CH691466A5

CH691466A5 - Abfüllkopf für Vertikal-Dosierer.

Info

Publication number: CH691466A5
Application number: CH102396A
Authority: CH
Inventors: Fritz Schaub
Original assignee: Novindustra Ag
Priority date: 1996-04-23
Filing date: 1996-04-23
Publication date: 2001-07-31
Also published as: DE29608490U1

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen Abfüllkopf für Vertikal-Dosierer, insbesondere Vertikal-Schneckendosierer, für Schüttgut, wie er im Oberbegriff des unabhängigen Patentanspruchs 1 definiert ist.

Vertikal-Dosierer für Schüttgut dienen dazu, Schüttgut staubarm und dosiert in Gebinde, wie z.B. Säcke, Fässer oder Container, abzufüllen. Bekannt sind beispielsweise Vertikal-Schneckendosierer, bei denen das Schüttgut mittels Fallrohr, Dosierrinne oder Förderschnecke von oben in einen konischen Trichter eingebracht wird, in dem das Schüttgut mit einem Rührer in Bewegung gehalten und von der Trichterwand abgestreift wird. Eine zentrisch im Trichterauslauf und einem daran anschliessenden Schüttgutrohr eines Abfüllkopfs angeordnete Schnecke übernimmt das Schüttgut und fördert es kontrolliert nach unten, wobei der Schüttgutstrom über die Drehzahl der Schnecke steuerbar ist. Am Auslauf des Schüttgutrohrs ist ein kegelförmiges Verschlussorgan vertikal verstellbar angeordnet.

Der genannte Abfüllkopf hat den Nachteil, dass eine stufenlose und genaue Regelung des Schüttgutstroms nicht möglich ist, da die Schüttgutauslauföffnung durch den Rohrquerschnitt des Schüttgutrohrs gebildet wird und sich in Fallrichtung des Schüttguts befindet.

Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zu Grunde, einen Abfüllkopf der eingangs erwähnten Art zu schaffen, der eine stufenlose und vergleichsweise genaue Rege lung des Schüttgutstroms ermöglicht. Der Abfüllkopf soll zudem möglichst einfach aufgebaut und für Schüttgut unterschiedlichster Fliesseigenschaften - von schiessend bis schwer fliessend, brückenbildend - verwendbar sein.

Diese Aufgabe wird durch den erfindungsgemässen Abfüllkopf gelöst, wie er im unabhängigen Patentanspruch 1 definiert ist. Bevorzugte Ausführungsvarianten ergeben sich aus den abhängigen Patentansprüchen.

Das Wesen der Erfindung besteht darin, dass ein Abfüllkopf für Vertikal-Dosierer, insbesondere Vertikal-Schneckendosierer, für Schüttgut, ein Schüttgutrohr zur Führung des Schüttguts aufweist, dessen Rohrquerschnitt am schüttgutabgabeseitigen Ende verschlossen ist. Das Schüttgutrohr ist mit mindestens einer Schüttgutauslauföffnung versehen, die sich in der Rohrwand befindet. Die Schüttgutauslauföffnung bzw. -öffnungen sind durch Verschieben oder Drehen eines Verschlussorgans verschliessbar.

Dank der Erfindung ist es nun möglich, den Schüttgutstrom stufenlos und genau zu regeln, da die Schüttgutauslauföffnung bzw. -öffnungen sich nicht in der Fallrichtung des Schüttguts befinden.

In einer bevorzugten Ausführungsvariante sind mehrere Schüttgutauslauföffnungen am schüttgutabgabeseitigen Ende des Schüttgutrohrs symmetrisch über den Rohrumfang verteilt. Dadurch kann in einem zu füllenden Gebinde während der Abfüllung kein störender Schüttgutkegel entstehen.

Im Folgenden wird der erfindungsgemässe Abfüllkopf unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen und anhand von zwei Ausführungsbeispielen detaillierter beschrieben. Es zeigen:

Fig. 1 eine teilweise geschnittene Ansicht von vorne eines Vertikal-Schneckendosierers für Schüttgut mit einer ersten Ausführungsform eines erfindungsgemässen Abfüllkopfs;
Fig. 2 einen Vertikalschnitt durch eine zweite Ausführungsform eines erfindungsgemässen Abfüllkopfs mit einem Verschlussorgan in Verschlussstellung;
Fig. 3 einen Horizontalschnitt durch das Schüttgutrohr des Abfüllkopfs gemäss der Linie I-I in Fig. 2;
Fig. 4 einen Vertikalschnitt durch den Abfüllkopf von Fig. 2 mit dem Verschlussorgan in einer Zwischenstellung und
Fig. 5 einen Vertikalschnitt durch den Abfüllkopf von Fig. 2 mit dem Verschlussorgan in der offenen Stellung.

