CH674731A5 - Rotating filling equipment for sacks - Google Patents
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Abstract
Description
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CH 674 731 A5 CH 674 731 A5
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Beschreibung description
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Regelung der Leistung einer Anlage zum Füllen von Ventilsäcken, mit einer mit mehreren Füllstutzen ausgerüsteten rotierenden Füllmaschine und der Füllmaschine zugeordneten Aggregaten, bei dem die Winkelgeschwindigkeit der rotierenden Füllmaschine während des Betriebes zumindest in Abhängigkeit von dem im Abstand vor der Abwurf-stelle des jeweiligen Sackes ermittelten Füllungsgrades regelbar ist, und bei dem die ermittelten Werte in einem Auswertgerät verarbeitet werden, in dem auch das für die Regelung abgegebene Signal erzeugt wird. The present invention relates to a method for regulating the performance of a system for filling valve sacks, with a rotating filling machine equipped with a plurality of filling nozzles and the filling machine associated with the filling machine, in which the angular velocity of the rotating filling machine during operation depends at least on the distance the filling level determined in front of the discharge point of the respective sack can be regulated, and in which the determined values are processed in an evaluation device in which the signal emitted for the regulation is also generated.
Bei einem Verfahren nach der DE-PS 3 613 244 erfolgt das Abwerfen der Säcke von den Füllstutzen auf das die gefüllten Säcke abtransportierende Austrageband an einer Stelle, die im festen Abstand vor dem Austrageband liegt. In a method according to DE-PS 3 613 244, the bags are thrown off the filler neck onto the discharge belt that transports the filled sacks at a location that is at a fixed distance from the discharge belt.
Da sich nun die Umlaufgeschwindigkeit der Füllmaschine laufend ändern kann, hat sich bei der ansonsten bewährten Arbeitsweise als nachteilig herausgestellt, daß die von den Füllstutzen abgestoßenen Säcke auf die seitlichen Rahmenteile des Austragebandes oder auch seitlich daneben fallen. Abgesehen davon, daß der Abtransport gestört ist, platzen die Säcke. Insbesondere bei staubigen Füllgütern wird dann die Umgebung stark verschmutzt und das Bedienungspersonal äußerst stark belästigt. Since the rotational speed of the filling machine can now change continuously, it has been found to be disadvantageous in the otherwise tried and tested method of operation that the sacks repelled by the filling spouts fall onto the side frame parts of the discharge belt or also to the side of it. Apart from the fact that the removal is disrupted, the bags burst. In the case of dusty goods in particular, the environment is then heavily contaminated and the operating personnel are extremely troubled.
Der vorliegenden Erfindung liegt demzufolge die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren nach der DE-PS 3 613 244 so weiterzubilden, daß ohne einen manuellen Eingriff in den Betriebsablauf bei jeder Winkelgeschwindigkeit der Füllmaschine die von den Füllstutzen abgeworfenen Säcke mittig auf das Austrageband fallen. The present invention is therefore based on the object of developing a method according to DE-PS 3 613 244 so that without manual intervention in the operating sequence at any angular velocity of the filling machine, the bags dropped from the filling nozzles fall centrally onto the discharge belt.
Die gestellte Aufgabe wird durch die Merkmale im Kennzeichen des Anspruches 1 gelöst. The object is achieved by the features in the characterizing part of claim 1.
Als Abwurfstelle wird der Punkt angesehen, an dem der gefüllte Sack vom Füllstutzen abgestoßen wird, nachdem eine Freigabe durch die den Sack am Füllstutzen festklemmenden Mittel erfolgte. Diese Abwurfstelle liegt - bezogen auf die Drehrichtung der rotierenden Füllmaschine - in einem Winkelabstand vor dem Austrageband. The point of discharge is considered to be the point at which the filled sack is pushed off the filler neck after it has been released by the means which clamps the bag on the filler neck. In relation to the direction of rotation of the rotating filling machine, this discharge point is at an angular distance in front of the discharge belt.
Davon ausgehend, daß die Fallzeit eines gefüllten Sackes unabhängig von der jeweiligen Winkelgeschwindigkeit gleich oder annähernd gleich ist, wird durch die Verlegung der Abwurfstelle erreicht, daß der gefüllte Sack im richtigen Zeitpunkt vom Füllstutzen abgestoßen wird. Die zur Verlegung der Abwurfstelle notwendige Steuerung wird besonders einfach, wenn das Verhältnis der Erhöhung oder Herabsetzung der Winkelgeschwindigkeit der rotierenden Füllmaschine in einem linearen Verhältnis zur Vor- oder Zurückverlegung der Abwurfstelle steht. Diese Vereinfachung ist möglich, da die Änderung der Winkelgeschwindigkeit der rotierenden Füllmaschine innerhalb gewisser Grenzen liegt. Assuming that the fall time of a filled sack is the same or approximately the same regardless of the respective angular velocity, the transfer of the discharge point ensures that the filled sack is pushed off the filler neck at the right time. The control required to relocate the discharge point becomes particularly simple if the ratio of the increase or decrease in the angular velocity of the rotating filling machine is in a linear relationship to the forward or backward displacement of the discharge point. This simplification is possible because the change in the angular velocity of the rotating filling machine is within certain limits.
