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I. Anwendungsgebiet
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Die Erfindung betrifft eine Kompaktierungs-Vorrichtung, um möglichst viel Schüttgut in einem oben offenen Aufnahmebehälter unterbringen zu können, insbesondere leere, kompaktierte Getränkegebinde wie Dosen oder Flaschen im Auffangbehälter eines Rücknahme-Automaten für solche Getränke-Gebinde.
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II. Technischer Hintergrund
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In den meisten Anwendungen fällt das Schüttgut an immer der gleichen Stelle, dem Auftreffbereich, auf die Oberfläche der im Auffangbehälter bereits vorhandenen Füllung, meist in deren Mitte, sodass sich - abhängig vom Reibverhalten des Schüttgutes - dabei ein Schüttkegel ausbildet, der mit zunehmender Füllung hochwächst.
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Der Auffangbehälter darf natürlich nur soweit gefüllt werden, dass auch bei einem über die Höhe des Randes des Auffangbehälters hinausragenden Schüttkegel bei Einebnung, also Egalisierung, des Schüttkegels die Füllung noch im Auffangbehälter Platz findet und nicht über die Ränder des Auffangbehälters herabfällt, denn ein solches Einebnen wird beispielsweise durch die Bewegungen beim Transport des gefüllten Auffangbehälters stattfinden und lässt sich nicht ausschließen.
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Andererseits ist die die Partikel des Schüttgutes abwerfende Einheit aus Platzgründen häufig in einem so geringen Abstand oberhalb der Höhe des oberen Randes des zu füllenden Auffangbehälters angeordnet, dass der sich ausbildende Schüttgutkegel diese Abwurf-Vorrichtung bereits erreicht, obwohl beim Einebnen des dann vorliegenden Schüttkegels noch Freiraum im Auffangbehälter verbliebe, und dennoch nicht weitergefüllt werden kann, da der Schüttkegel einen Rückstau an der Abwurf-Vorrichtung ergibt, der zu Fehlfunktionen führen kann.
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Ein anderer Grund, warum ohne Zusatzmaßnahmen kein optimaler Füllungsgrad in einem Auffangbehälter erreicht werden kann, ist, dass abhängig vom Reibungsverhalten und der Partikel-Form des Schüttgutes Freiräume zwischen den Partikeln im Schüttgut verbleiben.
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All dies trifft auch für die Auffangbehälter in Rücknahme-Automaten für leere Getränke-Gebinde zu, da die zusammengepressten leeren Getränke-Gebinde keine optimale Kugelform aufweisen, sondern eine unregelmäßige Oberflächen-Struktur und damit eine hohe gegenseitige Reibung.
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Dies bedingt zum einen, dass sich ein relativ steiler Schüttkegel ausbilden kann und zum anderen, dass die Freiräume zwischen den Partikeln innerhalb der Schüttung ohne Zusatzmaßnahmen relativ groß sind.
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Bei einem Rücknahme-Automaten ist die Kompaktierungs-Vorrichtung, die meist angetriebene Walzenpaare zum Kompaktieren der Getränke-Gebinde umfasst, im oberen Bereich des Rücknahme-Automaten montiert, während in dem leeren unteren Bereich unterhalb der Kompaktierungs-Vorrichtung, aus der die zusammengepressten Getränke-Gebinde nach unten herausfallen und die somit die Abwurf-Vorrichtung darstellt, ein Auffangbehälter steht.
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Der Auffangbehälter ist meist ein auf einer Norm-Palette stehender, in der Aufsicht quaderförmiger oder sechseckiger, Auffangbehälter aus Kartonmaterial, der unter die Abwurfstelle eingefahren und nach Befüllung wieder herausgefahren und durch einen leeren Auffangbehälter ersetzt wird.
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Aus Platzgründen ist dabei die Kompaktierungs-Vorrichtung mit ihrer Unterkante nur wenig über der Höhenlage des oberen Randes des darunter eingefahrenen Auffangbehälters angeordnet. Dadurch erreicht der sich ausbildende Schüttkegel die Abwurföffnung der Kompaktierungs-Vorrichtung, bevor das maximal zulässige Füllvolumen im Auffangbehälter aufgenommen ist.
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In diesem Zusammenhang zeigt die
DE 20 2006 018 557 U1 eine Bewegungseinrichtung, vorzugsweise in Form einer Rüttelplatte, auf der ein Sammelbehälter für zurückgenommenes Leergut steht, um dessen Füllvolumen optimal auszunützen unter anderem durch Verteilung des zurückgenommenen Leergutes im Container.
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Des weiteren zeigen die
CN 208 616 974 U sowie die
CN 109 436 864 A jeweils einen rotierenden, horizontal liegenden Arm, der einen vorhandenen Schüttkegel egalisieren soll.
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Bei allen genannten Schriften ist für die entsprechende Vorrichtung ein separater Antriebsmotor vorhanden.
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Des Weiteren ist es aus der
DE 80 01 598 U1 bekannt, herabfallende Gegenstände zu detektieren und mittels Druckluftdüsen entlang nur einer einzigen horizontalen Richtung aus zu lenken in diese Richtung hintereinander angeordnete verschiedenen Auffangbehälter. Das Ansteuerungssignal, dass ein Gegenstand herabfällt, ist durch eine separate Detektoreinrichtung zur Verfügung gestellt, die Bestandteil der Optimierungs-Vorrichtung und nicht der vorgelagerten Abwurf-Vorrichtung ist.
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III. Darstellung der Erfindung
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a) Technische Aufgabe
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Es ist daher die Aufgabe gemäß der Erfindung, eine Kompaktierungs-Vorrichtung mit einer Optimierungs-Vorrichtung zum Erhöhen des Füllungsgrades in einem Auffangbehälter für Schüttgut zur Verfügung zu stellen, wobei die Vorrichtung möglichst einfach und wartungsarm sowie kostengünstig herstellbar sein soll.
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Eine weitere Randbedingung besteht darin, dass diese Optimierungs-Vorrichtung Bestandteil der Abwurf-Vorrichtung, also bei einem Rücknahme-Automaten der Kompaktierungs-Vorrichtung, sein soll und nicht Bestandteil des Restes des Rücknahme-Automaten.
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b) Lösung der Aufgabe
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Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen ergeben sich aus den Unteransprüchen.
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Hinsichtlich eines Verfahrens zum Optimieren des Füllungsgrades besteht eine erste mögliche Maßnahme darin, den Schüttkegel automatisch einzuebnen, insbesondere bevor dieser die Abwurföffnung der Abwurf-Vorrichtung, insbesondere der Kompaktierungs-Vorrichtung, erreicht.
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Dadurch wird der Schüttkegel flacher oder die Oberfläche der Füllung im Auffangbehälter vollständig eingeebnet, und die bei nicht beeinflusstem Schüttkegel in den Randbereichen, insbesondere Eckbereichen, des Auffangbehälters verbleibenden Freiräume werden ebenfalls mit Schüttgut gefüllt, wodurch der Füllungsgrad verbessert wird.