Figur 1

Ein Vertikal-Schneckendosierer umfasst einen konischen Trichter 81, in den über einen Schüttguteinfüllstutzen 82 Schüttgut einbringbar ist. Das in den Trichter 81 eingebrachte Schüttgut wird mit einem von einem Motor 84 angetriebenen Rührwerkzeug 83 in Bewegung gehalten und von der Trichterwand abgestreift. Der Trichterauslauf ist mit einem Flansch 810 versehen, an dem ein erfindungsgemässer Abfüllkopf 1 mit einem mit einem Flansch 22 versehenen Schüttgutrohr 2 befestigt ist. Eine zentrisch im Trichterauslauf und dem daran anschliessenden Schüttgutrohr 2 angeordnete Schnecke 85 mit hohlem Schneckenrohr 850 übernimmt das Schüttgut und fördert es kontrolliert nach unten, wobei der Schüttgutstrom über die Drehzahl der Schnecke 85 steuerbar ist. Die Schnecke 85 wird wie das Rührwerkzeug 83 vom Motor 84 angetrieben.

Die oben beschriebene Dosiervorrichtung ist an einem Tragarm 861 einer Tragvorrichtung 86 befestigt. Durch das Befestigen des Tragarms 861 an einer ersten Säule 862, die in einer zweiten Säule 863 vertikal verschiebbar angeordnet ist, wird eine Höhenverstellung der Dosiervorrichtung ermöglicht.

Der Rohrquerschnitt des Schüttgutrohrs 2 ist am schüttgutabgabeseitigen Ende durch eine Verschlussplatte 5 verschlossen, die mit einer Schneckenrohrlagerung 51 ausgestattet ist. Die Schneckenrohrlagerung 51 ermöglicht ein Rotieren des Schneckenrohrs 850 bei ruhender Verschlussplatte 5.

In der Rohrwand des Schüttgutrohrs 2 befinden sich symmetrisch angeordnete Schüttgutauslauföffnungen 21, durch die das von der Schnecke 85 nach unten beförderte Schüttgut 9 aus dem Schüttgutrohr 2 austreten kann. Die Schüttgutauslauföffnungen 21 sind mit einem hülsenförmig um das Schüttgutrohr 2 herum angeordneten, in Rohrlängsrichtung verschiebbaren Verschlussorgan 3 verschliessbar. Das Ver schlussorgan 3 weist einen Mantelbereich 31 auf, der über in Fig. 1 nicht sichtbare Stege mit einem Boden 32 verbunden ist. Der Verschlussorganboden 32 ist am einen Ende einer Stange 41 befestigt, die sich innerhalb des Schneckenrohrs 850 in Rohrlängsrichtung erstreckt. Das andere Ende der Stange 41 ist an einem Übertragungsarm 42 fixiert, der fest mit einem Kolben 43 einer Betätigungseinheit 4, z.B. eines Pneumatikzylinders, verbunden ist.

Bei Betrieb der Betätigungseinheit 4 wird die Stange 41 und somit das Verschlussorgan 3 vertikal nach oben bzw. unten bewegt. Durch Verschieben des Verschlussorgans 3 aus der obersten, offenen Stellung in Rohrlängsrichtung nach unten werden die Schüttgutauslauföffnungen 21 durch den Mantelbereich 31 des Verschlussorgans 3 je nach Bedarf ganz oder teilweise abgedeckt. Auf diese Weise, kann der Schüttgutstrom stufenlos geregelt und ein zu füllendes Gebinde, z.B. ein Sack, Fass oder Container, mit einer hohen Genauigkeit gefüllt werden.

Beim dargestellten Ausführungsbeispiel umgibt ein Aussenrohr 6 das Schüttgutrohr 2 am schüttgutabgabeseitigen Ende. Das Aussenrohr 6 ist an einer Halterung 61 befestigt und relativ zum Schüttgutrohr 2 beweglich. Es dient als Verbindungselement zu dem zu füllenden Gebinde, das in der Regel auf einer Waage steht.

Auf der Aussenseite des Schüttgutrohrs 2 ist ausserdem eine Ringhaube 7 mit einem Anschlussstutzen 70 für eine Aspirationsvorrichtung angeordnet. Ringhaube 7 und Aussenrohr 6 sind mit einer flexiblen Manschette 62 verbunden und bilden somit eine Einheit, mit der die beim Abfüllen verdrängte Luft sowie aufgewirbelter Staub abgesaugt werden kann.

Für die gesamte weitere Beschreibung gilt folgende Festlegung. Sind in einer Figur zum Zweck zeichnerischer Eindeutigkeit Bezugsziffern enthalten, aber im unmittelbar zugehörigen Beschreibungstext nicht erläutert, so wird auf deren Erwähnung in vorangehenden Figurenbeschreibungen Bezug genommen.

