DE2317371A1

DE2317371A1 - Verfahren und vorrichtung zum entfernen der mit einem pulverfoermigen oder koernigen fuellgut beim einfuellen in flexible und im wesentlichen gasdichte verpackungsbehaelter mitgefuehrten luft

Info

Publication number: DE2317371A1
Application number: DE19732317371
Authority: DE
Inventors: Jan Yngve Buelow; Sigvard Lennart Cederberg
Original assignee: Librawerk Pelz & Nagel KG
Current assignee: Librawerk Pelz & Nagel KG
Priority date: 1972-04-26
Filing date: 1973-04-06
Publication date: 1973-11-15
Also published as: ATA367273A; FR2183252B1; FR2183252A1; SE378226B; GB1416101A; AT330084B; NL7305843A

Description

DR.-ING. R. DÖRING DIPL.-PHYS. DR. J. FRICKE BRAUNSCHWEIG MÜNCHEN

4223

Librawerk,
Pelz & Nagel KG, 33 Braunschweig, Vossenkamp 1

Verfahren und Vorrichtung zum Entfernen der mit einem pulverförmigen oder körnigen Füllgut beim Einfüllen in flexible und im wesentlichen gasdichte Verpackungsbehälter mitgeführten Luft

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Entfernen der mit einem pulverförmigen oder körnigen Füllgut beim Einfüllen in flexible und im wesentlichen gasdichte Verpackungsbehälter mitgeführten luft, bei denen durch eine Behälteröffnung eine oder mehrere langgestreckte, hohle Absaugorgane in den Behälter eingeführt werden.

Beim Einfüllen von fließfähigen Feststoffen, z.B. Pulver oder Granulatervvon verschiedener Korngröße und Form in Plastikbehälter findet das Einfüllen des Füllgutes in offene Plastikbehälter statt, welche nach dem Füllen auf die eine oder andere Weiee abgedichtet und verschlossen werden, beispielsweise durch Heißsiegeln. Das Einfüllen des Materials in dichte Plastikbehälter führt zu erheblichen Schwierigkei-

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ten, die im wesentlichen darauf beruhen, daß die Behälter nach !

I dem Pullen und Abdichten Luft im Überschuß enthalten. Diese j überschüssige Luft värd beim Einfüllen durch das fließfähige '■

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j Füllgut mitgerissen oder ist in dem Füllgut zur Erhöhung seiner ";

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Fließfähigkeit zuvor eingebracht worden. Das Ergebnis dieser - j überschüssigen luft in luftdicht abgeschlossenen Behältern j

führt zu einem ballonartigen Aussehen der Behältei/oder Beutel j j und hat zur Folge, daß die Behälter schlecht auf Paletten od. dgl. gestapelt und mit mechanischen Vorrichtungen transportiert werden können. Aus diesem G-rund ist eine manuelle Handhabung der Behälter häufig notwendig, wodurch die Handhabung weniger rationell ist und .·«*-ungebührliche . Anforderungen an Personal und Kosten stellt.

Man hat versucht, dieses Problem wenigstens teilweise dadurch zu lösen, daß man perforierte Plastikbeutel zum Verpacken verwendet hat. Diese Lösung ist-jedoch nur in sehr beschränktem Umfange anwendbar.

Es ist auch bereits bekannt, bei der Verpackung von pulverförmigem oder körnigem Material in Behälter mit flexiblen Wänden während oder nachdem Einfüllen des Füllgutes die Luft aus dem Behälter und dem Gut durch Saugwirkung zu entfernen. So ist es aus der DT-PS 836 159 bekannt, in das Füllgut, das auch zur Erhöhung des Raumgewichtes gleichzeitig durch äußere mechanische Kräfte verdichtet werden kann, ein Saugrohr einzuführen, dessen äußeres Ende mit einer Vakuumpumpe in Verbindung steht. Bei dieser Anordnung wird durch das Vakuum Luft sowohl aus dem Kopfraum

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• über dem Füllgut als auch durch das Saugrohr aus dem Inneren ¹ des Gutes abgesaugt. Zwar erfolgt in diesem bekannten Falle die ^[ Verdichtung durch Vakuum noch außerhalb des das Füllgut aufneh-' menden Behälters. Es ist aber auch bereits bekannt, vor dem : selbsttätigen Verschließen von gefüllten Beuteln aus heißkle- ' ' benden Filmen od.dgl. Material durch eine Beutelöffnung ein ^: Saugrohr in den Behälter einzuführen, das über entsprechende \ Leitungen an eine Vakuumquelle angeschlossen ist, worauf nach : Erreichen eines vorbestimmten Vakuums unter Herausziehen des : Rohres der Beutel dicht über dem Füllgut heiß verklebt und da-' mit luftdicht verschlossen wird (vgl. OH-PS 337 120). TJm wäh- ; rend des Saugvorganges den B_eutel vorübergehend nach außen abzudichten, ist es dabei bekannt, die Beutelmündung flach zu i '■ pressen und bis auf eine kleine öffnung durch Schweißen zu ver- \ schließen. Durch die verbleibende öffnung wird dann das Vorzugs-: I weise flachgedrückte Saugrohr in das Beutelinnere eingeschoben, ■ : wobei vorübergehend der Rand der verbleibenden öffnung abdichi tend gegen das Saugrohr gedrückt wird. ^!

