DE1486045C - Gerat zum Abfüllen gleichbleibender genauer Gewichtsmengen eines Schuttgutes - Google Patents

Description

Die Erfindung geht aus von einem bekannten Gerät zum Abfüllen gleichbleibender genauer Gewichtsmengen eines Schüttgutes, wie insbesondere Tabak, das zwei mit Wiegeeinrichtungen verbundene Zwischenbehälter aufweist, denen je eine mittels einer Steuervorrichtung wechselweise beschickbare und in die Zwischenbehälter entleerbare volumetrische Meßkammer zur Bildung von Vormengen sowie Einrichtungen zum Zugeben einer an der Vormenge fehlenden Gewichtsmenge in den jeweils gefüllten Zwischenbehälter zugeordnet sind, deren Maß von der den Zwischenbehälter wägenden Einrichtung bestimmt wird.

Bei Abfüllvorrichtungen für Schüttgut ist es zwar bekannt, zur Erhöhung der Abfüllgeschwindigkeit zwei nebeneinander angeordnete Wiegebehälter vorzusehen, die von einem gemeinsamen Füllschacht her über eine umschaltbare Verteilerklappe abwechselnd beschickt werden. Eine solche Anordnung ist jedoch zum Abfüllen von Schüttgut mit hoher Genauigkeit des abgefüllten Gewichtes und einer schnellen Aufeinanderfolge der einzelnen Wägungen nicht geeignet, da bei entsprechender Genauigkeit jeder FüHvorgang übermäßig lange dauert bzw. bei entsprechender Geschwindigkeit die erforderliche Genauigkeit nicht zu erzielen ist.

Um die genaue Wägung des zu verpackenden Gutes, wie insbesondere Tabak, zu beschleunigen, ist es außerdem bereits bekannt, eine zunächst nur volumetrisch, bestimmte Vormenge durch eine gewichtsmäßig genau bestimmte Zusatz- bzw. Restgevvichtsmengc auf das gewünschte Endgewicht zu ergänzen. Hierbei ist es auch bekannt, zwei abwechselnd beschickte Meßkammern für die Vormengen und zwei Wiegecinrichtungen mit Zuführvorrichtungen für die Restgewichtsmengen vorzusehen.

So ist z. B. eine Füllvorrichtung an selbsttätigen Waagen zur Ergänzung der Füllung des Wiegebehälters auf das genaue Gewicht (deutsche Patentschrift 154 700) bekannt, die zwei mit Wiegeeinrichtungen verbundene Zwischenbehälter aufweist, denen je eine am Ende eines Zuführschachtes angeordnete volumetrische Meßkammer zur Bildung von Vormengen zugeordnet ist, und die mit als Stachelräder ausgebildeten Fördermitteln zum Zugeben der an der Vormenge fehlenden Restgewichtsmenge in die Zwischenbehälter versehen isf, wobei außerdem eine Steuereinrichtung zum Entleeren der Meßkammern vorgesehen ist. Bei dieser bekannten Vorrichtung können jedoch die Vor- und Restgewichtsmengen nur immer gleichzeitig in denselben Behälter entleert werden, wobei der Verteilungsmechanismus durch eine Vielzahl mechanisch hin- und herbewegter Teile noch äußerst störanfällig ist und wegen der erforderlichen genauen Abstimmung der Restgewichtsmenge nur Zuführeinrichtungen mit entsprechend geringen Durchlaßquerschnitten vorgesehen sind, so daß oft einige Zeit vergeht, bis nach Entleerung der Vormenge in den Zwischenbehälter die Zufuhr der Restgewichtsmenge abgeschlossen ist. Der gesamte Wiege-Vorgang mit dieser Vorrichtung benötigt daher eine vergleichsweise lange Zeit, was zu unrationellem Arbeiten führt. *"

Bei einer anderen bekannten Vorrichtung zum Abwiegen von Tabak und ähnlichen Stoffen (deutsche Patentschrift 607 458) mit zwei wechselweise arbeitenden Wiegeschalen ist die Zuführung der Restgewichtsincngen für die beiden Arbeitsketten der _Vormengen scharf getrennt, wodurch sich ein erhöhter konstruktiver Aufwand ergibt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einem Gerät der eingangs erwähnten Art mit einfachen konstruktiven Mitteln die Abfüllung des Schüttgutes durch eine verbesserte Zufuhr und Wägung der an den gebildeten Vormengen fehlenden Restgewichtsmengen zu beschleunigen, wobei das Gerät jedoch äußerst zuverlässig und genau arbeitet und einfach und kostensparend herstellbar sein soll.

