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"Vorrichtung zum Füllen von Ventilsäcken mit Schüttgut"
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Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Füllen von=Ventilsäcken
mit Schüttgut, bei der am Auslauf eines Abwurftrichters für das Schüttgut ein Fallrohr
mit einer Einrichtung zum Spreizen der Sacköffnung und einer Sackklemme vorgesehen
ist.
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Beim Abfüllen von Schüttgütern in Ventilsäcke oder Behälter wird die
erzielbare Fülleistung wesentlich von der konstruktiven Gestaltung des Fallrohres
bestimmt, welches in der Regel zwischen einer das Schüttgut dosierenden Waage und
dem zu füllenden Ventilsack angeordnet ist. Dabei sind die Ausnützung der zur Verfügung
stehenden Fallhöhe, des zur Verfügung stehenden Sackventilquerschnittes sowie die
zum Entfernen des gefüllten Sackes vom Fallrohr und zum Aufschieben des nächsten
Leersackes benötigte Zeit, die Zeit zum vollständigen Öffnen des Sackventils sowie
zum Festklemmen des Sackes wichtige Einflußfaktoren für die in der I-axis erreichbaren
Taktfolgen.
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Es sind Fallrohre bekannt, an deren unterem Ende zwei im geschlossenen
Zustand etwa kegelförmige Spreizbleche schwenkbar gelagert sind, wobei die Spreizbleche
während des Füllens im Inneren des Sackes liegen und zwei sich gegenüberiiegende
Klemmbacken mit dem darüber befindlichen starren Fallrohr zusammenwirken (Ventilsack-Füllmaschine
der Firma Halk B.V.,Rotterdam). Hierbei schwenken die Klemmbacken in der gleichen
Ebene wie die Spreizbleche und wirken auf rückwärtige Verlängerungen der Spreizbleche,
um durch die Betätigung der Klemmbacken gleichzeitig auch die Spreizbleche zu spreizen.
Durch die überstehenden Spreizbleche wird die Höh der Vorrichtung merklich vergrößert,
so daß bei gegebenen Platzverhältnissen ein Teil der Fallhöhe verlorengeht. Auch
geht ein erheblicher Füllquerschnitt verloren, da die das Fallrohrende umgreifenden
Spreizbleche mit dem Fallrohr einen Doppelmantel bilden. Die auseinandergeschwenkten
Spreizbleche haben überdies eine abrupte Querschnittsänderung zur Folge, und zwar
in Höhe der Auslauföffnung des Fallrohres. Durch diese Querschnittsänderung treten
störende Turbulenzen auf. Da die Spreizbleche in der gleichen Ebene wie die sich
gegenüberliegenden Kleminbacken schwenken und ein leerer Sack nur von einer Seite
des Fallrohres aufgezogen werden kann, auf dem sich keine Klemmbacke befindet, ergibt
sich der weitere Nachteil, daß die größte Querschnittsbreite der Spreizbleche gegenüber
der Längsachse des Ventilquerschnittes des Sackes um 900 versetzt liegt. Hierdurch
wird das Aufschieben eines Leersackes auf das Fallrohr erschwert.
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Ähnliche Schwierigkeiten ergeben sich auch bei Vorrichtungen, bei
denen die Klemmbacken und die Spreizbleche in zueinander senkrecht stehenden Ebenen
bewegbar sind (vgl. DT-OS 2 459 725).