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! Die Schwierigkeiten hierbei bestehen darin, daß zur Erzielung

j :

I einer raschen Abförderung der Luft aus den Beuteln ein erheb- ^: ; lieher Unterdruck erforderlich ist, der bei pulverförmigem oder i körnigem Gut die Gefahr heraufbeschwört, daß bei den bei diesem \ Unterdruck auftretenden hohen Strömungsgeschwindigkeiten ein ; merklicher Anteil des Füllgutes mit der evakuierten Luft mitge-¹ rissen wird. Dies gilt insbesondere dann, wenn das Saugrohr bis = zu einer erheblichen Tiefe in das Füllgut eingeführt wird. Man hat versucht, dieser Schwierigkeit dadurch zu begegnen, daß man

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entweder das Saugrohr ersetzt durch eine Saugsonde aus einem Sintermaterial oder daß man das Saugrohr nur über ein geringfügiges Ausmaß in den Kopfraum des Beutels einführt. Im ersten Pail ist der Saugwiderstand außerordentlich groß und es ist ein ! erheblicher Aufwand erforderlich, um das Sintermaterial von den ' eingedrungenen Pulverresten nach federn Entlüftungsvorgang zu j reinigen. Im zweiten Fall können ebenfalls erhebliche Strömungsgeschwindigkeiten auftreten, die zu einem Mitreißen des

Pulvers führen. Hinzu kommt, daß durch die flexiblen Wände die

untere Mündung des Saugrohres schon bei Beginn des Saugvorgan-

j ges verschlossen werden kann, so daß in einer vorgegebenen Zeit

r nur eine sehr unvollkommene Evakuierung des Behälters möglich ist.

Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, diese Schwierigkeit zu vermeiden und das eingangs näher bezeichnete Verfahren so weiterzubilden, daß einerseits eine rasche und zuverlässige Evakuierung von flexiblen Behältern der in Frage stehenden ; Art gewährleistet ist, andererseits aber keine Gefahr besteht, : ! daß das pulverförmige oder körnige Füllgut in nennenswertem TJm- i fange dabei von der abgezogenen luft mitgerissen wird oder daß _: sich die Durchgänge des Absaugrohres od.dgl. verstopfen, so daß aufwendige Abreinigungsvorgänge in der Regel vermieden werden.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst,- daß in dem Behälter zunächst eine diffuse und langgestreckte oder ausgedehnte Saugzone mit geringer Strömungsgeschwindigkeit erzeugt

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wird, die dann mit zunehmender Druckabnahme im Behälter selbsttätig in ihrer Ausdehnung kontinuierlich oder schrittweise ver- \ ringert wird. Aufgrund der ausgedehnten Ejaugzone wird gewähr- < leistet, daß der Saugquerschnitt nicht unerwünscht und unkon- ; trolliert verschlossen wird, bevor nicht das erforderliche
Vakuum erreicht wird. Vor allem wird mit der ausgedehnten Saug- ] zone gewährleistet, daß nur eine geringe Strömungsgeschwindig- j keit auftritt und dennoch die luft mit hoher Leistung und daher :

bei kurzen Saugzyklen zuverlässig entfernt werden kann. Die ge- ; ringe Strömungsgeschwindigkeit hat ihrerseits zur Folge, daß ; keinerlei Füllgut im nennenswerten Umfange von der strömenden i Luft mitgerissen wird. Das rasche Erreichen des gewünschten
Vakuumzustandes innerhalb des Behälters wird zwangsläufig dadurch gesteuert, daß mit zunehmender Druckabnahme im Behälter i die Ausdehnung der Saugzone kontinuierlich, oder schrittweise
selbsttätig verringert wird. :

Die Saugzone wird wenigstens zum Teil im Kopfraum des Behälters ; erzeugt und dann in Richtung auf einen unmittelbar über oder ; schon in dem Füllgut liegenden Bereich fortlaufend verringert. ^!

Als besonders zweckmäßig hat es sich erwiesen, wenn auf mechanischem Wege und/oder mit Hilfe des zunehmenden Vakuums im Behälter die flexiblen Wände des Behälters in Längsrichtung der
Saugzone zur Verringerung von deren Ausdehnung fortschreitend
gegen die betreffenden, die Saugzone bestimmenden Bereiche des
oder jedes Absaugrohres gepreßt werden. Hierbei wird gleichzeitig die Größe des Kopfraumes fortlaufend'verringert, so daß

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das Verschließen des flexiblen Behälters oberhalb der Oberfläche des Füllgutes auf dem gesamten Bereich bis zum Öffnungsrand des Behälters erfolgen kann.