Diese Aufgabe findet ihre Lösung gemäß der Erfindung dadurch, daß die Einrichtung zum Zugeben der jeweils fehlenden Gewichtsmengen einen wahlweise mit jedem der beiden Zwischenbehälter verbindbaren Verteiler enthält, der so steuerbar ist, daß er während des Füllens des einen Zwischenbehälters mit der Vormenge eine fehlende Menge in den jeweils anderen Zwischenbehälter leitet. Hierdurch wird in einfacher Weise eine wechselseitige Wirkung von Vorfüllung und Nachfüllung der beiden Zwischenbehälter erreicht, ohne daß hierzu ein besonderer konstruktiver Aufwand erforderlich wäre, was sich insbesondere hinsichtlich der gewünschten kontinuierlichen,' automatischen Arbeitsweise einer solchen Vorrichtung äußerst vorteilhaft auswirkt. Durch den einfachen konstruktiven Aufbau werden von vornherein mögliche Störungsquellen ausgeschaltet.

Eine besonders robuste und platzsparende Ausführungsform eines solchen Gerätes' ergibt sich durch eine ortsfeste Anordnung der Vormengenzuführeinrichtungen und eine Anordnung der Zuführeinrichtung und des Verteilers für die Restgewichtsmengen zwischen diesen Vormengenzuführeinrichtungen.

Ein Ausführungsbeispiel des Gegenstandes der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt. In der Zeichnung zeigt

F i g. 1 eine senkrecht geschnittene schematische Gesamtansicht des Gerätes,

F i g. 2 eine Darstellung von Einzelheiten einer abgewandelten Ausführungsform des Verteilers für die Restgewichtsmengen und

Fig. 3 ein Zeitdiagramm für die Erläuterung des zyklischen Ablaufes der verschiedenen Arbeitsgänge des Gerätes.

Das in der Zeichnung dargestellte Gerät zum Abfüllen gleichbleibender genauer Gewichtsmengen von Tabak besitzt in seinem oberen Teil einen Vorratsbehälter 40, der von einem nicht dargestellten Trichter gespeist wird und der durch stevenartige Unterteilungsbleche 20 in drei Abteile 41, 42, 43 unterteilt ist und eine Zuführung des Tabaks in mehreren Strömen zu den Meß- und Wiegeeinrichtungen ohne Packen oder Stopfen ermöglicht. In diesen Abteilen sind Stachelwalzen 16_t, 16₂, 16₃ zum Entklumpen des Tabaks vorgesehen, die mit Zerteilerwalzen 17_X, 17₂, 17₃ zusammenarbeiten und auf zwei ständig umlaufenden Wellen gelagert sind. Die Walzen sind unabhängig voneinander und werden in Abhängigkeit vom Niveau des Tabaks im zugehörigen Abteil mittels elektromagnetischer Bremsen in Gang gesetzt oder angehalten. Am Ausgang der Abteile 41, 42, 43 wird der Tabak durch paarweise angeordnete schwingende Ablenkbleche 19_t, 19,, 19₃ auf paarweise angeordnete Förderwalzen 18_P 18_a, 18₃ im oberen Teil der senkrechten Schächte 44, 45, 46 geleitet.

Der mittlere Schacht 45 bildet den Zuführschacht für die Restgewichtsmengen von Tabak, während die seitlichen Schächte 44, 46 mit kleinerem Querschnitt

zu Meßkammern 47, 48 zur Bildung der Vormengen führen.

In den Schächten 44, 46 sind je zwei dünne Platten I₁, I₁ und I₂, 2., angeordnet, die die Meßkammern 47, 48 für die Bildung der Vormengen begrenzen. Diese Platten 1, 2 werden durch nicht dargestellte Stellzylinder betätigt. Die obere Platte 1 hat an ihrem Ende eine schneidenförmige Kante und kann lediglich horizontal verschoben werden, während die Platte 2 mittels einer Stellschraube, die an einer Stellvorrichtung befestigt ist, auch in der Höhe einstellbar ist.

Bei einer abgeänderten Ausführungsform , des Gerätes kann in jedem Schacht 44, 46 ein Stampfer oder Kolben vorgesehen sein, der auf den Tabak einen konstanten und regelbaren Druck ausübt. Unter den Meßkammern 47, 48 sind längliche Zwischenbehälter 11, 12 angeordnet, die über die ganze Breite des Schachtes reichen. Die Zwischenbehälter 11,12 sind an Waagen 4, 5 beispielsweise vom HaIb-Roberval-Typ, angehängt, die mit einer Nockenverriegelung und Kontakten 62, 63 ausgerüstet sind. Diese liefern beim Schließen das Signal für das Ende der Wägung.