In besonders vorteilhafter Weise erfolgt die Verlegung der Abwurfstelle dadurch, daß jedem Füllstutzen mindestens ein Impulszähler zugeordnet ist, In a particularly advantageous manner, the discharge point is relocated by assigning at least one pulse counter to each filler neck,
der durch einen während einer Zeiteinheit eine gleiche Anzahl von Impulsen sendenden Geber, beispielsweise einem Taktgenerator beaufschlagt wird, und daß der Stand des Impulszählers beim Abwurf des Sackes bei jeder Winkelgeschwindigkeit der rotierenden Füllmaschine gleich ist. Die Wegstrecke, die der Füllstutzen vom Abstoßen des Sackes bis in eine fluchtende Lage zur Mittellängsachse des Austragebandes zurücklegt, wird in Impulse umgesetzt. Da diese Impulse unabhängig von der Winkelgeschwindigkeit der rotierenden Füllmaschine in zeitlich gleichen Abständen gesendet werden, ergibt sich bei einer relativ hohen Winkelgeschwindigkeit eine längere Wegstrecke als bei einer geringeren Geschwindigkeit. Zweckmäßigerweise sind jedem Füllstutzen zwei Impulszähler zugeordnet. Durch den ersten Impulszähler wird die Winkelstellung des jeweiligen Füllstutzens festgestellt. Durch den zweiten Impulszähler wird die Abwurfstelle ermittelt. Es handelt sich hier um eine besonders einfache Ausführung. which is acted upon by a transmitter, for example a clock generator, which sends an equal number of pulses during a unit of time, and that the level of the pulse counter when the bag is dropped is the same at every angular velocity of the rotating filling machine. The distance covered by the filler neck from pushing off the sack to an aligned position to the central longitudinal axis of the discharge belt is converted into impulses. Since these pulses are sent at the same time intervals regardless of the angular speed of the rotating filling machine, a relatively long angular speed results in a longer distance than at a lower speed. Advantageously, two pulse counters are assigned to each filler neck. The angular position of the respective filler neck is determined by the first pulse counter. The drop point is determined by the second pulse counter. This is a particularly simple version.
In der praktischen Ausfuhrung sind die Impulszähler normalerweise im Schaltschrank installiert. Damit die zuzuordnenden Impulse verarbeitet werden können, sind jedem Füllstutzen mit dem ersten Impulszähler steuerungstechnisch verbundene Initiatoren zugeordnet, um die jeweilige Winkelstellung des Füllstutzens zu ermitteln, wobei durch einen Initiator der Impulszähler zurückgesetzt und mit dem anderen Initiator der Impulszähler eingeschaltet oder der Zählerstand erhöht wird. Um festzustellen, wann die Ermittlung der Abwurfstelle einzuleiten ist, sind zweckmäßigerweise in der Umlaufbahn der Füllstutzen an vorgegebenen Stellen mehrere Schaltfahnen vorgesehen, durch die mittels der Initiatoren der erste Impulszähler beeinflußbar ist. Durch diese Schaltfahnen wird der erste Impulszähler an einer vorgegebenen Stelle auf einen vorgegebenen Wert, beispielsweise auf den Wert null zurückgesetzt. Beim Passieren jeder Schaltfahne wird dann der Zähler um einen bestimmten Wert, beispielsweise um den Wert 1 heraufgesetzt. In einer bestimmten Winkelstellung hat der Zähler dann einen vorgegebenen Sollwert, der als Signal für die Ermittlung der Abwurfstelle ausgewertet werden kann. In the practical version, the pulse counters are usually installed in the control cabinet. So that the assigned pulses can be processed, initiators connected to the first pulse counter in terms of control technology are assigned to each filler neck in order to determine the respective angular position of the filler neck, the pulse counter being reset by one initiator and the pulse counter being switched on by the other initiator or the counter reading being increased. In order to determine when the determination of the discharge point is to be initiated, several switching flags are expediently provided in the orbit of the filler neck at predetermined points, by means of which the initiators can influence the first pulse counter. These switching flags reset the first pulse counter to a predetermined value, for example to the value zero, at a predetermined location. When passing each switch flag, the counter is then increased by a certain value, for example by the value 1. In a certain angular position, the counter then has a predetermined target value, which can be evaluated as a signal for determining the drop point.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß der gegenseitige Abstand von zwei, bezogen auf die Drehrichtung der rotierenden Füllmaschine, vor dem Austrageband angeordneten Schaltfahnen dem Abstand zwischen der Mittellängsachse des Austragebandes und der letzten vor dem Austrageband liegenden Schaltfahne entspricht, zur Ermittlung der Abwurfstelle der gefüllten Säcke wird der zweite Impulszähler an der vorletzten Schaltfahne in Betrieb gesetzt wird, die vom Impulsgeber gesendeten Impulse aufsteigend registriert werden, daß der Impulszähler durch die letzte Schaltfahne so umgesteuert wird, daß die Impulse von dem erreichten Zählerstand aus abfallend registriert werden und daß der Sack bei einem vorgegebenen Zählerstand vom Füllstutzen abgestoßen wird. Durch diese Ausbildung und Schaltung des zweiten Zählers und die Anordnung der letzten zwei vor dem Austrageband liegenden Schaltfahnen ist In a further embodiment of the invention it is provided that the mutual distance of two switching lugs arranged in front of the discharge belt in relation to the direction of rotation of the rotating filling machine corresponds to the distance between the central longitudinal axis of the discharge belt and the last switching lug lying in front of the discharge belt to determine the discharge point of the filled sacks, the second pulse counter on the penultimate switch flag is put into operation, the pulses sent by the pulse generator are registered in ascending order, so that the pulse counter is reversed by the last switch flag so that the pulses are registered as falling from the counter reading reached and that the sack is repelled from the filler neck at a predetermined meter reading. This configuration and switching of the second counter and the arrangement of the last two switching flags located in front of the discharge belt
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die Steuerung zur Verlegung der Abwurfstelle besonders einfach. the control for moving the discharge point is particularly simple.
Die höchste mögliche Leistung der Füllmaschine wird erreicht, wenn deren Winkelgeschwindigkeit in Abhängigkeit des Abstandes geregelt wird, der sich aus der Mittellängsachse des Austragebandes und der Stelle ergibt, an der der Füllvorgang beendet wurde. Aus der Größe dieses Abstandes läßt sich ableiten, ob die Winkelgeschwindigkeit beibehalten oder geändert werden muß. The highest possible performance of the filling machine is achieved if its angular speed is regulated as a function of the distance that results from the central longitudinal axis of the discharge belt and the point at which the filling process was ended. The size of this distance can be used to determine whether the angular velocity must be maintained or changed.
Anhand des in der Fig. 1 dargestellten Ablaufschemas ist das erfindungsgemäße Verfahren noch näher erläutert. The method according to the invention is explained in more detail with reference to the flow diagram shown in FIG. 1.
In dem Ablaufschema ist eine in Pfeilrichtung A rotierende Füllmaschine allgemein mit dem Bezugszeichen 10 versehen. Im dargestellten Schema ist die rotierende Füllmaschine 10 mit vier Füllstutzen 10a bis 10d ausgerüstet. Der rotierenden Füllmaschine 10 sind eine automatisch arbeitende Aufsteckvorrichtung 10 zum Aufstecken der leeren Ventilsäcke auf die Füllstutzen 10a bis 10d und ein Austrageband 12 zum Abtransport der gefüllten Säcke zugeordnet. Der Betriebsabiauf der rotierenden Füllmaschine 10 wird durch eine nicht dargestellte Steuerung, vorzugsweise über eine speicherprogrammierbare Steuerung gesteuert. In the flow chart, a filling machine rotating in the direction of arrow A is generally provided with the reference number 10. In the diagram shown, the rotating filling machine 10 is equipped with four filling spouts 10a to 10d. The rotating filling machine 10 is assigned an automatically operating attachment device 10 for attaching the empty valve bags to the filler neck 10a to 10d and a discharge belt 12 for removing the filled bags. The operating sequence of the rotating filling machine 10 is controlled by a controller (not shown), preferably by a programmable logic controller.
Jedem Füllstutzen 10a bis 10d sind zwei nicht dargestellte Zähler als Teil der Gesamtsteuerung zugeordnet, die im nicht dargestellten Schaltschrank montiert ist. Each filler neck 10a to 10d is assigned two counters, not shown, as part of the overall control, which is mounted in the control cabinet, not shown.