Zum Ausführen des neuen Verfahrens geht die Erfindung von einer

; Vorrichtung aus, die wenigstens einen Ends ein an eine Unter- _ .[ druckquelle anschließbares, langgestrecktes, hohles Absaugorgan aufweist, das etwa in seiner Längsrichtung durch eine öffnung eyies mit pulverförmiger!! oder körnigem Füllgut gefüllten flexiblen und im wesentlichen gasdichten Behälter ein- und aus- i führbar ist. Diese Vorrichtung wird erfindungsgemäß dadurch weitergebildet, daß das Absaugorgan über einen langgestreckten Abschnitt seiner Länge eine Mehrzahl von Absaugöffnungen aufweist, :die mit fortschreitender Evakuierung des Behälters selbsttätig j und kontinuierlich oder stufenweise fortschreitend verschließbar ;sind. Zweckmäßigerweise sind dabei die Absaugöffnungen an den den flexiblen Seiten des Behälters zugewandten Umfangsbereichen des : j Absaugabschnittes angeordnet, wobei das Absaugorgan gegenüber diesen Seitenwänden in eine solche relative Lage bringbar ist, daß. die Seitenwände bei zunehmendem Vakuum fortschreitend gegen die _: ihnen zugewandten Umfangsbereiche des Absaugorganes abdichtend anpreßbar sind.

Zwar kann das Anpressen mit Hilfe von mechanisch, relativ gegen- ; über dem Absaugorgan bewegbaren Elementen zum fortschreitenden Verschließen der Saugöffnungen erfolgen. Zx^eckmäßigerweise !nützt man jedoch das Vakuum aus, um die flexiblen Wände des Behälters fortschreitend zur Anlage an den Saugöffnungen zu bringen, !um diese nach und nach zu schließen.

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Als besonders vorteilhaft hat sich eine Anordnung erwiesen, bei der das Saugorgan als Rohr mit flachgedrücktem Saugabschnitt ausgebildet ist, in dessen Flachseiten die Saugöffnungen vorgesehen sind. Besonders vorteilhaft ist es, die Saugöffnungen in Form von Längsschlitzen in dem Saugabschnitt auszubilden und jeweils durch zum Saugrohr-Inneren hin gegeneinander bis zur abdichtenden Anlage elastisch verformbaren Zungen zu begrenzen. *

Die Erfindung wird nachfolgend anhand schematischer Zeichnungen an mehreren Ausführungsbeispielen näher erläutert.

Es zeigen:

Fig. 1 eine perspektivische Darstellung der zum Ausführen des Verfahrens dienenden Vorrichtung in einer Ausgangsstellung vor Beginn eines Absaugzyklusses;

Fig. 2 in ähnlicher Darstellung wie Fig. 1 die Vorrichtung kurz vor Ende des Absaugzyklus und beim Eintritt des Beutels in eine Beutelverschließmaschine;

Fig. 3 in ähnlicher Darstellung wie Fig. 1 die Vorrichtung nach Beendigung des Saugzyklus und vor Herstellung der Ausgangsstellung;

Fig. 4 im größeren Maßstabe das untere Ende eines Saugrohres gemäß der Erfindung in Seitenansicht sowie mehrere Querschnitte in den in Fig. 4 angegebenen Schnittebenen·

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— ο —

Pig.. 5 in ähnlicher Darstellung wie Pig. 4 eine' abgewandelte Ausführungsform des Saugabschnittes des Saugrohres und

Pig. 6 einen Schaltkreis, zuijaut omatischen Steuerung der verschiedenen Phasen des Saugzyklus.

In Pig. 1 ist ein offener Plastikbeutel 1 wiedergegeben, der auf einem Bandförderer 5 kontinuierlich bewegt wird, dessen j Förderband auf Rollen 7 abgestützt ist. Der offene Plastikbeu- ^! tel ist mit körnigem Gut 3, z.B. Kalziumchlorid in Form von

Granulaten in einer hier nicht gezeigten und allgemein üblii chen Weise gefüllt worden. Der gefüllte Beutel 1 wird konti-I nuierlich auf dem Förderer 15 in Richtung des in Fig. 1 ein-

I- .

I gezeichneten Pfeiles bewegt.

ί - . ■

Oberhalb des Förderers 5 ist eine Vorrichtung gemäß der Erfindung angeordnet. Diese Vorrichtung wird auf einem festen äußei ren Rahmen 23 abgestützt. Im großen und ganzen besteht diese I Vorrichtung aus einem inneren Rahmen 25, der innerhalb des ! äußeren Rahmens 23 unterstützt wird und einen horizontal in j dem äußeren Rahmen verschiebbaren Rahmen bildet. Dieser Rah-

■i . . ■ -

J men 25 ist dabei auf Rollen 22 abgestützt, die in inneren

j Führungsbahnen 24 in der Innenseite des äußeren Rahmens 23

j laufen. Die hin- und hergehende Bewegung des parallel zur För-

j derrichtung ausgerichteten Rahmens 25 erfolgt mit Hilfe eines

j Zylinders 29, dessen nicht gezeigter Kolben über eine Kolben-.