Der Mittelschacht 45 setzt sich in einer Kammer 64 fort, in der eine Stachelwalze 6 mit Zerteilerwalze 7 angeordnet ist, die von einem ständig laufenden Motor mit regulierbarer Geschwindigkeit oder mit konstanter Geschwindigkeit angetrieben wird. Unter der Kammer 64- ist ein Verteiler 65 angeordnet, der eine gesteuerte, verschwenkbare Verteilerplatte 8 aufweist; die wechselweise den Fluß der Restgewichtsmengen des Tabaks in die Zwischenbehälter 11, 12 ablenkt. Diese Platte 8 ist mit zusätzlichen Verschlußstücken 9 und 10 kombiniert.

Bei der abgeänderten Ausführungsform gemäß F i g. 2 hat die Platte 8 eine geringere Länge und ist mit einer Vibrationsplatte 66 verbunden, die, sobald sie zu vibrieren aufhört, unmittelbar die Zufuhr von Zusatztabak in die Zwischenbehälter 11, 12 unterbricht.. .

Unterhalb der Zwischenbehälter 11, 12 sind Entleerungsschächte 13p 13.> angeordnet mit Klappen 14j, 14₂ an ihren unteren Enden für die Entleerung der genau abgewogenen Mengen in die Aufnahmebehälter 15 der Transportkette 67.

Das Gerät arbeitet wie folgt: Ausgehend von dem Signal oder Impuls, der von der Waage 4 am Ende der Wägung des Zwischenbehälters 11 geliefert wird, sei zunächst angenommen, daß die Walze 6 mit einer Geschwindigkeit in Abhängigkeit vom Intervall zwischen dem Impuls für das Ende der Wägung und dem regelmäßigen Impuls gesteuert wird, der mit der Fortbewegung der Aufnahmebehälter 15 synchronisiert ist, die eine Verpackungsmaschine für den Tabak speisen sollen.

Die Platten I₁, 2_V I₂, 2₂ sind geschlossen, und die Meßkammern 47, 48 enthalten jede eine Vormenge. Sobald die Waage 5 entriegelt ist, öffnet sich die Platte 2₂, und der Zwischenbehälter 12 empfängt die in der "Kammer 48 gebildete Vormenge. Das Verschlußstück 9 schließt, während das Verschlußstück 10 öffnet, und die Platte 8 schwingt, um den Fluß des Restgewichtstabaks in den Zwischenbehälter 12 zu leiten.

Während die erforderliche Restgewichtsmenge in den Zwischenbehälter 12 entleert wird, verriegelt sich die Waage 4; der Zwischenbehälter 11 öffnet sich und gibt seine Tabakmenge an den Schacht 13 ab, der durch die Klappe 14, verschlossen ist, und verschließt sich anschließend wieder. Die Klappe 14_t läßt ihren Inhalt in einen Aufnahmebehälter 15 fallen, sobald letzterer vorbeiläuft, und schließt sich anschließend.

Ist der Zwischenbehälter 11 geschlossen, so öffnet die Klappe 2_P und die in der Meßkammer 47 enthaltene Vormenge fällt in den Zwischenbehälter 11. Die

ίο Waage 4 entriegelt sich.

Ist die Platte I₁ wieder geschlossen, so öffnet sich die Platte I₁, und die nächste Vormenge wird in der Meßkammer 47 vorbereitet. Die Platte I₁ schließt sich, und die nächstfolgende Vormenge ist fertig.

Am Ende der Wägung des Zwischenbehälters 12 ist der Zwischenbehälter 11, der bereits die Vormenge aus der Meßkammer 47 aufgenommen hat, zur Aufnahme der Restgewichtsmenge bereit. Das Vers'chlußstück 10 schließt, während das Verschluß-

so stück 9 öffnet, und die Platte 8 schwingt und lenkt den Strom der Restgewichtsmenge in den Zwischenbehälter 11. Die Arbeitsgänge folgen in der beschriebenen Weise aufeinander, jedoch unter Vertauschung der Rollen der'Zwischenbehälter 11 und 12.

Vorstehend wurde davon ausgegangen, daß die Geschwindigkeit der Walze 6 ^;und sofhtt die Zulaufgeschwindigkeit der Zusatzmenge variabel und in Abhängigkeit von dem Zeitabstand zwischen dem Impuls am Ende der Wägung und dem regelmäßigen Impuls gesteuert ist und daß letzterer nur dieser Regelung dient, während der Impuls am Ende der Wägung allein die beschriebenen Bewegungen auslöst.