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Dabei kann der bereits vorhandene Schüttkegel durch Verlagern seines obersten Bereiches zu den Randbereichen hin eingeebnet werden, oder es kann die Ausbildung eines zu steilen Schüttkegels dadurch vermieden werden, dass die auf die Füllung herabfallenden Partikel des Schüttgutes bereits vor oder beim Auftreffen auf der Oberfläche der Füllung aus ihrem schwerkraftbedingten Fallweg heraus zur Seite abgelenkt werden.
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Dies erfolgt vorzugsweise nicht immer zur gleichen Seite, sondern abwechselnd zu verschiedenen Seiten hin, um die Verteilung auf der Oberfläche der Füllung im Auffangbehälter zu verbessern und dadurch das Ausbilden eines Schüttkegels so weit wie möglich zu vermeiden.
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Die beiden Möglichkeiten können auch in Kombination miteinander eingesetzt werden.
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Um diese Maßnahmen nicht während der gesamten Füllungszeit des Auffangbehälters durchzuführen, sondern lediglich dann, wenn der Schüttkegel sich der Abwurföffnung der Abwurf-Einheit, insbesondere der Kompaktierungs-Vorrichtung, nähert oder diese erreicht, wird vorzugsweise eine automatische Füllstands-Überwachung durchgeführt:
- Zum einen wird vorzugsweise die Höhe des Schüttkegels, insbesondere in Form des Abstandes zwischen dem Schüttkegel und der Abwurf-Vorrichtung, ermittelt.
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Vorzugsweise wird auch und/oder stattdessen die Höhe der Füllung in den Randbereichen, insbesondere den Eckbereichen, des Auffangbehälters ermittelt.
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Die oben beschriebenen Egalisierungs-Maßnahmen werden dann erst ab Erreichen eines vorgegebenen Grenzwertes in Gang gesetzt.
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Beide Maßnahmen werden von der Abwurf-Vorrichtung, insbesondere der Kompaktierungs-Vorrichtung, aus in Gang gesetzt, also einerseits von deren Steuerung aus angesteuert und andererseits die notwendigen Vorrichtungsteile an dieser Abwurf-Vorrichtung, insbesondere Kompaktierungs-Vorrichtung, befestigt.
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Eine andere Methode besteht darin, die Freiräume innerhalb der Schüttung zwischen den Schüttgut-Partikeln zu reduzieren.
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Eine bevorzugte Methode, um diese Vibrationen einzubringen, besteht darin, entweder wenigstens eine Seitenwand des Auffangbehälters von außen durch Rütteln in Querrichtung zur Vertikalen zu beaufschlagen.
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Eine andere Methode besteht darin, die Aufstands-Basis des Auffangbehälters, z.B. die Palette, auf der der Auffangbehälter steht, periodisch schnell anzuheben und wieder abzusenken, insbesondere fallen zu lassen und/oder in Querrichtung zu rütteln, um durch diese Maßnahmen ein Setzen der Füllung im Auffangbehälter zu erreichen, was ja in einer optimierten gegenseitigen Anlagerung der Schüttgut-Partikel und damit Verringerung der Freiräume dazwischen besteht.
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Auch das Einbringen der Vibrationen, insbesondere das Rütteln am Auffangbehälter oder dessen Aufstands-Basis, erfolgt von der Abwurf-Vorrichtung, insbesondere der Kompaktierungs-Vorrichtung, aus, wird also von deren Steuerung aus gesteuert und die dafür notwendigen Vorrichtungsteile sind an der Abwurf-vorrichtung, insbesondere der Kompaktierungs-Vorrichtung, befestigt.
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Vorzugsweise wird das Einbringen von Vibrationen nicht erst gegen Ende der Füllung durchgeführt, sondern während des gesamten Füllvorganges des Auffangbehälters.
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Hinsichtlich der Kompaktierungs-Vorrichtung wird die vorliegende Aufgabe dadurch gelöst, dass die Optimierungs-Vorrichtung eine Egalisierungs-Vorrichtung aufweist, welche das Entstehen eines steilen Schüttkegel vermeidet und/oder einen bereits entstandenen Schüttkegel, wenigstens dessen Spitze, einebnet oder wenigstens die Neigung seiner Kegelflächen verringert.
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Das Entstehen eines steilen Schüttgutkegels wird gemäß einer ersten, außerhalb der Erfindung liegenden, Bauform verhindert, indem mit Druckluft beaufschlagbare Druckluft-Düsen seitlich neben dem Fallweg der herabfallenden Schüttgut-Partikel angeordnet sind und die herabfallenden Schüttgut-Partikel zur Seite ablenken.
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Vorzugsweise sind auf unterschiedlichen Seiten, vorzugsweise um den gesamten Fallweg herum, Druckluftdüsen angeordnet, die alle in Querrichtung zur Vertikalen gegen den Fallweg gerichtet sind.
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Indem die Druckluftdüsen auf den verschiedenen Seiten, insbesondere sogar jede einzelne Druckluftdüse, mittels einer Steuerung separat ansteuerbar sind, kann gezielt eine Verteilung der Schüttgutpartikel in die verschiedenen Richtungen vom regulären, nicht beeinflussten Auftreffbereich auf der Oberfläche der Füllung erreicht werden.
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Vorzugsweise werden die Druckluftdüsen nur temporär Druckluft abgeben, um den Verbrauch an Druckluft gering zu halten.
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Zu diesem Zweck umfasst die Egalisierungs-Vorrichtung eine Druckluftquelle, sei es einen Druckluft-Anschluss an ein vorhandenes Druckluft-Netz, oder einen Druckluft-Erzeuger wie einen Kompressor, und vorzugsweise auch ein zwischen der Druckluftquelle und der Druckluftdüse angeordnetes Druckluftreservoire.
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Vor allem wenn die Druckluft mittels eines eigenen Drucklufterzeugers erzeugt werden muss, bietet dies die Möglichkeit, einen Drucklufterzeuger, insbesondere Kompressor, mit geringer Leistung zu installieren, der zwar längere Zeit benötigt, um das Druckluft-Reservoir aufzufüllen, dieser dann jedoch Druckluftstöße mit einem höheren Verbrauch an Druckluft pro Zeiteinheit abgeben kann, als sie der Drucklufterzeuger liefert.
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In diesem Zusammenhang besteht eine Möglichkeit darin, als Druckluft-Reservoir einen Druckluft-Zwischenbehälter mit elastischen Wänden vorzusehen, und insbesondere die Schläuche vom Drucklufterzeuger zu den Druckluftdüsen mit einem so großen Inhaltsvolumen und einer solchen Elastizität zu verwenden, dass diese als Druckluft-Reservoir genutzt werden können.
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Die Druckluftdüsen sind vorzugsweise knapp unterhalb, insbesondere möglichst nahe unterhalb, der Abwurf-Öffnung für die Schüttgut-Partikel angeordnet.
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Dies bietet einerseits den Vorteil, dass die Abwurf-Vorrichtung dadurch in ihrer Höhe kaum oder nicht vergrößert wird, und darüber hinaus den Vorteil, dass zu Beginn des Abwurfes die Schüttgut-Partikel noch eine relativ geringe Fallgeschwindigkeit besitzen und dadurch von dem zeitlich begrenzten Druckluft-Stoß gut getroffen werden können.