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' stange 30 gemäß Fig. 2 an dem rahmenförmigen Schlitten 25 angreift. Innerhalb dieses rahmenförmigen Schlittens 25 ist eine

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Platte 27 in Form eines senkrecht verschiebbaren Schlittens _: vorgesehen, der auf Hadern oder Rollen 28 an senkrecht verlau- ^; ι fenden Führungsbahnen 26 des rahmenförmigen Schlittens 25 ge- : führt ist. Die Platte 27 unterstützt eine Einrichtung 9» die zum Straffziehen· des Beutelrandes dient. Diese Vorrichtung 9 umfaßt einen Zylinder 15 mit einem nichtdargestellten Kolben und einer Kolbenstange 13. i

Das Werkzeug 9 umfaßt weiterhin zwei Winkelhebel 11 und zwei \ an diesen angreifende Lenker 12. Die Winkelhebel 11 sind auf einem gemeinsamen Gelenkzapfen eines sich in senkrechter Rich- \ tung erstreckenden langen Rohres 19 schwenkbar. Dieses Rohr ist an der Platte 27 befestigt und bewegt sich mit dieser auf und ab. Der Zylinder 15 ist über entsprechende Anschlüsse mit einer ■-Druckquelle zum Antrieb des Kolbens verbunden. Am unteren Ende ist die Kolbenstange 13 mit den beiden oberen Enden der Lenker 12 über einen gemeinsamen Gelenkpunkt verbunden, deren andere Enden jeweils gelenkig an die oberen Arme der Winkelhebel 11' angeschlossen sind. Bei einer senkrechten Bewegung der Kolbenstange 13 werden die unteren Arme der Winkelhebeln 1 einander ' genähert, bzw. gespreizt. Am oberen Ende des inneren schlit- :

i tenförmigen Rahmens 25 ist eine Platte 32 befestigt, die sich ; senkrecht zu dem Schlitten 25 erstrefcfc und einen Zylinder 31 ; abstützt. Der nichtgezeigte Kolben dieses Zylinders ist über eine Kolbenstange 35 mit der senkrecht beweglichen Platte 27 verbunden, und zwar im gezeigten Beispiel unter Zwischenschal- _; tung-einer weiteren Platte 29, die von der Kolbenstange 35 ausgeht, sichfeenkrecht zur Platte 27 erstreckt und mit dieser ver-:

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j "bunden.ist. Die gesamte Einheit bestehend aus dem ferkzeug 9, ! dem Zylinder 15 und dem Saugrohr 19 kann zusammen mit der Platte 27 angehoben und abgesenkt werden, und zwar mit Hilfe des Zylinders 31 und einer an diesen angeschlossenen, nicht gezeigten Druckmittelquelle.

In den Fig. 2 und 3 ist gezeigt, daß die erfindungsgemäße Vorrichtung einer weiteren Einrichtung zugeordnet sein kann, die dazu dient, die evakuierten Beutel durch Heißsiegeln abdichtend zu verschließen. Im dargestellten Beispiel umfaßt diese Einrichtung im wesentlichen zwei in entgegengesetzten Richtungen umlaufende, endlose Teflonriemen 37, die auf Riemenscheiben 39 und 43 an ihren Enden abgestützt sind. Die beiden inneren Trum der Riemen 37 werden durch Führungsrollen 41 im mittleren Abschnitt der Riemen 37 geführt. Innerhalb der endlosen Schlaufen der Teflonriemen sind Schweißetangen 45 und 47 angeordnet, die an dem inneren Trum der Teflonriemen 37 angreifen. Dabei liegen sich Jeweils zwei Schweißstangen paarweise gegenüber. Die oberen Enden der Beutel 1 laufen während der kontinuierlichen Bewegung durch den Förderer 5 zwischen diesen Schweißstangen hindurch, wie dies die Fig. 2 und | andeuten. Die Schweißstangen werden in einer nicht gezeigten üblichen Weise auf elektrischem Wege erhitzt. Die Drehriehtung der Teflonriemen 37 ist in Fig. 2 durch Pfeile angedeutet.

In den Fig. 4 und 5 sind in vergrößerten Maßstäben Einzelheiten von zwei verschieden ausgebildeten Saugabschnitten 21 des Saugrohres 19 wiedergegeben. Wie sich aus den Zeichnungen ergibt,.

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zeigen diese lediglich den unteren für die Saugwirkung maßgeblichen Abschnitt dieser Saugrohre.

■ Bei dem Ausführungsbeispiel nach Pig. 4 ist das untere Ende des ]

Rohres 19 abgeflacht, wie deutlich aus dem Querschnitt A-A der j

Figur hervorgeht. In dem flachgedrückten Abschnitt erstrecken ;

sich vom unteren Ende des mit 21 bezeichneten Saugabschnittes j

; axial ausgerichtete Schlitze, die jeweils durch entsprechend j

; axial erstreckte parallele Zungen oder elastisch ausbiegbare j

Stangenabschnitte 51, 52 und 53 begrenzt sind. Wie der Schnitt j

B-B der Pig. 4 zeigt, verlaufen die Zungen oder Stangen 51, 52 " und 53 im unbelasteten Zustand praktisch in der Verlängerung

: des flachgedrückten Rohrquerschnittes gemäß dem Schnitt A-A der '.