Von den zwei Zählern arbeitet der erste als Vorwärtszähler und ist für die Ermittlung der Winkelstellung des Füllstutzens verantwortlich. Der zweite Zähler arbeitet als Vorwärts-Rückwärtszähler und ist für die Ermittlung des Abwurfpunktes für den Füllstutzen zuständig. The first of the two counters works as an up counter and is responsible for determining the angular position of the filler neck. The second counter works as an up-down counter and is responsible for determining the discharge point for the filler neck.
In dem Schema sind jedem Füllstutzen 10a bis 10d zwei durch Punkte angedeutete Initiatoren 13,14 zugeordnet. Diese Initiatoren gehören zum rotierenden Teil der Füllmaschine 10 und kreisen, wie symbolisch angedeutet, auf den strichpunktierten Bahnen 13' und 14'. Am stationären Teil der Füllmaschine 10 sind die Schaltbahnen 15 bis 22 angeordnet, wobei die Schaltfahne 15 auf der inneren Bahn 13' und die Schaltfahnen 16 bis 22 auf der äußeren Bahn 14' montiert sind. Die Initiatoren 13 und 14 sind steuerungstechnisch mit dem ersten Zähler verbunden, wobei der Initiator 13 auf den Rücksetz-Eingang und der Initiator 14 auf den Vorwärtszähl-Eingang arbeitet. In the diagram, each filler neck 10a to 10d is assigned two initiators 13, 14 indicated by dots. These initiators belong to the rotating part of the filling machine 10 and, as symbolically indicated, circle on the dash-dotted tracks 13 'and 14'. The switching tracks 15 to 22 are arranged on the stationary part of the filling machine 10, the switching tab 15 being mounted on the inner track 13 'and the switching tabs 16 to 22 being mounted on the outer track 14'. In terms of control technology, the initiators 13 and 14 are connected to the first counter, the initiator 13 working on the reset input and the initiator 14 on the up-count input.
Im Schema steht der Füllstutzen 10 kurz hinter dem Austrageband 12. Sobald dieser Fülistutzen 10a mit dem Initiator 13 die Schaltfahne 15 passiert, wird der erste Zähler auf 0 gesetzt. Beim Weiterlauf passiert der Füllstutzen 10a mit dem Initiator 14 die Schaltfahnen 16 bis 22. Bei jedem Passieren einer Schaltfahne zählt der Zähler einen Schritt vorwärts, so daß er bei dem gezeigten Schema in einer Umdrehung den Zählerstand 7 erreicht. Die Schaltfahnen 19 und 20 sind in Zusammenarbeit mit dem zweiten Zähler für die Ermittlung des Abwurfpunktes zuständig. Dabei muß der Abstand B zwischen Schaltfahne 19 und 21 dem Abstand C zwischen Schaltfahne 21 und der Mittellängsachse des Austragebandes 12 entsprechen. Erreicht nun der Stutzen 10a die Schaltfahne 19, die entsprechende Winkelstellung wurde über den ersten Zähler ermittelt, beginnt der zweite Zähler vorwärts zu zählen. Die Zählimpulse erhält dieser Zähler von einem nicht dargestellten Geber, beispielsweise einem Taktgenerator. Der Taktgenerator arbeitet unabhängig von der Winkelgeschwindigkeit der rotierenden Füllmaschine 10 und sendet in einer Zeiteinheit eine gleichbleibende Anzahl von Impulsen. Beim Erreichen der Schaltfahne 21 kippt der Zähler um und beginnt die vom Taktgenerator kommenden Impulse rückwärts zu zählen. Erreicht der Zähler beim Rückwärtszählen einen vorgegebenen Wert, wird der Sack in nicht näher erläuterter Weise vom Füllstutzen durch eine Abstoßeinrichtung auf das Austrageband 12 abgeworfen. In the diagram, the filler neck 10 is just behind the discharge belt 12. As soon as this filler neck 10a with the initiator 13 passes the switching flag 15, the first counter is set to 0. As it continues to run, the filler neck 10a with the initiator 14 passes the switching flags 16 to 22. Each time a switching flag is passed, the counter counts one step forward so that it reaches the counter reading 7 in one revolution in the scheme shown. Switching flags 19 and 20 are responsible for determining the drop point in cooperation with the second counter. The distance B between the switch lugs 19 and 21 must correspond to the distance C between the switch lugs 21 and the central longitudinal axis of the discharge belt 12. If the nozzle 10a now reaches the switching flag 19, the corresponding angular position was determined using the first counter, the second counter begins to count up. This counter receives the counting pulses from an encoder (not shown), for example a clock generator. The clock generator operates independently of the angular speed of the rotating filling machine 10 and sends a constant number of pulses in one time unit. When the switching flag 21 is reached, the counter tips over and starts counting down the pulses coming from the clock generator. If the counter reaches a predetermined value during the downward counting, the sack is thrown from the filler neck into the discharge belt 12 by a push-off device in a manner not explained in detail.