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Je nach Frequenz, also zeitlichem Abstand, mit dem die Schüttgut-Partikel, in der Regel einzeln, aus der Abwurf-Öffnung fallen, umfasst die Optimierungs-Vorrichtung einen Abwurf-Sensor, der das Abwerfen, also von oben Annähern, eines Schüttgut-Partikels detektiert, und in der richtigen zeitlichen Korrelation dazu die Zeitspanne steuert, in der Druckluft über die gewünschte Druckluft-Düse abgegeben wird.
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Ein solcher Sensor kann ein berührungsloser Sensor oberhalb der Druckluftdüsen sein, beispielsweise eine Lichtschranke, oder dieses Signal kann von der Abwurf-Vorrichtung selbst geliefert werden:
- Wenn die Abwurf-Vorrichtung beispielsweise eine oder mehrere Kompaktierungswalzen umfasst oder andere kraftbeaufschlagte Elemente, kann durch beispielsweise Messung der Kraftbeaufschlagung oder Antriebsleistung eines dieser beweglichen Elemente der Kompaktierungs-Vorrichtung ermittelt werden, wann ein Schüttgut-Partikel das in Durchlaufrichtung letzte bewegliche Element der Kompaktierungs-Vorrichtung kontaktiert und dies als Signal für das Ansteuern der Druckluftdüsen verwendet werden.
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Wenn beispielsweise das in Durchlaufrichtung letzte Paar von Kompaktierungs-Walzen oder die letzte auf das Getränke-Gebinde einwirkende Kompaktierungs-Walze in ihrem elektrischen Antriebsmotor eine erhöhte Stromaufnahme verzeichnet, kann dies durch Detektieren der Stromaufnahme festgestellt und als Signal verwendet werden.
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Wenn beispielsweise nach Durchlaufen der Kompaktierungs-Vorrichtung das zusammengedrückte Getränke-Gebinde gegen einen beweglichen Anschlag gedrückt wird, kann das Herausbewegen dieses Anschlages aus seiner Ruhelage mittels eines Sensors als Signal für das Ansteuern der Druckluftdüsen - jeweils durch einen von der Steuerung vorzugebenden Zeitversatz - benutzt werden.
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Statt einer berührungslosen Ablenkung der herabfallenden Schüttgut-Partikel kann gemäß einer erfindungsgemäßen zweiten Bauform dies auch kontaktierend durch eine beispielsweise schräg zur Horizontalen stehende Leitfläche, insbesondere ein Leitblech, erfolgen, auf welches das herabfallende Schüttgut-Partikel auftrifft und entsprechend der Richtung der Neigung des Leitbleches abgelenkt wird.
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Ein solches schräg stehendes Leitblech kann in der Richtung seiner Neigung verändert werden, indem es beispielsweise um eine quer zur Vertikalen stehende Kippachse gekippt werden kann, sodass die Abwärts-Richtung seiner Neigung von der einen Seite zur gegenüberliegenden Seite geändert werden kann.
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Möchte man dabei jedoch die Neigung in alle vier Richtungen - von der Mitte des Auffangbehälters aus gesehen - einstellen können, sind hierfür durch Kippen zwei im Winkel zueinander stehende und jeweils quer zur Vertikalen verlaufende Kippachsen notwendig, was den konstruktiven Aufwand erhöht.
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Eine andere Möglichkeit besteht darin, ein solches schräg stehendes Leitblech um eine aufrechte Achse zu drehen, sei es durchgehend oder schrittweise um jeweils einen vorgegebenen Winkelbetrag, sodass je nach momentaner Drehlage des schrägstehenden Leitbleches das darauf fallende Partikel in eine jeweils andere Richtung zur Seite abgelenkt wird.
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Der Vorteil dieser Lösung besteht darin, dass der hierfür notwendige Energieaufwand so gering ist, dass die Drehung des Leitbleches während des gesamten Füllvorganges - vorzugsweise mechanisch abgeleitet vom Antrieb der Abwurf-Vorrichtung, insbesondere der Kompaktierungs-Vorrichtung - erfolgen kann, sodass auf Sensoren zur Messung der Füllstands-Höhe verzichtet werden kann, sofern diese nicht ohnehin an der Abwurf-Vorrichtung aus anderen Gründen vorhanden sein müssen.
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Eine erfindungsgemäße dritte Bauform besteht darin, einen bereits zumindest teilweise entstandenen Schüttkegel wieder zu egalisieren durch mechanisches Einebnen, indem ein Schieber in Querrichtung zur Vertikalen durch das obere Ende des entstandenen oder entstehenden Schüttkegels bewegt wird.
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Zu diesem Zweck wird ein Schieber z.B. in einer Querrichtung zur Vertikalen hin und her bewegt, also entweder entlang von Führungen hin- und hergeschoben, oder mithilfe eines Schwenkhebels, also einer Schwinge, hin und her bewegt.
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Die genannten Führungen sind dabei an der Abwurf-Vorrichtung, insbesondere in deren unteren Bereich, angeordnet oder die Schwenkachse, um welche der Schwenkhebel dreht, ist in der Abwurf-Vorrichtung, vorzugsweise der Kompaktierungs-Vorrichtung, gelagert.
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Die Bewegung wird dabei vorzugsweise nicht durch einen eigenen Antriebsmotor bewirkt, sondern von einem gegebenenfalls vorhandenen Antrieb der Abwurf-Vorrichtung, insbesondere der Kompaktierungs-Vorrichtung, aus abgezweigt, beispielsweise über einen Kettentrieb oder Riementrieb.
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Um ein hin und her Verschieben entlang von Führungen zu bewirken, kann beispielsweise eine übliche Pleuel-Anordnung gewählt werden, und auch ein Hin- und Herschwenken eines Schwenkhebel von einem durchgehend drehenden Element mechanisch abzuleiten, ist für den Fachmann ohne Probleme möglich, beispielsweise mithilfe ebenfalls einer Pleuel-Anordnung.
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Es versteht sich von selbst, dass dabei die gewünschte Untersetzung eingebaut wird, um beispielsweise nicht bei jedem herabfallenden Produkt, also in der Frequenz der erzeugten kompaktierten Getränke-Gebinde, eine ganze Hin- und Herbewegung des Schiebers zu veranlassen, sondern dass eine ganze Bewegungsstrecke des Schiebers z.B. in dem Zeitraum vollzogen wird, in dem 5 bis 20 Partikel neu herabfallen.
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Um trotz einer Hin- und Herbewegung des Schiebers in nur einer Richtung eine Verteilung des Schüttgutkegels in der Aufsicht betrachtet nicht nur in zwei, sondern mehrere verschiedene Querrichtungen zu bewirken, ist in der Aufsicht betrachtet jede der voneinander wegweisenden Schieber-Flächen des Schiebers konvex gekrümmt, sodass dieser nur in seinem mittleren Bereich Partikel in seiner Bewegungsrichtung schiebt, und abseits seiner Mitte kontaktierende Partikel bezüglich der Bewegungsrichtung schräg zur Seite des Schieber weggeschoben werden.
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Ein solcher Schieber kann auch eine rotierende Bewegung vollziehen, indem er aus einem Arm besteht, der nur mit seinem einen Ende an einer aufrecht stehenden Rotationsachse befestigt ist, die sich neben der Auswurf-Öffnung befindet, so dass der Schieber bei jeder Umdrehung einmal unter der Auswurföffnung durchschwenkt.