Pig. 4. Die an den Enden des größten Querschnittes liegenden !

^; Stangen 52 und 53 haben zweckmäßigerweise einen größeren Quer- \

schnitt, so daß sie wesentlich weniger leicht elastisch ver- ;

: formbar sind, wie die dazwischenliegenden-Stangen 51. |

; Die Stangen 51 sind so angeordnet und ausgebildet, daß sie bei
einem von außen auf die■Flachseiten des Querschnittes wirkenden
; Druck zum Inneren des Rohres elastisch verformbar sind, bis sie
.-' in eine im wesentlichen den Saugquerschnitt abdichtende oder verschließende Lage gelangen, die durch die fiuerSchnittsdarstellung B1-B1 der Fig. 4 wiedergegeben ist. ^:

Das Zusammenpressen der Stangen 51 kann auf mechanischem Wege
! durch, entsprechende relativ zu dem Rohr 19 bewegbare Preßelemente erfolgen, die mit dem Rohr in das Innere des Behälters

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eingeführt werden: oder von außen über die flexiblen Behälterwand e zur Wirkung' kommen.

Mit besonderem Vorteil wird jedoch für die fortschreitende
Verkleinerung des Saugquerschnittes und die dafür erforderliche elastische Verformung der Stangen 51 die Zunahme des Unterdruckes in dem Behälter während des Saugvorganges ausgenutzt» : Dies kann dadurch erfolgen, daß man die flexiblen Seitenwände : unter der Wirkung des zunehmenden Unterdruckes oder der zuneh- j

menden Druckdifferenz zwischen Außendruck und Innendruck mit · zunehmender Kraft gegen die Stangen 51 drücken läßt und diese
fortschreitend elastisch gegen das Inner© des Rohres verformt·,
bis die Lage gemäß .,dem Querschnitt B1-B1 der Fig„ 4 erreicht '■ ist.

Das Ausführungsbeispiel nach Fig. 5 unterscheidet sich von dem , Saugabschnitt der Ausführung nach Pig» 4 lediglich dadurch,,

daß die an den Flachseiten des Rohrquerschnittes liegenden ;

Zungen oder Stangen 51 gegenüber den an den Enden des größten :

Durchmessers liegenden Stangen 52 und 53 um ein Stück verkürzt ;

sind, wobei die abgeschnittenen Enden ersetzt sind durch je- ^:

weils eine gemeinsame Platte 61, 62, die an die Enden 51 der ^!

auf der gleichen Rohrseite liegenden Stangen angeschweißt sind. ■

Der Schnitt B-B der Fig. 5 gibt die lage der Platten 61, 62 bei ι

entspanntem Zustand der Stangen 51 wieder, während der Quer-= ^! schnitt B1-B1 der gleichen Figur die Lage der Platten unter
der Einwirkung von äußeren Kräften wiedergibt. Die Anordnung
nach Fig; 5 weist gegenüber der nach Fig. 4 den Vorteil auf,

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daß sie besonders günstig bei unter Vakuum verschlossenen Behältern ist, welche mit feingemahlenem Material, z.B. Talkumpuder, gefüllt sind.

Die Arbeitsweise des Saugabschnittes nach Fig. 5 ist die gleiche
wie die nach Fig. 4. Diese Arbeitsweise wird nachfolgend in Einzelheiten beschrieben:

Wie oben erwähnt, werden die Beutel 1 mit irgendeinem körnigen
oder pulverförmigen Material 3 gefüllt und kontinuierlich in Richtung des Pfeiles auf der Oberseite des Bandförderers 5 gemäß Fig.l . transportiert. Wenn ein Beutel eine Stellung unterhalb des Werkzeuges 9 erreicht, wird ein Mikroschalter MSl gemäß Fig. 1 betätigt, um den Zylinder 31 einzuschalten. Damit setzt die nach
' unten gerichtete Bewegung der Platte 27 und mit dieser die Be-, wegung des Zylinders 15 und des Werkzeuges 9-ein. Wenn das Werk- ; ι zeug 9 zusammen mit dem Rohr 19 die unterste Stellung erreicht : ; hat, in welcher das Rohr nicht oder nur wenige cm in das Füllgut |

! j

I hineinragt, wird der Zylinder 29a eingeschaltet, um den rahmen- ^: i " *

j förmigen Schlitten in Fig. 1 nach links zu bewegen, und zwar i

j synchron mit der Bewegung des Bandförderers 5. Wenn sich das ;

' Werkeeug.9 in der unteren Stellung befindet, wird der Zylinder '

ι 15 betätigt, so daß sich die Kolbenstange 13 nach oben bewegt ■ 1 und die Winkelhebel 11 des Werkzeuges 9 in die Stellung nach

i ^;

j Fig. 2 spreizen. Dies führt zu einer Streckung des öffnungs-

; randes des Beutels oder Sackes, so daß die oberen Seiten-

i ■

j bereiche des Randes in eine parallele Stellung gestreckt werden,

■ wie dies Fig. 2 zeigt,und sich dabei an den Saugabschnitt 21 _: ; des Saugrohres 19 anlegen. Nunmehr wird die in dem Beutel 1 ein-

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! geschlossene Luft durch den Saugabschnitt 21 durch Anschließen der Vakuumquelle an das Saugrohr 19 in einer Weise abgesaugt, :

! die nicht näher in der Figur gezeigt ist. Aufgrund der Ausbil-

aus

! dung des Saugabschnittes 21 kann die Luft/dem Beutel durch die Längsschlitze des Saugabschnittes 21 und durch den Rohrabschnitt 19 entweichen, ohne daß irgendwelche Teilchen des Füll- j gutes 3 innerhalb des'Beutels mit der Luft während des Saugvor- ; ganges abgeführt wird. Aufgrund der Längsschlitze zwischen den ^:

elastisch ausbiegbaren Zungen 51, 52 und 53 erhält man bei Beginn des Saugvorganges eine diffuse und ausgedehnte Saugzone. : Dadurch werden örtlich hohe Geschwindigkeiten der Luftströme während der Saugwirkung vollständig vermieden. Zum Ende des Saugvorganges, wenn der größere Teil der in dem Beutel 1 eingeschlossenen Luft entfernt worden ist, kommen die flexiblen Seitenwände des Beutels 1 fortschreitend in zunehmend festeren Eingriff mit der Umfangswand des Rohres 19 und des Saugabschnittes 21. Dadurch nimmt der Gesamtströmungsquerschnitt des Saugabschnittes fortschreitend ab bis auf den Wert Null oder nahezu bis zu diesem Wert, wie ein Vergleich der Querschnitte B-B und B1-B1 der Pig. 4 und 5 verdeutlicht. Hierbei wird die Luft aus dem Beutel 1 nahezu vollständig entfernt, ohne daß Füllgut 3 aus dem Beutel entlang dem Saugrohr 19 abgeführt wird. Weiterhin wird durch diese Anordnung erreicht, daß mit Hilfe des Vakuums, das in dem Beutel 1 erzeugt wird, die Seitenwände des. Beutels in einen sehr engen gegenseitigen Eingriff gelangen.

Gemäß Fig. 2 hat der innere Schlitten 25 die linke Seite innerhalb des äußeren Rahmens 23 erreicht. Der Beutel T ist im Be-

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griff, zwischen die Teflonbänder 37 für den Heißsiegelvorgang einzulaufen. Ausgehend von dieser Stellung 2 wird der Zylinder 31 "betätigt, um den plattenförmigen Schlitten 27 und damit das Werkzeug 9 in die Stellung nach Pig. 3 anzuheben. Der Beutel 1 setzt dabei seine Bewegung kontinuierlich fort und gelangt zwischen die Teflonbänder 37 und zwischen die elektrisch erhitzten Schweißstangen 45 und 47, so daß der Beutel hermetisch durch Heißsiegeln verschlossen wird.

Ausgehend von der Stellung nach Pig. 3 wird der Zylinder 29a betätigt, um den inneren schlittenförmigen Rahmen 25 in die Stellung nach Pig. 1 zurückzubringen. Dabei wird das die Beutelränder streckende W_erkzeug 9 in die Stellung nach Pig. 1 zurückgeführt, und zwar durch Betätigung des Zylinders 15, welcher die Kolbenstange 13 ausfährt. Der oben beschriebene Zyklus kann nun ; mit einem neuen Beutel 1 wiederholt werden, der durch das Förderband herangeführt worden ist.

Aus der obigen Beschreibung des Aufbaues und der Arbeitsweise _; der Vorrichtung gemäß der Erfindung wird deutlich, daß die konstruktiven Details der Vorrichtung eiie wirksame. Vakuumabdich- ; tung der Behälter, welche ein fließfähiges Peststoffmaterial

enthalten, z.B. Pulver oder Granulate, mit Hilfe des Saugabschnittes 21 ermöglicht. Der Saugabschnitt kann auf verschiedene Weise ausgebildet sein, sofern gewährleistet ist, daß sich die Saugzone über einen.größeren Bereich des Saugabschnittes erstreckt und vorausgesetzt, daß die Saugzone, die durch den Saugabschnitt bestimmt wird, fortschreitend in ihrer Ausdehnung ver-

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kleinert wird, insbesondere durch den zunehmenden festeren Eingriff der Sackwände gegen den Saugabschnitt in Abhängigkeit von der Zunahme des Vakuums in dem Sack oder Beutel. Auch bei mechanischer Zusammenpressung der Beutelwände muß die Zusammenpressung in Abhängigkeit von der Zunahme des Vakuums entsprechend gesteigert werden. Außerdem sollte nach Möglichkeit am Ende des Saugvorganges der Saugquerschnitt des Saugabschnittes im wesentlichen vollständig verschlossen sein, um zu einem vorbestimmten gewünschten Vakuum im Beutel zu gelangen.