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Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Vorrichtung der eingangs
näher bezeichneten Art so weiterzubilden., daß die im einzelnen angeführten Nachteile
wirkungsvoll ausgeschaltet werden, während gleichzeitig die volle Fallhöhe ausgenutzt
und eine gleichmäßige, weitgehend turbulenzfreie Strömung des Gutes in den Ventilsack
gewährleistet und bei einfachem Aufbau eine Spreizung des Sackes bei wesentlicher
Erleichterung des Aufstreifens eines leeren Sackes sichergestellt wird.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Spreizeinrichtung
einen bis etwa zum Ventilende des Sackes reichenden festen Umfangsabschnitt und
einen gegenüber diesem um eine feste horizontale Achse schwenkbaren Umfangsabschnitt
des Fallrohres aufweist. Hierbei bildet also das Fallrohr selbst die Spreizeinrichtung,
so daß das Fallrohr bei aufgezogenem Leersack bis in den Ventilbodenbereich ragen
kann. Eine abrupte Querschnittsänderung wird dadurch vermieden, wobei auf einfache
Weise gewährleistetwerden kann, daß in jeder Schwenkstellung des schwenkbaren Umfangsabschnittes
des Fallrohres der kleinste Querschnitt im Bereich der unteren Mündung des Fallrohres
vorliegt. Es ergibt sich weiterhin eine sehr sichere Klemmung, da die Klemmbacken
mit dem festen Umfangsabschnitt des Fallrohres zuverlässig
und ohne
Störung der Spreizbewegung des beweglichen Umfangsabschnittes zusammenwirken können.
Gleichzeitig erhält man bei zusammengeklappten Spreizelementen die größte Querabmessung
der Spreizeinrichtung parallel zur Längserstreckung des Ventils des leeren Sackes,
so daß der Aufstreifvorgang wesentlich erleichtert wird. Trotz bequemer Aufstreifung
erhält man einen großen Strömungsquerschnitt im Fallrohr, so daß ein rascher Füllvorgang
des Sackes gewährleistet ist. Die Anordn ung zeichnet sich außerdem durch wenige
bewegliche Teile und durch sehr einfachen Aufbau aus. Die neue Ausbildung eignet
sich ganz besonders für den Einsatz im Zusammenhang mit Ventilsäcken von erheblich
unterschiedlichen Ventilweiten. Das Fallrohr braucht hierbei weder verstellt noch
ausgetauscht zu werden.
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Vorteilhafterweise verjüngt sich jeder der beiden relativ zueinander
bewegbaren Umfangsabschnitte in seinem Querschnitt, so daß selbst in der Spreizstellung
des beweglichen Umfangsabschnittes durch das Fallrohr ein sich kontinuierlich nach
unten verjüngender, also im Querschnitt abnehmender Strömungsweg gebildet wird.
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Die Aufstreifung eines Leersackes wird noch dadurch erleichtert, daß
die beiden Umfangsabschnitte des Fallrohres bei zusammengeklappter Stellung ineinandergeschachtelt
oder sich gegenseitig übergreifend ausgebildet sein können.
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Die Erfindung wird nachfolgend anhand schematischer Zeichnungen an
mehreren Ausführungsbeispielen näher erläutert.
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Es zeigen: Fig. 1 eine Seitenansicht einer Vorrichtung gemäß der Erfindung,
Fig. 2 einen Schnitt durch die Vorrichtung nach Fig. 1 entlang der Schnittlinie
A-A, Fig. 3 und 4 bzw. 5 und 6 jeweils Seitenansicht und Querschnitt entsprechend
den Fig. 1 und 2 durch abgewandelte Ausführungsbeispiele der neuen Vorrichtung.
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In den Figuren sind gleiche Teile jeweils mit den gleichen Bezugsziffern
bezeichnet.
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Bei allen Ausführungsbeispielen weist die Vorrichtung ein sich in
ihrem inneren Querschnitt nach unten verjüngendes senkrechtes Fallrohr 1 auf. Im
Bereich seines unteren Endes la weist dieses Fallrohr einen seitlichen oder umfänglichen
Ausschnitt oder eine Ausnehmung 2 auf. Diese Ausnehmung wird im wesentlichen durch
Abschneiden eines Umfangs abschnittes entlang einer die senkrechte Achse A des Fallrohres
1 unter einemsehr spitzen Winkel & schneidenden Ebene B gebildet, welche am
oberen Ende bogenförmig an einer Stelle C des Umfanges des Fallrohres ausläuft.
Hierbei kann im Mündungsbereich Ib des Fallrohres durch den Schnitt mehr als die
Umfangshälfte des Fallrohres in Fortfall gekommen sein, wie dies deutlich aus Fig.
1 hervorgeht.