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Natürlich können an einer solchen Rotationsachse mehrere Arme befestigt sein, die von dort in unterschiedliche Richtungen abragen.
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Der Arm kann formstabil sein und beispielsweise aus einer Stange bestehen, wobei dann die Neigung des Armes zur Rotationsachse eingestellt werden kann, also beispielsweise horizontal oder zum freien Ende hin leicht nach unten abfallend.
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Falls der Arm nicht formstabil ist, weil er beispielsweise aus einer Kette besteht, ist die Neigung nicht einstellbar, sondern wird durch die Drehzahl, mit der die Rotationsachse rotiert, vorgegeben.
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Damit die Partikel nicht immer in die gleiche Richtung vom Auftreffbereich aus von dem Arm weggeschoben werden, können zwei oder mehr zueinander beabstandete Rotationsachse mit jeweils einem Arm oder mehreren Armen daran vorgesehen werden, die immer gleichzeitig rotieren, wobei lediglich die Arme so an den Rotationsachsen befestigt werden müssen, dass sie nicht miteinander kollidieren, wobei aber die Arme aller Rotationsachsen unter der Auswurf-Öffnung durchlaufen sollten.
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Auch diese Art von Schieber kann mittels des Antriebes der vorgeschalteten Vorrichtung, insbesondere einer Kompaktierungs-Vorrichtung, mit angetrieben werden.
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Ersatzweise oder auch zusätzlich, wird als erfindungsgemäße vierte Bauform zur Vermeidung oder Einebnung eines Schüttkegels erfindungsgemäß vorgeschlagen, die Schüttung aus Schüttgut im Auffangbehälter zu verdichten durch Einbringen von Vibrationen.
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Da das Einbringen von Vibrationen direkt in die Schüttung ein Einbringen eines Vibrators von oben über die Öffnung in den Auffangbehälter hinein erfordern würde, ist dies nicht bevorzugt, da hierfür vor dem Ein- und Ausfahren des Auffangbehälters unter die Abwurföffnung ein solcher Vibrator erst nach oben aus dem Auffangbehälter entnommen und danach wieder in diesen abgesenkt werden müsste, was das Wechseln des Auffangbehälters erschweren würde und deshalb vermieden werden soll.
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Erfindungsgemäß werden deshalb Vibrationen, insbesondere durch Rütteln, in den Auffangbehälter selbst und/oder in dessen Aufstands-Basis, meist eine Palette, auf der der Auffangbehälter steht, eingebracht.
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Zu diesem Zweck soll wenigstens eine, vorzugsweise mehrere, der Wände des Auffangbehälters von außen periodisch in Richtung Behälterinneres verlagert und wieder losgelassen werden.
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Dies kann entweder beispielsweise mit einem rotierenden Exzenter geschehen, der sich um eine parallel, insbesondere vertikal, zur Außenseite der Seitenwand verlaufende Rotationsachse dreht und mit seinem oberen Ende an der Abwurf-Vorrichtung, insbesondere der Kompaktierungs-Vorrichtung, befestigt und vorzugsweise auch von dieser aus angetrieben wird.
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Die Position und die Rotationsachse und radiale Erstreckung des Exzenters sind dabei so gewählt, dass der nockenförmige Vorsprung des Exzenters die Seitenwand nach innen drückt, die flache Seite des Exzenters dagegen nicht in Kontakt mit der Außenfläche der Seitenwand steht.
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Auf diese Art und Weise kann der eine oder die mehreren um den Umfang des Auffangbehälters herum angeordneten Exzenter in einer deaktivierten Lage, in der die flachen Seiten der Exzenter zum Auffangbehälter hinweisen, vollständig ohne Kontakt zum Auffangbehälter angehalten werden, in welcher der Auffangbehälter dann ohne weitere Maßnahmen gewechselt werden kann.
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Es kann sich in der Höhe um mehrere beabstandete Exzenter handeln oder um einen durchgehenden Exzenter.
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Eine andere Möglichkeit besteht beispielsweise darin, einen um eine horizontale Schwenkachse schwenkbaren Klopfer, der eine erhebliche Masse, insbesondere an seinem freien, von der Schwenkachse abgewandten, Ende besitzt, immer wieder gegen die Außenfläche der Seitenwand schlagen zu lassen.
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Dies ist beispielsweise möglich, indem im unbelastet herabhängenden Zustand der Klopfer, insbesondere mit seinem freien Ende, innerhalb der Außenkontur des Auffangbehälters positioniert ist, jedoch mittels eines Antriebes aus dieser Ruhelage mit seinem freien Ende bezüglich des Auffangbehälters radial nach außen verschwenkt und dann losgelassen wird, und gegen die Seitenwand schlägt.
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Auch diese Art der Bewegung ist vorzugsweise von der Abwurf-Vorrichtung, insbesondere der Kompaktierungs-Vorrichtung, aus angetrieben, und vorzugsweise wird eine Kupplung vorgesehen, sodass der Rüttler oder Klopfer nicht während des gesamten Füllvorganges betrieben werden muss, sondern abhängig beispielsweise erst ab Erreichen einer bestimmten Mindest-Füllhöhe in Gang gesetzt wird.
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Anstelle mittels eines Klopfers periodisch von außen gegen eine Seitenwand zu schlagen, kann auch eine Hubvorrichtung verwendet werden, die an der Aufstands-Basis, meist einer Palette, an dem in Einschubrichtung des Auffangbehälters im eingeschoben Zustand vorderen Ende angreift, also diese untergreift, und periodisch eine geringe Strecke, beispielsweise nur 1 cm bis 2 cm, diese vordere Kante hochhebt und anschließend fallen lässt.
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Dies kann durch eine Hubstange erfolgen, die die Aufstands-Basis eine begrenzte Strecke hochhebt und danach ausklinkt und die Aufstandsbasis herabfallen lässt, oder sich selbst so schnell senkt, dass dies einem Herabfallenden der Aufstandsbasis gleichkommt.
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Eine andere Möglichkeit besteht darin, um eine etwa horizontale Achse neben dem Außenumfang der Aufstandsbasis einen Exzenter rotieren zu lassen, der unter eine Schulter, beispielsweise die obere Platte einer Palette, greift und diese anhebt, beim Weiterdrehen aber außer Eingriff mit dieser Schulter gerät und die Aufstandsbasis herabfallen kann.
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Stattdessen ist auch die Drehung einer beispielsweise Helixfläche um eine senkrechte Achse in einem so geringen Abstand neben der Aufstands-Basis diese untergreifend möglich, dass auch hier bei kontinuierlicher Drehung die sich nur über ein Segment des Umfanges erstreckende Helixfläche eine Schulter der Aufstandsfläche zunächst anhebt und dann außer Eingriff mit dieser Schulter gerät und die Aufstands-Basis herabfällt.
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Auch diese Hubvorrichtung ist an der Abwurf-Vorrichtung, insbesondere der Kompaktierungs-Vorrichtung, befestigt und ihr Antrieb wird vorzugsweise vom Antrieb der Kompaktierungs-Vorrichtung aus - gegebenenfalls über eine ansteuerbare Kupplung - bewirkt.