Gegenüber den Ausführungsbeispielen nach Pig. 4 und 5 könnte j ein Rohr ähnlicher Art wie beschrieben statt langgestreckter-Schlitze 23 mit Bohrungen oder, öffnungen versehen sein, die über das untere Ende des Rohres verteilt sind, und zwar über einen größeren Abschnitt ausgehend vom unteren Ende des Rohres. = Der Saugabschnitt kann auch so abgeflacht sein, daß er zwischen das Füllgut und die Rückwand des Beutels weiter innerhalb des Beutels oder in irgendeine Eclce des Beutels nach dem Verschlies-, sen des Beutels in üblicher Weise eingeführt werden kann. Man ' kann dabei auch den Beutel zunächst durch Heißsiegeln verschließen, ohne vorher die Luft zu entfernen, danach eine · ; Ecke des Beutels abschneiden, um eine Öffnung zu bilden, durch die die Saugdüse eingesetzt wird, um das erforderliche Vakuum durch Abziehen der Luft zu erzeugen. Das kleine Loch kann an- : schließend nach Herausziehen des Saugabschnittes verschlossen werden.

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Wenn nach dem Verfahren gemäß der Erfindung Beutel unter Vakuum ¹ verschlossen worden sind, haben diese eine mehr runde Form und : sind einigermaßen steif aufgrund des darin erzeugten Vakuums.

In diesem Zustand können zwar die Beutel als solche gehandhabt ; werden. Es wird jedoch bevorzugt, diese abgedichteten Beutel

einem Druck und/oder Vibrationsbehandlung auszusetzen, um die '< Beutel abzuflachen und sie in einen etwas flexibleren Zustand ^] zu bringen. Eine solche Behandlung der abgedichteten Beutel :

kann zwischen im Gegensinne rotierenden Förderern erfolgen oder '.

zwischen rotierenden Vibrationsdruckplatten, wie dies an sich ; bekannt ist. Während einer solchen Behandlung werden die Beu- :

tel im Hinblick auf das darin erzeugte Vakuum abgeflacht, wobei ; das Vakuum teilweise neutralisiert wird, und zwar aufgrund der ! Volumenabnahme des Beutels, welche eine Folge der Abflachung ; der Beutel ist. Für den Fachmann ist klar, daß das innere VoIu- ^: ■ men der Beutel abnimmt, wenn die Beutel von einem Zustand mit ^:

j rundem Querschnitt in einen Zustand mit flachem oder langge-

! streckten Querschnitt überführt werden. Aufgrund der Behänd- ;

! lung der Beutel wird dabei das erzeugte Vakuum weitgehend neu- '·

j tralisiert. Der ideale endgültige Zustand ist dann erreicht,

i wenn der Druck innerhalb der Beutel im wesentlichen gleich dem '

! atmosphärischen Druck ist. Nach dieser endgültigen Behandlung, ^!

! bei der die Beutelt einem Druck oder einer Vibrationswirkung

i ausgesetzt werden,- lassen sich die Beutel leicht handhaben und

i zu hohen Haufen stapeln, und zwar aufgrund ihrer Flexib&ität. -

I !

• *

In Verbindung mil; Fig. 6 wird nachfolgend ein S ehalt diagramm zur automatischen Steuerung der Arbeitsabläufe des Verfahrens

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gemäß der Erfindung unter Verwendung einer Vorrichtung, wie sie _; in den Pig. 1 bis 3 gezeigt.ist, beschriebene Dabei werden die gefüllten Beutel auf dem Förderband 5 kontinuierlich bewegt. \ Fig. 1 gibt dabei die Startstellung eines Evakuiervorganges ; wieder.

Der Arbeitsvorgang beginnt aufgrund der Tatsache, daß der Mikroschalter MS1 durch den sich bewegenden Beutel 1 betätigt wird, Hierbei werden Magnetventile MV1 und MV2 eingeschaltet. Gleichzeitig wird das Werkzeug 9 abgesenkt, während der rahmenförmige Schlitten 25 seine Bewegung von rechts nach links in Fig. 1 beginnt. Ein wenig später wird ein Mikroschalter MS5 betätigt, der verhindert, daß ein neues Startsignal-gegeben wird, bevor der rahmenförmige Schlitten 25 nicht in seine Ausgangsstellung nach Fig. 1 zurückgekehrt ist.

Wenn das Werkzeug seine unterste Stellung erreicht hat, wird ein Mikroschalter MS2 betätigt, durch den ein Magnetventil MV3¹ eingeschaltet wird. Hierdurch werden die Winkelhebel 11 gespreizt und der Absaugvorgang eingeleitet bis der rahmenförmige Schlitten 25 die Stellung nach Fig. 2 erreicht hat.

Nunmehr wird der Schalter MS3 betätigt und das Magnetventil

ο
MV1 umgeschaltet, so. daß sich das Werkzeug 9 aufwärts bewegt.

Bevor das W_erkzeug 9 seine obere Stellung erreicht, wird ein

Mikroschalter MS4 betätigt, durch den die Ventile MV3 und

2
MV2 eingeschaltet werden. Hierbei fahren die Winkelhebel 11 zu-

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sammen und der rahmenförmige Schlitten 25 wird in die Ausgangsstellung nach Pig. 1 überführt.

Während der Rückkehrbewegung des Rahmens 25 kann ein neuer Arbeitsvorgang bereits eingeleitet werden, nachdem der Rahmen 25 den Mikroschalter MS5 passiert hat und diesen in die Freigabe- ; stellung bewegt.

Wenn das Werkzeug 9 sich in der oberen Stellung befindet, wird der Mikroschalter MS6 betätigt und ein Magnetventil MV4 eingeschaltet, welches Spülmittel zum Spülen des Saugrohes 19 und
des Saugabschnittes 21 freigibt. Y/enn das Werkzeug 9 wie oben beschrieben über den Mikroschalter MS6 abgesenkt wird, wird
; das Ventil MV4 geschlossen, um den Spülmittelzufluß zu sperren.

Das Spülen kann entfallen, wenn keine Gefahr besteht, daß die
■ Lufteintrittsoffnungen im Werkzeug 9 durch das Füllgut verstopfen.

Ans prüche

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Claims

. 231737] Ans P r ü c h_e

1. Verfahren zum Entfernen der mit einem pulverförmigen

oder körnigen Füllgut "beim Einfüllen in flexible und im wesentlichengasdichte Verpackungsbehälter mitgeführten Luft, bei dem durch eine Behälteröffnung ein oder mehrere langgestreckte hohle Absaugorgane in den Behälter eingeführt werden, dadurch gekennzeichne t, daß in dem Behälter zunächst eine ausgedehnte, diffuse Saugzone mit geringer Strömungsge- : schwindigkeit erzeugt wird_? die dann mit zunehmender Druckabnahme im Behälter selbsttätig in ihrer Ausdehnung kontinuierlich oder schrittweise verringert wird ο

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch g e k e η η '-■-.

ζ e i c h η e t , daß die Saugzone wenigstens zum überwie- :

genden Teil im Kopfraum des Behälters erzeugt und dann in ' j Richtung auf einen unmittelbar über oder schon in dem Füllgut

liegenden Bereich fortlaufend verringert wird. :

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß auf mechanischem Wege und/oder mit Hilfe des zunehmenden Vakuums im Behälter die flexiblen Wände des Behälters zur Verengung der Ausdehnung der Saugzone fortschreitend gegen die betreffenden, die Saugzone bestimmenden Bereiche des oder jedes Absaugrohres gepreßt werden.

4. Vorrichtung zum Ausführen des Verfahrens nach Anspruch 1 bis 3 mit wenigstens einem, einen Ends an eine Unterdruck-

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quelle anschließbaren, langgestreckten, hohlen Absaugorgan, das etwa in seiner Längsrichtung durch eine Öffnung eines mit pulverförmigem oder körnigem Füllgut gefüllten flexiblen und im wesentlichen gasdichten Behälter ein- und ausführbar ist, dadurch ■ gekennzeichnet, daß das Absaugorgan (19) über einen langgestreckten Abschnitt (21) seiner Länge eine Mehrzahl von AbsaugÖffnungen aufweist und die Ausdehnung des Absaugquerschnittes mit fortschreitender Evakuierung des Behälters (1) selbsttätig und kontinierlich oder stufenweise fortschreitend verringerbar ist.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Absaugöffnungen an den den flexiblen Seiten des Behälters (1) zugewandten Umfangsbereichen.des Absaugorganes (.19) angeordnet sind und das Absaugorgan gegenüber diesen Seitenwänden in eine solche relative Stellung bringbar ist, daß die Seitenwände bei zunehmendem Vakuum fortschreitend gegen die ihnen zugewandten Umfangsbereiche des Absaugorgans anpreßbar sind.

6. Vorrichtung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch g β kennze ichne t , daß dem oder jedem Absaugorgan mechanisch relativ gegenüber diesem bewegbare Andrückelemente zum fortschreitenden V_erringern der Absaugzone zugeordnet sind.

7. Vorrichtung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch g e k e η η zei ch net , daß dem Absaugorgan (19) eine Vorrichtung (9) zum vorübergehenden Schließen der öffnung des Behälters

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(-1) zugeordnet ist.

8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet , daß die Schließvorrichtung eine in den Behälter einfahrbare, die Behälterränder durch Straffen zur gegenseitigen Anlage bringbare Spreizeinrichtung ist.

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9. Vorrichtung nach Anspruch 4 bis 8, dadurch gej kennzeichne t, daß das Saugorgan als Rohr (19)

: mit flachgedrückten Saugabschnitten (21) ausgebildet ist, in ; dessen Flachseiten die Saugöffnungen vorgesehen sind.

10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch g e k e η η •zeichne t , daß die Saugöffnungen in Form von Längsschlitzen in dem Saugabschnitt (21) ausgebildet sind, die jeweils durch zum Inneren des Saugrohres hin.gegeneinander bis zur abdichtenden Anlage elastisch verformbaren Zungen begrenzt sind.

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