Figuren 2 bis 5

Das Schüttgutrohr 2 weist bei diesem Ausführungsbeispiel acht symmetrisch angeordnete Schüttgutauslauföffnungen 21 auf, die in Fig. 2 durch den Mantelbereich 31 des Verschlussorgans 3 ganz und in Fig. 4 teilweise abgedeckt sind. In Fig. 5 befindet sich das Verschlussorgan 3 in der offenen Stellung. Der Mantelbereich 31 des Verschlussorgans 3 liegt hier oberhalb der Schüttgutauslauföffnungen 21.

Die Stege, die den Mantelbereich 31 mit dem Verschlussorganboden 32 verbinden, sind mit der Referenznummer 33 bezeichnet. Sie sind vorteilhafterweise schmaler als die Wandteile 23 des Schüttgutrohrs 2 zwischen den Schüttgutauslauföffnungen 21 und so angeordnet, dass sie in keiner Verschlussorganstellung vor den Schüttgutauslauföffnungen 21 zu liegen kommen.

Zu den vorbeschriebenen Abfüllköpfen für Vertikal-Dosierer sind weitere konstruktive Variationen realisierbar. Hier ausdrücklich erwähnt seien noch:
- An Stelle des Verschlussorgans 3 kann z.B. auch ein um die Rohrlängsrichtung drehbares, hülsenförmiges Verschlussorgan mit über den Umfang verteilten \ffnungen verwendet werden. Das Verschlussorgan kann zwischen einer offenen Stellung, in der \ffnungen, und einer Verschlussstellung, in der Wandteile des Verschlussorgans über den Schüttgutauslauföffnungen 21 des Schüttgutrohrs 2 liegen, verstellt werden. Zum Drehen des Verschlussorgans kann an Stelle der Stange 41 eine durch die Betätigungseinheit 4 betätigte Welle verwendet werden.
- Die Betätigung des Verschlussorgans 3 kann auf beliebige Weise erfolgen.

Eine Betätigungsvorrichtung könnte auch direkt am Schüttgutrohr 2 angebracht sein.
- Das Schüttgutrohr 2 kann an Stelle eines runden z.B. auch einen eckigen Querschnitt aufweisen. Die Schüttgutauslauföffnungen wären dann vorteilhafterweise in den Eckkanten angeordnet.

Claims

1. Abfüllkopf für Vertikal-Dosierer, insbesondere Vertikal-Schneckendosierer, für Schüttgut, mit einem Schüttgutrohr (2) zur Führung des Schüttguts (9), das mindestens eine Schüttgutauslauföffnung (21) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass am schüttgutabgabeseitigen Ende des Schüttgutrohrs (2) der Rohrquerschnitt verschlossen ist und die Schüttgutauslauföffnung bzw. -öffnungen (21) sich in der Rohrwand befinden und durch Verschieben oder Drehen eines Verschlussorgans (3) verschliessbar sind.

2. Abfüllkopf nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere Schüttgutauslauföffnungen (21) am schüttgutabgabeseitigen Ende des Schüttgutrohrs (2) symmetrisch über den Rohrumfang verteilt sind.

3. Abfüllkopf nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Verschlussorgan (3) hülsenförmig um das Schüttgutrohr (2) herum angeordnet ist.

4.

Abfüllkopf nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Verschlussorgan (3) in Rohrlängsrichtung verschiebbar ist.

5. Abfüllkopf nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Verschliessen der Schüttgutauslauföffnung bzw. -öffnungen (21) stufenlos regelbar ist.

6. Abfüllkopf nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Verschlussorgan (3) mittels einer Betätigungseinheit (4) verschoben oder gedreht wird.

7. Abfüllkopf nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Betätigungseinheit (4) abgesetzt vom Schüttgutrohr (2) und dem Verschlussorgan (3) angeordnet ist und die Verbindung zwischen Verschlussorgan (3) und Betätigungseinheit (4) über eine in der Mitte des Schüttgutrohrs (2) in Rohrlängsrichtung angeordnete Stange (41) oder Welle erfolgt.

8.

Abfüllkopf nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Schüttgutrohr (2) am schüttguteinlaufseitigen Ende mit einem Flansch (22) zur Befestigung des Abfüllkopfs (1) an einer Schüttgutzuführeinrichtung versehen ist.

9. Abfüllkopf nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass am schüttgutabgabeseitigen Ende des Schüttgutrohrs (2) ein Aussenrohr (6) und/oder auf der Aussenseite des Schüttgutrohrs (2) ein Anschlussstutzen (70) für eine Aspirationsvorrichtung angeordnet ist.

10. Vertikal-Dosierer für Schüttgut mit einem Abfüllkopf nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Abfüllkopf (1) an einer Schüttgutzuführeinrichtung abnehmbar angebracht ist oder mit dieser eine Einheit bildet.