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c) Ausführungsbeispiele
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Ausführungsformen gemäß der Erfindung sind im Folgenden beispielhaft näher beschrieben. Es zeigen:
- 1a, b: eine Kompaktierungs-Vorrichtung mit einer ersten Bauform der Optimierungsvorrichtung in zwei unterschiedlichen perspektivischen Ansichten,
- 2: die Kompaktierungs-Vorrichtung der 1a, b in der Seitenansicht,
- 3: eine Kompaktierungsvorrichtung ähnlich der 1a in der Frontansicht im Schnitt,
- 4a, b: eine Kompaktierungs-Vorrichtung mit einer zweiten Bauform der Optimierungsvorrichtung in zwei unterschiedlichen perspektivischen Ansichten,
- 5: die Kompaktierungs-Vorrichtung der 4a, b in der Seitenansicht,
- 6: eine Kompaktierungsvorrichtung ähnlich der 4a in der Frontansicht im Schnitt,
- 7a, b: eine Kompaktierungs-Vorrichtung mit einer dritten Bauform der Optimierungs-Vorrichtung in einer aufgeschnittenen Frontansicht sowie in der Aufsicht von oben,
- 8: eine in einem Rücknahmeautomaten montierte Kompaktierungs-Vorrichtung mit einer vierten Bauformen der Optimierungs-Vorrichtung,
- 9a, b: eine Kompaktierungs-Vorrichtung mit einer Abwandlug der zweiten Bauformen der Optimierungs-Vorrichtung.
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In den 1a, b, 2 sowie 4a, b, 5, ist jeweils die gleiche Kompaktierungs-Vorrichtung 50 dargestellt, an der jedoch unterschiedliche Bauformen von Optimierungs-Vorrichtungen 1 verbaut sind.
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Abgesehen von der Optimierungs-Vorrichtung 1 umfasst in all diesen genannten Figuren die Kompaktierungs-Vorrichtung 50 zwei im Abstand zueinander angeordnete Seitenplatten 51a, b, zwischen denen übereinander zwei jeweils zusammenwirkende Paare von Kompaktierungs-Walzen 52 angeordnet sind, die beidseits in jeweils einer, auf der jeweiligen Außenseite der Seitenplatte 51a, b befestigten Lagerplatte 54a, b gelagert sind.
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Die beiden Seitenplatten 51a, b sind im oberen Bereich durch eine Querplatte zu einem Gehäuse miteinander verbunden, wobei auf der Querplatte der die gesamte Kompaktierungs-Vorrichtung 50 antreibende Elektromotor 53 sowie die ihn steuernde Steuerung 1* angeordnet ist.
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Oberhalb der beiden Paare von Kompaktierungs-Walzen 52 ist zwischen den Seitenplatten 51a, b eine Flügelwelle 55 montiert, die von oben in die Kompaktierungs-Vorrichtung 50 hineinfallenden Getränke-Gebinde 99a in den Einzugsschlitz des oberen Paares von Kompaktierungs-Walzen 52 hineindrückt.
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Die Achsrichtungen 52' aller genannten Walzen und Wellen verlaufen parallel zueinander und sind über entsprechende Ritzel und Kettentriebe alle gemeinsam von dem Motor 53 aus angetrieben.
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Die kompaktierten Getränke-Gebinde 99a, also die Partikel des dadurch im darunter befindlichen Auffangbehälter 101 sich ansammelnden Schüttgutes 99, fallen aus dem Spalt - der Abwurföffnung - zwischen dem unteren Paar von Kompaktierungs-Walzen 52 heraus, gegebenenfalls mit einer Querkomponente, wenn diese beiden unteren Kompaktierungs-Walzen 52 sich nicht auf gleicher Höhe befinden.
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Die Abwurföffnung 56 der Kompaktierungs-Vorrichtung 50, aus der die Partikel 99a herausfallen, wird also in der einen Richtung begrenzt durch die beiden Seitenplatten 51a, b an deren unteren Ende, also unterhalb des untersten Paares von Kompaktierungs-Walzen 52, und in der anderen Richtung durch den Zwischenraum zwischen den Achsrichtungen der beiden untersten zusammenwirkenden Kompaktierungs-Walzen 52, insbesondere den Spalt zwischen diesen beiden Kontaktierungs-Walzen 52.
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In den 3 und 6 ist in der Frontansicht und aufgeschnitten, also quer zur Achsrichtung 52' betrachtet, eine Kompaktierungs-Vorrichtung 50 dargestellt, die im Gegensatz zu denjenigen der 1a, b, 2 sowie 4a, b, 5 nur ein einziges Paar von - in Blickrichtung der 3 und 6 hintereinander liegenden - Kompaktierungs-Walzen 52 aufweist, da auch solche Bauformen von Kompaktierungs-Vorrichtungen 50 im Rahmen der Erfindung verwendet werden.
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Es versteht sich von selbst, dass die Art der Kompaktierungs-Vorrichtung 50 keinen Einfluss darauf hat, welche der in der vorliegenden Anmeldung beschriebenen Optimierungs-Vorrichtungen im Zusammenhang damit verwendet werden kann.
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Die 1a, b, 2 und 3 zeigen eine Optimierungs-Vorrichtung 1, bei der um die Abwurföffnung 56 herum, in diesem Beispiel auf allen Seiten der Abwurföffnung 56, wenigstens je eine Druckluftdüse 2 angeordnet sind.
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Die in diesem Fall pro Seite mehreren Druckluftdüsen 2 sind entlang einer Mantellinie eines Düsenrohres 9 angeordnet, von denen sich entlang der in der Aufsicht betrachtet in diesem Fall rechteckigen Abwurföffnung 56 entlang jeder Seite eines erstreckt, wobei diese so angeordnet sind, dass die Strahlrichtung ihrer Druckluftdüsen 2 in der Aufsicht betrachtet zur Mitte der Abwurföffnung 56 zielt, horizontal oder leicht schräg nach unten gerichtet.
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Die Düsenrohre 9 sind jeweils an der Kompaktierungs-Vorrichtung 50, vorzugsweise im unteren Endbereich von deren Seitenplatten 51a, b, befestigt und werden von einem Druckluft-Kompressor 6 und/oder einem mit diesem verbundenen Druckluft-Reservoir 4, mit denen sie über einen Druckluft-Schlauch 3 oder ein Druckluft-Rohr verbunden sind, mit Druckluft beaufschlagt, jedoch nur über kurze, von der Steuerung 1* festgelegte, Zeiträume.
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Allerdings sind die einzelnen Düsenrohre 9, die sich jeweils entlang einer der Seiten der Auswurföffnung 56 erstrecken, hinsichtlich der Druckluftbeaufschlagung unabhängig voneinander von der Steuerung 1* ansteuerbar, also mit Druckluftreservoir 4 und/oder Kompressor 6 über ansteuerbare, nicht dargestellte, Sperrventile verbunden.
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Dabei können sich die einzelnen Düsenrohre 9 und/oder die Druckluftdüsen 2 noch im Höhenbereich der Seitenplatten 51a, b befinden und insbesondere an deren Innenseiten angeordnet sein, oder auch unterhalb der Seitenplatten 51a, b, dies insbesondere für das oder die quer von der einen zur anderen Seitenplatte verlaufende Düsenrohr 9, wie dies am besten die 2 und 3 erkennen lassen, bei denen unter der Kompaktierungs-Vorrichtung 50, also deren Abwurf-Öffnung 56, der Auffangbehälter 101 angedeutet ist, in den die Partikel 99a des Schüttgutes 99 fallen.