Andererseits steuert, wenn die Geschwindigkeit der Walze 6 und somit die Zufuhrgeschwindigkeit der Zusatzmenge konstant ist, der regelmäßige Impuls die Bildung der Vormengen und die Zufuhr der Zusatz- bzw. Restgewichtsmengen, während der Impuls am Ende der Wägung lediglich die Beendigung der Zufuhr der Zusatzmenge und die Entleerung der fertigen Mengen steuert.

Auf den letzteren Fall bezieht sich das Diagramm gemäß F i g. 3, in dem die Zeit t in der Abszisse aufgetragen ist, wobei auf der horizontalen Linie L₁ die Zeiten aufgetragen sind, während deren die in der Meßkammer 47 gebildeten Vormengen in den Zwischenbehälter 11 gelangen, und auf der Linie L₂ die Zeiten, während deren die in der Kammer 48 gebildeten Vormengen in den Zwischenbehälter 12 geliefert werden. Linie L₃ zeigt die Ablaufzeiten für die Restgewichtsmengen, die abwechselnd in die Zwischenbehälter 11 und 12 gelangen. Auf den Linien L₁ und L₅ sind die Entleerungszeiten der Klappen 14_P 14., für die in den Zwischenbehältern 11 und 12 enthaftenen Mengen aufgezeichnet und auf den Linien L₈ und L₇ die Entleerungszeiten der von den Klappen 14j und 14₂ zurückgehaltenen Mengen in die Aufnahmebehälter 15.

Die während gleicher Zeiten gebildeten Vormengen können verschiedene Gewichte habend So ergeben sich bei gleichmäßiger Zuflußgeschwindigkeit der Zusatz- bzw. Restgewiehtsmengen hierfür verschiedene Zeiten, wie auf der Linie L₃ dargestellt. Auf dieser Linie bedeuten die Buchstaben α die regelmäßigen Impulse und b die Impulse am Ende der Wägung.

Das Diagramm läßt erkennen, daß bei jedem regelmäßigen Impuls gleichzeitig die Ablieferung der

in einem Zwischenbehälter 11,12 enthaltenen Vormenge und der Zufluß der Zusatz- bzw. Restgewichtsmenge in den anderen Zwischenbehälter 12, 11 beginnt.

Die Einstellung der in den Kammern 47 und 48 gebildeten volumetrischen Vormengen kann durch Verstellung des Abstandes zwischen den oberen Platten I₁,1₂ und den unteren Platten 2_V 2₂ erfolgen, und zwar entweder von Hand oder automatisch mit Hilfe eines Mikromotors, der den Plattenabstand verändert und dabei Gewichtsunterschiede vorher abgemessener Vormengen entsprechend berücksichtigt. Die für diese Regelung verwendete Information kann in der Umlaufgeschwindigkeit der Walze 6 und der Zufuhrgeschwindigkeit des Zusatz- bzw. Restgewichtstabaks bestehen, sofern diese durch die Arbeitsdauer der Walze 6 bestimmt wird, wenn diese mit gleichmäßiger Geschwindigkeit umläuft.

Claims (2)

Patentansprüche: ao

1. Gerät zum Abfüllen gleichbleibender genauer Gewichtsmengen eines Schüttgutes, das zwei mit Wiegeeinrichtungen verbundene Zwischenbehälter aufweist, denen je eine mittels einer Steuervorrichtung wechselweise beschickbare und in die Zwischenbehälter entleerbare volumetrische Meßkammer zur Bildung von Vormengen sowie Einrichtungen zum Zugeben einer an der Vormenge fehlenden Gewichtsmenge in den jeweils gefüllten Zwischenbehälter zugeordnet sind, deren Maß von der den Zwischenbehälter wägenden Einrichtung bestimmt wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zum Zugeben der jeweils fehlenden Gewichtsmengen einen wahlweise mit jedem der beiden Zwischenbehälter (11, 12) verbindbaren Verteiler (65) enthält, der so steuerbar ist, daß er während des Füllens des einen Zwischeribehälters mit der Vormenge eine fehlende Menge in den jeweils anderen Zwischenbehälter leitet.

2. Gerät nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine ortsfeste Anordnung der Vormengenzuführeinrichtungen (I₁, 47, I₁; I₂, 48, 2₂) und eine Anordnung der Zuführeinrichtung (45, 6, 7) und des Verteilers (8, 9,10) für die Restgewichtsmenge.n zwischen diesen Vormengenzuführeinrichtungen.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen