d'air, une fluidité telle que cette matière com- plètement analogue à un fluide, s'écoule uniquement par gravité, de façon continue, par les tubes au moyen desquels la matière est amenée dans le sac. De même, dans dautres sortes de machines à mettre en sac, par exemple celles dans lesquelles la matière est envoyée dans les tubes de remplis- sage au moyen d'une palette tournante ou d'une vis fixe, de l'air se trouve en suspension dans le ciment amené dans le sac.
On a essayé de tourner cette difficulté en donnant à 1=ouverture de la valve une forme facilitant l'échappe- ment de l'air hors du sac et en tapotant l'extérieur du sac pendant le remplissage, ce qui facilite la sortie de @ l'air des interstices de la matière. Afin d augmenter Inexactitude de la pesée, la vitesse d'arrivée des matières est, en outre, plus réduite pendant la dernière période jus- qu'à ce que le poids prescrit ait été atteint. Malgré toutes ces précautions, cependant, Inexactitude du remplissage n'a jamais été complètement satisfaisante.
Le but de la présente invention est, dans les en sacheurs où la substance est amenée au sac à l'état de mé- lange avec l'air, d'augmenter Inexactitude du remplissage au-delà de ce qui a été obtenu avec les procédés utilisés jusqu'ici.
Conformément à la présente invention, ce résultat est obtenu en arrêtant pendant une ou plusieurs périodes le remplissage du sac, afin de donner à l'air la possibilité de sortir des interstices de la matière; de ce fait,celle- ci n'est pas amenée de façon continue dans le sac, mais périodiquement,, ce qui, évidemment ,entraîne une augmenta- tion correspondante de la durée de remplissage, mais ainsi que l'on% montré des expériences, le degré de remplissage du sac s'en trouve augmenté à tel point que la seule éco- nomie réalisée en la matière dont est fabriqué- le sac se
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trouve de beaucoup supérieure aux frais entraînés par l'auge mentation de la période de remplissage.
Ce retard, cependant,, peut être quelque peu rac- couroi en utilisant en liaison avec le procédé suivant l'in- vention, les moyens connus mentionnés ci-dessus, permettant d'enlever l'air de la matière envoyée dans Iea sacs. Une bonne ventilation à l'ouverture à valve du sac, raccourcit la durée de l'interruption de l'arrivée de matière en permet- tant de laisser 1*air s'échapper de la matière contenue dans le sac. Gettec augmentation de la ventilation peut être obtenue partiellement par un échappement puissant dtair à l'endroit de l'ouverture à valve et, en partie, en ménageant des ou- vertures de grande dimension pour la éortie de l'air à la partie supérieure du sac.
La durée du remplissage peut également être raccourcie en tapotant à la façon connue, l'ex- térieur du sac pendant l'arrivée de la matière ainsi que pendant les arrêts périodiques.
La présente invention comprend, par suite, en dehors du procédé particulier indiqué, consistant à inter- rompre périodiquement 1 arrivée de la matière dans le sacs 1 utilisation supplémentaire et simultanée d'un ou de plu- sieurs des moyens indiqués ci-dessus, permettant dtenlever 1=air en suspension dans le ciment, ou l'emploi simultané de tous ces moyens.
On a représenté un exemple de réalisation prati- que de l'invention sur le dessin qui montre, en élévation. un ensacheur , non tournant, muni de dispositifs pour arrêter périodiquement l'arrivée de la matière dans le sac.
L'ensacheur proprement dit, est constitué essen tiellement par un réservoir de remplissage 1 porté par des montants 2 et de la partie inférieure duquel la matière s'écoule de façon continue, au moyen d'un tuyau de sortie fixe 3' et d'un tuyau de remplissage mobile 3" faisant suite
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au premier,, pour aller au sac suspendu à ce dernier tuyau. La liaison entre les deux parties du tuyau est mobile et peut être télescopique, ou d'une construction analogue à une membrane.
Grâce au joint oblique 3"',le tuyau de remplissa- ge est divisé en deux parties supérieure et inférieure sup- portées chacune par les deux bras et 8, respectivement$ sus- pendus au tirant .4 du mécanisme peseur. Le bras µ pivote autour d'un point 7 du tirant 6 du mécanisme poseur, mais pendant le remplissage du sac, ce bras est maintenu dans la position re- présentée sur le dessin, au moyen d'un levier à un seul bras 9qui pivote autour d'un point 10 du tiratn 6 et qui comporte une butée 9' venant en prise sur un crochet 8' formant un pro- logement du bras 8. L'extrémité libre du levier .9 est munie d'un galet de guidage 9" .
L'extrémité supérieure du tirant ±. est suspendue à une extrémité du levier à deux bras 11 dont 1'* autre bras 12, placé de loutre côté du réservoir 1, porte des poids 13 servant à équilibrer le sac lorsqutil est complètement rempli.
Les tirants µ. et 12 sont guidés latéralement par des consoles 14 et 15, respectivement, situées sur les côtés du réservoir 1; Ces consoles servent à limiter le mouvement des tirants lorsque le sac plein est enlevé de la machine. Les consoles portent en fait chacune une butée 16' et 17' disposées par en. dessous et par en-dessus, respectivement, et les tirants 6 et 12 sont munis de deux butées correspondantes. 16" et 17", respectivement.
Le tuyau de sortie 1. du réservoir 1 comporte un registre pour-arrêter l'écoulement de la matière et ce registre est commandé de ltextérieur au moyen d'un système de leviers de façon que le registre soit maintenu en position ouverte mais soit fermé lorsque ce mécanisme est libéré, ce qui s'ef- fectue automatiquement lorsque le tirant g descend, du fait du basculement de la poudre d'équilibrage 11.
Le mécanisme ser-
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vant à effectuer cette libération n'est représenté que par- tiellement sur le dessin qui montre seulement un levier cou- dé 18',18" pivotant en un pint 19 solidaire du réservoir 1 et commandant ce registre par l'intermédiaire du bras ver- tical le tandis que le bras horizontal 18' porte un galet de guidage 20 commandé par un dispositif spéoial dont il sera fait mention plus loin. Le mécanisme libérant ce levier peut, par exemple, consister en un dispositif à cliquet, mainte- nant le levier en position tant que le tirant 6 est dans sa position haute, mais qui est libéré directement lors du mou- vement de descente du tirant.
Le tirant 1 est muni d'un ressort 21 travaillant à la compression, ou d'un autre dispositif exerçant une pression dont l'extrémité inférieure porte sur une oreille 21' du tirant, tandis que lextrémité supérieure supporte une extrémité du levier à deux bras 22. L*autre extrémité de ce levier porte un galet de guidage 23 et le levier lui- même pivote autour d'un axe 24 porté par un bras fixe25 monté sur le côté du réservoir 1.
La force de ce ressort doit être réglée de façon à correspondre au poids du sac 4, -par exemple un poids qui soit de 10 kgs inférieur au poids que l'on désire donner au sac plein, - auquel on désire ar- rêter temporairement 1arrivée de matière au sac, afin de permettre à l'air de s'échapper de celui-ci.
Les leviers 9, 18' et 22 sont commandés par un dispositif de commande tournant de façon continue, repré- senté sur le côté droit du dessin. Ce dispositif est cons- titué par un arbre vertical 26 qui est mis en rotation dans le sens indiqué par la flèche 29, par un arbre 28, au moyen de l'engrenage 27', 27'. Cet arbre 26 porte à trois niveaux différents, correspondant chacun à l'un des leviers 9, 18'
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et 22, trois rails de guidage fixés à 1 arbre, à savoir un rail 30 correspondant au levier 9, un rail 31 correspon- dant au levier 18' et un troisième rail 32 correspondant au levier 22.
Le premier rail came 30 comporte une came 30' di- rigée vers le haut, le second rail 31 comporte deux cames 31' et 31" dirigées vers le haut et le troisième rail 32, une came 32' ayant une certaine longueur. Le mécanisme fonc- tionne de la façon suivante, en supposant que, avec la ma- chine dans la position où elle est représentée sur le des- sin, on vient de suspendre un sac vide au tube de remplis- sage 3".
A ce moment, la came 31' du guide 31 a juste at- teint le rouleau de guidage 20 et va, par suite, soulever le levier 18', ce qui fait ouvrir le registre du tuyau de sortie 3' et le maintient dans la position ouverte au moyen du mécanisme de libération mentionné ci-dessus, non re- présenté sur le dessin, par exemple, un mécanisme à cli- quet.
En même temps, la face supérieure 32' du rail de gui- dage 32 arrive sous le galet de guidage 23 et, par suite, fait tourner le levier 22 de façon que l'autre extrémité de ce levier oomprime le ressort 21, d'où il résulte que le tirant 1 est poussé vers le bas avec une force corres- pondant à la puissance du ressort, Cette charge supplémen-' taire appliquée sur le tirant fait que le mécanisme peseur arrive à l-équilibre au moment où le sac 4 n'a pas encore reçu une certaine partie du poids prescrit de matière, et lorsque cela se produit, le levier le* est libéré par le mécanisme libérateur et le registre du tube de remplissage est ramené dans la position de fermeture, de sorte que la sortie de matière se trouve interrompue.
Après un cer- tain temps, pendant lequel il n'arrive pas de matière dans le sac, la partie inférieure du rail de guidage32 passe sous le galet de guidage 23. Le galet est alors ramené à
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sa position basse et la pression exercée vers le bas par le levier 22! sur le tirant est. par conséquent, supprimée.
Pendant cette période, 1 air contenu dans le sac a eu la possibilité de s'échapper de la matière contenue dans ce sac et, lorsque cette période est terminée, lautre came 31" du rail de guidage 31 vient sous le galet de guidage 20 et, par suite,soulève à nouveau le levier la$ , de sorte que le registre du tuyau de remplissage 3' est à nouveau ouvert, pour permettre la continuation dn remplissage du sac. Le registre est une fois de plus fermé, lors de la descente du tirant 6, ce qui se produit lorsque le sac a été rempli au degré voulu.
Lorsque cela a eu lieu, le sac plein est enlevé automatiquement grâce à ce que la came 30' portée par le rail de guidage 30 arrive sous le galet de guidage 9",ce qui fait lever le levier 9 et libère le cro- chet ±' , et, par suite, le bras 8.
Au lieu du ressort travaillant à la pression 21, on peut utiliser une charge mobile ou un poids, guidé au moyen du levier 22 et disposé de façon à exercer une pres- sion sur l'oreille 21' au moment voulu.
Dans ce qui précède, on a supposé que l'écoule- ment de la matière remplissant le sac était interrompu une fois, pour une période dune certaine durée, mais rien n'em- pêche de disposer le mécanisme de façon que, avec une dis- position convenable de rails de guidage, l'écoulement de la matière soit interrompu plus d'une fois pendant le rem- plissage du sac.
Le dispositif décrit ci-dessus, permettant d'ar- rêter périodiquement le remplissage du Sacs est prévu dans le dispositif représenté, pour être utilisé dans une machi- ne fixe de remplissage de sacs mais, conformément au prin- cipe qui est à la base de ce dispositif, celui-ci est égale-
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ment applicable avec un ensacheur tournant, c'est-à-dire une machine dont les tuyaux de remplissage sont disposés suivant un cercle horizontal autour de l'axe duquel ces tuyaux tournent. La seule modification qui soit nécessaire par rapport au dispositif représenté, est que les rails de guidage 30, 31 et 32, au lieu d'être tournants, soient fixes et soient disposés de façon que leur axe soit le même que l'axe de rotation de l'ensacheur .
La commande du dispositif arrêtant périodiquement le remplissage peut également être effectuée au moyen d'au- tres dispositifs que les dispositifs purement mécaniques représentés ici, par exemple, par un mécanisme électrique ou électromagnétique et être commandés par tout dispositif approprié.
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"METHOD AND APPARATUS FOR MECHANICALLY PACKAGING DETERMINED WEIGHTS OF PULVERULENT MATERIAL
IN VALVE BAGS. "
The methods used heretofore for the packaging of pulverulent materials, such as cement or the like, in bags with valve closure, simultaneously weighing this material, have more or less the disadvantage that one does not. can completely fill the bag with material because when it is in the bag it is mixed with air.
This applies in particular to baggers, in the filling tank of which ... cement or the like is given by adding a certain
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A quantity of air, such a fluidity that this completely fluid-like material, flows only by gravity, continuously, through the tubes by means of which the material is brought into the bag. Likewise, in other kinds of bagging machines, for example those in which the material is sent through the filling tubes by means of a rotating pallet or a fixed screw, air is present. suspension in the cement brought into the bag.
An attempt has been made to overcome this difficulty by shaping the opening of the valve to a shape facilitating the escape of air out of the bag and by tapping the outside of the bag during filling, which facilitates the exit of the bag. the air of the interstices of matter. In order to increase the inaccuracy of the weighing, the speed of arrival of the material is furthermore reduced during the last period until the prescribed weight has been reached. Despite all these precautions, however, the inaccuracy of the filling has never been completely satisfactory.
The object of the present invention is, in baggers where the substance is supplied to the bag in a state of admixture with air, to increase the inaccuracy of filling beyond what has been achieved with the processes. used so far.
According to the present invention, this result is obtained by stopping the filling of the bag for one or more periods, in order to give the air the possibility of leaving the interstices of the material; therefore, it is not fed continuously into the bag, but periodically, which obviously leads to a corresponding increase in the filling time, but as has been shown by experiments , the degree of filling of the bag is thereby increased to such an extent that the only saving made in the material from which the bag is made is
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found to be much higher than the costs incurred by the increased filling period.
This delay, however, can be somewhat shortened by using in conjunction with the process according to the invention the known means mentioned above of removing air from the material supplied to the bags. Good ventilation at the valve opening of the bag shortens the time of interruption of the feed of material by allowing air to escape from the material contained in the bag. This increase in ventilation can be achieved partly by a powerful exhaust of air at the location of the valve opening and partly by providing large openings for the air outlet at the top of the valve. bag.
The duration of the filling can also be shortened by tapping in the known manner, the outside of the bag during the arrival of the material as well as during the periodic stops.
The present invention therefore comprises, apart from the particular method indicated, consisting in periodically interrupting the arrival of the material in the bags 1 additional and simultaneous use of one or more of the means indicated above, allowing to remove the air suspended in the cement, or the simultaneous use of all these means.
An exemplary practical embodiment of the invention has been shown in the drawing which shows, in elevation. a non-rotating bagger fitted with devices for periodically stopping the arrival of the material in the bag.
The bagger proper, consists essentially of a filling tank 1 carried by uprights 2 and from the lower part of which the material flows continuously, by means of a fixed outlet pipe 3 'and of a 3 "movable filling pipe following
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at the first, to go to the bag hanging from this last pipe. The connection between the two parts of the pipe is movable and may be telescopic, or of a membrane-like construction.
Thanks to the 3 "'oblique joint, the filling pipe is divided into two upper and lower parts each supported by the two arms and 8, respectively $ suspended from the tie-rod .4 of the weighing mechanism. The arm µ swivels. around a point 7 of the tie rod 6 of the setting mechanism, but during the filling of the bag, this arm is maintained in the position shown in the drawing, by means of a single-arm lever 9 which pivots around a point 10 of tiratn 6 and which comprises a stop 9 'engaging a hook 8' forming a prop for the arm 8. The free end of the lever .9 is provided with a guide roller 9 ".
The upper end of the tie rod ±. is suspended from one end of the lever with two arms 11 of which the other arm 12, placed on the other side of the tank 1, carries weights 13 serving to balance the bag when it is completely filled.
The tie rods µ. and 12 are guided laterally by consoles 14 and 15, respectively, located on the sides of the tank 1; These consoles are used to limit the movement of the tie rods when the full bag is removed from the machine. The consoles in fact each carry a stop 16 'and 17' arranged by in. below and from above, respectively, and the tie rods 6 and 12 are provided with two corresponding stops. 16 "and 17", respectively.
The outlet pipe 1. of the tank 1 has a damper to stop the flow of material and this damper is controlled from the outside by means of a system of levers so that the damper is kept in the open position but is closed when this mechanism is released, which takes place automatically when the tie rod g goes down, due to the tilting of the balancing powder 11.
The mechanism serves
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vant to effect this release is only partially shown in the drawing which shows only an elbow lever 18 ', 18 "pivoting in a pint 19 integral with the reservoir 1 and controlling this register by means of the vertical arm. tical while the horizontal arm 18 'carries a guide roller 20 controlled by a special device which will be mentioned later. The mechanism releasing this lever may, for example, consist of a ratchet device, holding the lever in position as long as the tie rod 6 is in its upper position, but which is released directly during the downward movement of the tie rod.
The tie rod 1 is provided with a spring 21 working in compression, or another device exerting a pressure, the lower end of which bears on an ear 21 'of the tie rod, while the upper end supports one end of the lever with two arms 22. The other end of this lever carries a guide roller 23 and the lever itself pivots about an axis 24 carried by a fixed arm 25 mounted on the side of the tank 1.
The force of this spring must be adjusted so as to correspond to the weight of the bag 4, - for example a weight which is 10 kgs less than the weight which one wishes to give to the full bag, - which one wishes to temporarily stop the arrival of material to the bag, to allow air to escape from it.
Levers 9, 18 'and 22 are controlled by a continuously rotating controller shown on the right side of the drawing. This device is constituted by a vertical shaft 26 which is rotated in the direction indicated by arrow 29, by a shaft 28, by means of the gear 27 ', 27'. This shaft 26 has three different levels, each corresponding to one of the levers 9, 18 '
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and 22, three guide rails attached to 1 shaft, namely a rail 30 corresponding to lever 9, a rail 31 corresponding to lever 18 'and a third rail 32 corresponding to lever 22.
The first cam rail 30 has an upwardly directed cam 30 ', the second rail 31 has two upwardly directed cams 31' and 31 "and the third rail 32 has a cam 32 'having a certain length. operates as follows, assuming that, with the machine in the position shown in the drawing, an empty bag has just been suspended from the 3 ”fill tube.
At this moment, the cam 31 'of the guide 31 has just reached the guide roller 20 and will, therefore, lift the lever 18', which opens the register of the outlet pipe 3 'and holds it in position. open position by means of the above-mentioned release mechanism, not shown in the drawing, for example, a ratchet mechanism.
At the same time, the upper face 32 'of the guide rail 32 arrives under the guide roller 23 and, as a result, rotates the lever 22 so that the other end of this lever compresses the spring 21, therefore. where it follows that the tie rod 1 is pushed down with a force corresponding to the power of the spring, This additional load applied to the tie rod causes the weighing mechanism to come to equilibrium when the bag 4 has not yet received a certain part of the prescribed weight of material, and when this occurs, the lever le * is released by the release mechanism and the fill tube register is returned to the closed position, so that the material outlet is interrupted.
After a certain time, during which no material arrives in the bag, the lower part of the guide rail 32 passes under the guide roller 23. The roller is then returned to
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its low position and the downward pressure exerted by lever 22! on the tie rod is. therefore, deleted.
During this period, the air contained in the bag has had the possibility of escaping from the material contained in this bag and, when this period is over, the other cam 31 "of the guide rail 31 comes under the guide roller 20 and , therefore, again raise the lever la $, so that the register of the filling pipe 3 'is again opened, to allow the continuation of the filling of the bag. The register is once again closed, when lowering tie rod 6, which occurs when the bag has been filled to the desired degree.
When this has taken place, the full bag is removed automatically thanks to the cam 30 'carried by the guide rail 30 coming under the guide roller 9 ", which raises the lever 9 and releases the hook ± ', and, consequently, the arm 8.
Instead of the pressure-working spring 21, a movable load or a weight can be used, guided by means of the lever 22 and arranged so as to exert pressure on the lug 21 'at the desired time.
In the foregoing, it has been assumed that the flow of material filling the bag was interrupted once, for a period of a certain length of time, but nothing prevents arranging the mechanism so that, with a dis - correct position of the guide rails, the flow of the material is interrupted more than once during the filling of the bag.
The device described above, making it possible to periodically stop the filling of the bags is provided in the device shown, to be used in a stationary bag filling machine but, in accordance with the principle which is at the base of this device, it is also
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ment applicable with a rotating bagger, that is to say a machine whose filling pipes are arranged in a horizontal circle around the axis of which these pipes rotate. The only modification which is necessary compared to the device shown, is that the guide rails 30, 31 and 32, instead of being rotating, are fixed and are arranged so that their axis is the same as the axis of rotation. of the bagger.
The control of the device periodically stopping the filling can also be carried out by means of devices other than the purely mechanical devices represented here, for example, by an electric or electromagnetic mechanism and be controlled by any suitable device.