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Wie vor allem 2 zeigt, kann es aufgrund der Peripherie der Kompaktierungs-Vorrichtung 50 sein, dass sich die Abwurföffnung 56 in der Aufsicht betrachtet nicht mittig über der oberen Öffnung des Auffangbehälters 1, sondern zu einer seiner Seitenwände 101a hin angenähert, befindet.
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Dann kann es sein, dass die Abwurföffnung 56 nicht auf allen Seiten von Düsenrohren 9 umgeben sein muss, sondern gegenüber von der Seite, an der die Kompaktierungs-Vorrichtung 50 einer Seitenwand 101a angenähert ist, auf ein Düsenrohr verzichtet werden kann.
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Je nach Größe der Abwurföffnung 56 ist es auch möglich, die Druckluftdüsen 2 einzeln zu gestalten und an der Kompaktierungs-Vorrichtung 50 zu befestigen, also nicht als Bohrungen in einem Düsenrohr 9 auszubilden, vor allem dann, wenn der Abgabe-Kegel der Druckluftdüse 2 für die Druckluft 5 so breit ist, dass eine einzige Druckluftdüse 2 pro Seite der Abwurföffnung 56 genügt.
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In den 4a, b, 5 und 6 besteht die Optimierungs-Vorrichtung 1 in einem Schieber 12, der im unteren Endbereich, vorzugsweise von den unteren Enden der Seitenplatten 51a, b nach unten ragend, hin und her verschiebbar ist, insbesondere horizontal in diesem Fall in einer Schieberichtung 12', die der Verlaufsrichtung der Unterkanten der beiden zueinander beanstandeten Seitenplatten 51a, b entspricht, an denen auch jeweils im unteren Bereich entsprechende Führungen 15 vorhanden sind, in denen je einer der Endbereiche eines solchen Schiebers 12 geführt ist.
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Die Haupt-Erstreckungsrichtung des Schiebers 12, die quer zur Schieberichtung 12' liegt, stimmt damit mit der Achsrichtung 52' der Kompaktierungs-Walzen 52 überein, was jedoch keine Voraussetzung für das Funktionieren dieser Lösung ist.
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Abhängig von der Montageposition der Kompaktierungs-Vorrichtung 50 ragt der Schieber 12 - wie am besten in den 5 und 6 zu erkennen - so weit nach unten, dass er knapp oberhalb des oberen Randes 101b des Auffangbehälters 101 endet, also nur 1 cm bis 10 cm darüber, und dadurch durch sein Hin- und Herbewegen in Schieberichtung 12' einen sich über diesen oberen Rand 101b hinaus aufbauenden Schüttkegel 98a der Füllung 98 einebnen kann.
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Angetrieben wird der Schieber 12 vom Motor 53 der Kompaktierungs-Vorrichtung 50, beispielsweise indem ein auf einer der Außenseiten einer der Seitenplatten 51a, b eine um einen Drehpunkt rotierende Kurbel 13b drehend angetrieben wird, an deren freien Endbereich das eine Ende einer Kurbelstange 13a gelenkig befestigt ist, welche mit ihrem anderen Ende an dem Schieber 12 befestigt ist.
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Um zu erreichen, dass trotz der Hin- und Herbewegung des Schiebers 12 in nur einer Richtung die von seinen Schubflächen 12a, b verschobenen Teile des Schüttkegels 98 nicht nur in eine Richtung, die Schieberichtung 12', verschoben wird, sondern auch schräg hierzu, sind die voneinander wegweisenden Schubflächen 12a, b des Schiebers 12 in der Aufsicht betrachtet vorzugsweise konvex ballig oder gepfeilt ausgebildet.
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Natürlich bestehen darüber hinaus andere Möglichkeiten als ein solcher Kurbeltrieb 13 als Schieberantrieb, insbesondere ein Schwenkschieber, der - statt einer linearen Hin- und Herbewegung - um eine beispielsweise parallel zu der Achsrichtung 52' der Kompaktierungs-Walzen 52 verlaufende - nicht dargestellte - Schwenkachse hin und her verschwenkbar sein soll.
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So zeigen beispielsweisedie 9a, b eine Rotor-Lösung mit einem rotierenden Arm als Schieber 12, der aus einer festen Stange oder einer Kette bestehen kann, welche jedoch nur an einem ihrer Enden an der aufrecht stehenden, insbesondere vertikal verlaufenden, Rotationsachse 12' befestigt ist, die vom Motor der Kompaktierungs-Vorrichtung 50 mit angetrieben wird und nur in Betrieb ist, wenn die Kompaktierungs-Vorrichtung läuft.
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Natürlich können über den Umfang der Rotationsachse verteilt auch mehrere solche Arme an von der Rotationsachse 12' abstrebend an dieser befestigt sein.
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Bei einem formhaltigen Arm in Form einer Stange kann deren Neigungswinkel gegenüber der Horizontalen eingestellt werden, bei einem nicht formhaltigen Arm wie einer Kette hängt dieser Neigungswinkel von der Drehzahl der Rotationsachse ab.
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Wie am besten 9a zeigt, müssen die Länge des Armes 12 und die in der Aufsicht betrachtete Position der Rotationsachse 12' so gewählt werden, dass der Arm 12 unter der Auswurföffnung 56 hindurchläuft.
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Wie 9b zeigt, können auch mehrere Rotationsachse 12' mit wenigstens jeweils einem daran befestigten Arm 12 vorhanden sein, deren Abstand auch geringer sein kann als die Länge der Arme 12, sofern die Arme an den Rotationsachse 12' in solchen Drehlagen befestigt sind, dass die Arme 12 der beiden Rotationsachse 12' nicht miteinander kollidieren, wenn sich die beiden Rotoren drehen.
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Wenn der Abstand der Rotationsachsen 12' kleiner ist als die in der Aufsicht betrachtet die Länge der Arme 12, müssen diese beispielsweise nach außen unten geneigt angeordnet sein, damit sie unter dem unteren Ende der benachbarten Rotationsachse 12' durchschwenken können.
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Die 7a, b zeigen in Frontansicht sowie in der Aufsicht auf eine Kompaktierungs-Vorrichtung 50 eine daran verbaute dritte Bauform einer Optimierungs-Vorrichtung 1, mit der wie bei den 1a bis 3 bereits das Entstehen eines nennenswerten Schüttkegels vermieden wird:
- Dabei ist im Fallweg 8 der kompaktierten Behälter-Gebinde 99a eine schräg zur Horizontalen geneigte Leitfläche in Form eines Leitkörpers 16, insbesondere eines Leitbleches 16, angeordnet, auf welche ein herabfallendes Partikel 99a aufprallt und entsprechend der Neigung zur Seite aus seinem Fallweg 8 abgelenkt wird, je nach Neigungsrichtung 16".
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Indem das Leitblech 16 um eine vorzugsweise im Bereich des Fallweges 8 angeordnete vertikale Drehachse 16' drehbar ist, und sich während des Betriebes der Kompaktierungs-Vorrichtung 50 entweder durchgehend oder nur zeitweise, dann insbesondere immer um einen bestimmten Drehwinkel, dreht, ist die Neigungsrichtung 16" je nach Drehlage des Leitbleches 16 in eine andere in der Aufsicht betrachtet radiale Richtung bezüglich der Drehachse 16' gerichtet, und die darauf fallenden Partikel 99a werden über die Oberfläche der Füllung 98 im Auffangbehälter 101 verteilt.
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Wie die Aufsicht der 7b zeigt, sollte in der Aufsicht betrachtet die von der Drehachse 16' am weitesten entfernte Unterkante 16a des Leitbleches 16 in der Aufsicht betrachtet nicht zu nah an die jeweilige Seitenwand 101a des Auffangbehälters 101 heranreichen, da sonst ein ringförmiger Wall aus Partikel 99a nahe der Seitenwände 101a des Auffangbehälters 101 gebildet wird.
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Der Abstand zwischen der Drehachse 16' und der Unterkante 16a des Leitbleches 16 beträgt vorzugsweise nur ein Viertel des Durchmessers, insbesondere der kleinsten Quererstreckung, des in der Aufsicht betrachteten Auffangbehälters 101.
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Wie 7a, b erkennen lassen, ist das Leitblech 16 mit seiner Drehachse 16' in einer Lagerstrebe 17 gelagert, die sich von der einen zur anderen Seitenwand 51a, b erstreckt und in der Aufsicht betrachtet möglichst schmal ausgebildet ist, und weist insbesondere im Querschnitt eine konvex nach oben gewölbte Oberseite auf, um zu vermeiden, dass ein herabgefallenes kompaktiertes Getränke-Gebinde 99a darauf liegen bleiben kann.
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Das Leitblech 16 kann unterhalb der Lagerstrebe 17 angeordnet sein und sich von der Drehachse 16' aus radial im Wesentlichen nur in eine Richtung erstrecken, wie in 7b in der Aufsicht dargestellt, oder auch, wie in 7a oberhalb der Lagerstrebe 17 dargestellt, sich oberhalb dieser Lagerstrebe 17 erstrecken, und zwar über die Drehachse 16' hinweg, sodass das schrägstehende Lagerblech 16 dann etwa mit seiner Mitte drehbar um eine aufrechte, insbesondere vertikale, Drehachse 16' gegenüber der Lagerstrebe 17 oder einem anderen Teil der Kompaktierungs-Vorrichtung 50 gelagert ist.
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Vorzugsweise wird die Drehung des Leitbleches 16 durch den Motor 53 der Kompaktierungs-Vorrichtung 50 bewirkt.
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Eine Möglichkeit hierfür zeigt 7b:
- Obwohl sich das Leitblech 16 von der Drehachse 16' aus in der Aufsicht betrachtet in Form eines Winkel-Segmentes im Wesentlichen in nur eine Richtung, die Neigungsrichtung 16", erstreckt, ist der Bereich der Unterkante 16a an einem um die Drehachse 16' konzentrisch herum angeordneten Antriebsring 16b befestigt oder Bestandteil dieses Antriebsringes 16b.
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Wenn dieser Antriebsring 16b auf seiner Außenseite, Unterseite oder Oberseite eine Verzahnung 19 aufweist, in die ein in einer Ebene parallel zur einer der Seitenplatten 51a, b und vorzugsweise auf der Außenseite einer der Seitenplatten 51a, b angeordnetes, rotierendes Ritzel 29 eingreift, welches mit Hilfe des Motors 53 wie die Antriebsritzel der Kompaktierungs-Walzen 52 angetrieben wird, kann hierdurch eine insbesondere kontinuierliche Drehung des Leitbleches 16 bewirkt werden.
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Sofern ein Ändern der Neigungsrichtung 16" nur in zwei gegeneinander gerichtete Neigungsrichtungen ausreicht, kann auch ein lediglich um eine Horizontalachse kippbares Leitblech 16 genügen.
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8 zeigt eine Kompaktierungs-Vorrichtung 50, ausgestattet mit weiteren Bauformen einer Optimierungs-Vorrichtung 1, nämlich in Form von VerdichtungsVorrichtungen 20, jeweils montiert in einem Rücknahmeautomaten 100, teilgeschnitten in der Seitenansicht, also betrachtet in Achsrichtung 52' der Kompaktierungs-Walzen 52.
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Die Kompaktierungs-Vorrichtung 50 ist dabei an einer Wand des Rücknahmeautomaten 100 in dessen oberen Bereich montiert, sodass die Höhe darunter gerade noch ausreicht, um einen oben offenen Auffangbehälter 101, der auf einer Palette 104 steht, darunter zu stellen, indem mit einem üblichen beispielsweise Hubstapler die Palette 104 bis zu einem Anschlag 103 des Rücknahmeautomaten 100 unter die Kompaktierungs-Vorrichtung 50 gefahren und abgestellt wird.
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Dabei sind natürlich auch - in dieser Blickrichtung nicht sichtbare - Seitenführungen vorhanden, um immer die gleiche Abstellposition für den Auffangbehälter 101 zu erreichen.
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Die unterschiedlichen Verdichtungsvorrichtungen 20 in 8 umfassen jeweils einen Rüttler 21:
- Bei einer ersten Lösung ragt von der Kompaktierungs-Vorrichtung 50 aus, im Wesentlichen vertikal, eine Rüttlerwelle 24 zwischen der Außenseite einer Seitenwand 101 des Auffangbehälters 101, also außerhalb der Soll-Position des Auffangbehälters 101 und vorzugsweise einer gegenüberliegenden Wand des Rückgabeautomaten 100, nach unten.
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Die Rüttlerwelle 24 ist mit dem oberen Ende an der Kompaktierungs-Vorrichtung 50 befestigt und von dieser drehend antreibbar, wobei vorzugsweise dazwischen eine schaltbare Kupplung 23 vorhanden ist, um den Rüttler 21 nicht während des gesamten Füllvorganges laufen lassen zu müssen.
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In einem bestimmten Höhenbereich, der vorzugsweise oberhalb des Bodens des Auffangbehälters 101 beginnt und oberhalb von dessen oberen Rand 101b endet, besitzt die Rüttlerwelle 24 , insbesondere in der Aufsicht betrachtet, einen Abschnitt 24a mit einem exzentrischen, vorzugsweise etwa elliptischen, Querschnitt 24a bezüglich der Drehachse 24' der Rüttler-Welle 24, sodass dieser bei einer Drehlage, bei der der am weitesten von der Drehachse 24' abragende Teil des Querschnittes 24a - der unterhalb der Rüttlerwelle 24 separat im Querschnitt gestrichelt dargestellt ist - gegen den Auffangbehälter 101 gerichtet ist und die von ihm kontaktierte Seitenwand 101a nach innen drückt.
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Wenn dieser Nocken dagegen in die von dem Auffangbehälter 101 abgewandte Richtung nach außen zeigt, wird die Seitenwand 101 nicht eingedrückt und hält gegebenenfalls sogar einen Abstand zur Rüttler-Welle 24.
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Bei dieser Bauform muss die Rüttler-Welle 24 eine ausreichende Stabilität besitzen, um das Eindrücken der Seitenwand 101a zu bewirken.