Da die Impulse vom Geber im gleichen Takt gesendet werden, wird durch den die Abwurfstelle bestimmenden zweiten Zähler bei höherer Winkelgeschwindigkeit der rotierenden Füllmaschine zwischen den Schaltfahnen 19 und 21 ein kleinerer Zählerstand erreicht als bei einer geringeren Geschwindigkeit. Der jeweilige Zählerstand steht demnach in einem umgekehrten Verhältnis zur Winkelgeschwindigkeit der rotierenden Füllmaschine. Da die Meßpunkte im gleichen Winkelabstand zueinander angeordnet sind, ist der Zählerstand beim Passieren der Mittelfängsachse des Austragebandes gleich null, vorausgesetzt, daß sich innerhalb der Meßzeit die Winkelgeschwindigkeit der Füllmaschine nicht ändert. Da nun vom Meßpunkt 21 an der Zähler rückwärts zählt und der Sack bei einem vorgegebenen Zählerstand abgestoßen wird, ist bei einer höheren Winkelgeschwindigkeit die Zeit bis zum Erreichen dieses Zählerstandes kürzer als bei einer geringeren Winkelgeschwindigkeit. Demzufolge wird der Winkelabstand der Abwurfstelle zum Austrageband mit steigender Winkelgeschwindigkeit der rotierenden Füllmaschine größer. Der vorgegebene Zählerstand ist ein Maß für die Fallzeit des Sackes und die ist bei jeder Winkelgeschwindigkeit der Füllmaschine gleich groß. Since the pulses are sent by the encoder in the same cycle, the second counter determining the discharge point at a higher angular speed of the rotating filling machine between the switching flags 19 and 21 achieves a lower counter reading than at a lower speed. The respective counter reading is therefore inversely related to the angular velocity of the rotating filling machine. Since the measuring points are arranged at the same angular distance from one another, the counter reading when passing the central longitudinal axis of the discharge belt is zero, provided that the angular speed of the filling machine does not change within the measuring time. Now that the counter counts backwards from measuring point 21 and the sack is repelled at a given counter reading, the time to reach this counter reading is shorter at a higher angular speed than at a lower angular speed. As a result, the angular distance between the discharge point and the discharge belt increases with increasing angular velocity of the rotating filling machine. The specified counter reading is a measure of the fall time of the sack and is the same at every angular speed of the filling machine.
Die für den Füllstutzen 10a beschriebene Zählung gilt für die Stutzen 10b bis 10d entsprechend. Die gleiche Arbeitsweise ist auch übertragbar, wenn die rotierende Füllmaschine mit einer größeren Anzahl von Füllstutzen ausgerüstet ist. The count described for the filler neck 10a applies correspondingly to the neck 10b to 10d. The same method of operation can also be transferred if the rotating filling machine is equipped with a larger number of filling spouts.
Die Winkelstellung des jeweiligen Füllstutzens an den Schaltfahnen 19 und 21 wird zudem für eine Optimierung der Leistung der Füllmaschine 10 genutzt. The angular position of the respective filler neck on the switching lugs 19 and 21 is also used to optimize the performance of the filling machine 10.
Ist der Füllvorgang vor dem Passieren der Schaftfahne 19 beendet, bedeutet dies eine Drehzahlerniedrigung. Ist der Füllvorgang zwischen 19 und 21 beendet, bedeutet dies, daß die Drehzahl unverändert bleibt. If the filling process is finished before passing the shaft vane 19, this means a reduction in speed. If the filling process ends between 19 and 21, this means that the speed remains unchanged.
Die zuvor beschriebene Drehzahlregelung ist beispielhaft zu sehen, und könnte den jeweiligen Erfordernissen entsprechend angepaßt werden. The speed control described above is to be seen as an example and could be adapted to the respective requirements.
Claims (9)
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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DE19863642016 DE3642016A1 (en) | 1986-04-19 | 1986-12-09 | Method for regulating the performance of an apparatus for the filling of valve bags |
Publications (1)
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CH674731A5 true CH674731A5 (en) | 1990-07-13 |
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Family Applications (1)
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CH4775/87A CH674731A5 (en) | 1986-12-09 | 1987-12-08 | Rotating filling equipment for sacks |
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IT1213941B (en) | 1990-01-05 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PL | Patent ceased |