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Bei Anordnungen, bei denen die Seitenwand 101a des korrekt abgestellten Auffangbehälters 101 immer in etwa den gleichen Abstand zu einer benachbarten festen Wand, etwa des Rückgabeautomaten 100, einhält, kann die Rüttler-Welle 24 in der Aufsicht betrachtet auch einen länglichen, insbesondere etwa elliptischen, Querschnitt besitzen, der jedoch zentrisch zur Drehachse 24' angeordnet ist, sodass sich bei einer bestimmten Drehlage das eine Ende des länglichen Querschnittes an der festen Wand abstützt und das andere an der Seitenwand 101a des Auffangbehälters 101 und diese in Richtung Mitte des Auffang-Behälters 101 eindrückt.
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Um dabei die Reibung zu minimieren, können an den am weitesten abgewandten Enden dieses länglichen Querschnittes auch darüber hinaus vorstehende Druckwalzen 24b in diesen Enden gelagert sein.
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Im Höhenbereich der Aufstell-Basis 104 des Auffangbehälters 101, hier der Palette 104, ist eine weitere Alternative eines Rüttlers 21 dargestellt, der jedoch nicht am Auffangbehälter 101 selbst, sondern an dessen Aufstands-Basis 102, beispielsweise der Palette 104, angreift:
- Dabei ist am unteren Ende einer von der Kompaktierungs-Vorrichtung 50 neben dem Auffangbehälter 101 nach unten ragenden Tragstrebe 25 ein Nasenrad 26 drehend antreibbar um eine Drehachse 26' befestigt, die parallel zu einer der Außenkanten der Oberplatte 104a der Palette 104, also etwa horizontal, verläuft.
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Dabei wird von einer Bauform ausgegangen, bei der die Unterseite der Oberplatte 104a im Randbereich zugänglich ist, beispielsweise weil die Abstandsklötze 104c, die die Oberplatte 104a mit den Unterkufen 104b der Palette 104 verbindet, vom äußeren Rand der Oberplatte 104a zurückversetzt angeordnet sind.
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Das Nasenrad 26 besitzt an seinem Außenumfang eine oder nur einige wenige radial nach außen vorstehende Nasen 26a, und das Nasenrad 26 ist mit seiner Radachse 26' so in der Höhe und im Abstand zur Kante der Oberplatte 104a oder einer anderen untergreifbaren Schulter der Palette 104 oder einer anderen Aufstell-Basis 102 entfernt, dass bei Drehung des Nasenrades 26 in die entsprechende Drehrichtung die Nase 26a die Palette 104 durch Untergreifen der Oberplatte 104a an diesem Ende der Palette 104 anhebt, bis die Nase 26a durch weitere Drehung außer Eingriff mit der Oberplatte 104a gerät, die daraufhin wieder nach unten fällt, wodurch die Schüttung 98 im Auffangbehälter 101 verdichtet wird.
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Dieses periodische Hochheben und Fallenlassen - wobei die Fallhöhe in absoluten Werten vorzugsweise lediglich 1 cm bis 5 cm betragen sollte - kann auch durch ein anderes Hubelement am unteren Ende der Tragstrebe 25 erfolgen, beispielsweise eine - in 8 unten in der Aufsicht und in der Seitenansicht einzeln dargestellte - um eine aufrechte Scheibenachse 27' drehbare Hubscheibe 27, die über einen Teil ihres Umfanges eine zumindest im Randbereich entlang des Umfanges ansteigende Oberseite 28 aufweist und die Hubscheibe 27 beispielsweise am unteren Ende einer vertikal verlaufenden Rüttler-Welle 24 befestigt sein kann.
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Die Hubscheibe 27 besitzt in der Aufsicht betrachtet einen zur Scheibenachse 27', meist der Drehachse 24' der Rüttler-Welle 24 und/oder meist der Vertikalen 10, exzentrischen Querschnitt, wobei entlang des weit von der Drehachse 27' entfernten Bereiches die Oberseite einen in Umfangsrichtung ansteigenden Oberseiten-Rand 28 mit einem unteren Ende 27a und einem oberen Ende 27b aufweist.
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Die Drehrichtung der Hubscheibe 27 ist dabei so gewählt, dass das untere Ende 27a des spiraligen, umlaufenden Randes 28 als erstes unter die Schulter, also etwa den Rand der Oberplatte 104, gerät und durch Weiterdrehen der ansteigenden Oberseite 28 bei gleichbleibender Höhenlage der Hubscheibe 27 die Oberplatte 104a wiederum angehoben wird, bis etwa am höchsten Punkt, insbesondere dem Ende 27b, des ansteigenden Abschnittes der Umfangsbereich mit geringem Abstand zur Drehachse 27' erreicht ist und die Hubscheibe 27 außer Eingriff mit der Oberplatte 104a gerät, woraufhin die Palette 104 wieder zurückfällt in die Ausgangslage.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Optimierungsvorrichtung
- 1*
- Steuerung
- 2
- Druckluft-Düse
- 3
- Druckluft-Schlauch
- 4
- Druckluft-Reservoir
- 5
- Druckluft
- 6
- Kompressor
- 7a, b
- Sensor
- 8
- Fallweg
- 9
- Düsenrohr
- 10
- Vertikale, Senkrechte
- 10'
- Vorschub-Richtung
- 11.1, 11.2
- Querrichtung
- 12
- Schieber, Arm, Stab, Kette
- 12'
- Rotationsachse
- 12 a, b
- Schubfläche
- 12'
- Schieberichtung
- 13
- Schieber-Antrieb, Kurbeltrieb
- 14
- Kupplung
- 15
- Führung
- 16
- Leitkörper, Leitblech
- 16 a
- Unterkante
- 16b
- Antriebs-Ring
- 16'
- Drehachse
- 16"
- Neigungs-Richtung
- 17
- Lagerstrebe
- 18
- Leitblech-Antrieb
- 19
- Verzahnung
- 20
- Verdichtungs-Vorrichtung
- 21
- Rüttler
- 22
- Kontaktelement
- 22a
- Kontaktfläche
- 23
- Kupplung
- 24
- Rüttlerwelle
- 24a
- exzentrischer Abschnitt
- 24b
- Druckwalze
- 25
- Tragstrebe
- 26
- Nasenrad
- 26'
- Radachse
- 26a
- Nase
- 27
- Hubscheibe
- 27'
- Scheibenachse
- 28
- ansteigender oberer Rand
- 28a
- Beginn
- 28b
- Ende
- 29
- Ritzel
- 50
- Kompaktierungs-Vorrichtung
- 51 a, b
- Seitenplatte
- 52
- Kompaktierungs -Walze
- 52'
- Achsrichtung
- 53
- Motor
- 54a, b
- Lagerplatte
- 55
- Flügelwelle
- 56
- Abwurföffnung
- 98
- Füllung
- 98a
- Schüttkegel
- 99
- Schüttgut
- 99a
- Partikel, Behälter-Gebinde
- 100
- Rücknahme-Automat
- 101
- Auffangbehälter
- 101a
- Seitenwand
- 101b
- oberer Rand
- 102
- Aufstands-Basis
- 103
- Anschlag
- 104
- Palette
- 104a
- Oberplatte
- 104b
- Unterkufe
- 104c
- Abstandsklotz