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Die umfängliche Ausnehmung 2 am unteren Ende la des Fallrohres 1 wird
durch einen beweglichen Umfangsabschnitt 3 des Fallrohres
weitgehend
abgedeckt. Der bewegliche Umfangsabschnitt 3 kann, wie aus den Figuren hervorgeht,
einen etwas größeren Krümmungsradius aufweisen, so daß seine Ränder 3a in der eingeschwenkten
Lage nach Fig. 4 die Ränder 2a, welche die Ausnehmung 2 begrenzen, von außen übergreifen
und so der feste Umfangs abschnitt 1a des Fallrohres 1 in dieser Stellung teilweise
in den beweglichen Umfangsabschnitt 3 eingeschachtelt ist. Dadurch ergibt sich eine
geringe Querschnittsbreite des unteren Endes des Fallrohres bei eingeschwenktem
Teil 3, gemessen in Richtung senkrecht zur Längsachse 7 des Ventilquerschnittes
8 eines auf das Fallrohr aufgeschobenen Leersackes 6.
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Der bewegliche Umfangsabschnitt 3 weist im oberen Bereich eine trichterförmige
Erweiterung 13 zur Aufnahme einer Absaugleitung 14 auf. Er ist um eine zum Umfang
des Fallrohres 1 etwa tangential verlaufende und nahe dem Endpunkt C der Ausnehmung
2 angeordnete Achse 4 schwenkbar an einem Rahmenteil 20 gelagert. Der Rahmenteil
20 kann eine Verstelleinrichtung aufweisen, mittels der die Schwenkachse 4 parallel
zu sich gegenüber dem Rahmen 20 verstellt werden kann, um eine Anpassung an unterschiedliche
Ventilsackgrößen zu ermöglichen. An dem schwenkbaren Umfangsabschnitt 3 greift eine
Betätigungseinrichtung 5, z.B. ein Druckmittelzylinder, an, der auf dem Rahmen 20
gelenkig abgestützt ist. In Fig. 1 ist der bewegliche Teil 3 in der Spreizstellung
und in Fig. 3 in der eingeschwenkten Stellung gezeigt.
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Die Vorrichtung weist in üblicher Weise eine Sackklemme 11 auf.
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Im Beispiel nach Fig. 1 und 2 ist die Sackklemme 11 mit zwei sich
annähernd diametral gegenüberliegenden Klemmbacken 10a und lOb ausgerüstet, die
mittels Armen an einer Schwenkwelle 12 beiderseits des Rahmens schwenkbar gelagert
und durch einen gemeinsamen Druckmittelzylinder 12a zwischen einer Spreizstellung
und einer Klemmstellung gleichzeitig bewegbar sind.
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Aus den Figuren wird deutlich, daß die Klemmbacken lOa, lOb mit dem
festen Umfangs abschnitt la des Fallrohres 1 zusammenwirken, die Bewegung des beweglichen
Umfangsteils 3 also nicht behindern, wobei der Leersack von Seiten des beweglichen
Umfangsabschnittes 3 aufgeschoben werden kann.
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Es wird noch darauf hingewiesen, daß bei allen Ausführungsbeispielen
die Ausnehmung 2 bis zu einem Umfangspunkt C reicht, der bei aufgezogenem und festgeklemmtem
Leersack oberhalb des Sackrandes zu liegen kommt.
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Aus den Fig. 1 und 2 wird deutlich, daß das Fallrohr 1 zusammen mit
seinem festen Umfangsabschnitt la und dem beweglichen Umfangsabschnitt 3 auch in
der Spreizstellung des letzteren einen sich von oben nach unten durchgehend im Querschnitt
vermindernden Strömungskanal bildet, der keine praktisch ins Gewicht fallende abrupte
Querschnittsänderung aufweist und dessen kleinster Strömungsquerschnitt stets im
Bereich der Mündung Ib am unteren Ende des Fallrohres 1 liegt.
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Das Ausführungsbeispiel nach Fig. 3 und 4 unterscheidet sich von dem
nach Fig. 1 und 2 im wesentlichen durch eine andere Anordnung der Sackklemme 11.
Diese weist eine Klemmbacke 21 auf, die um eine zur Schwenkachse 4 des beweglichen
Umfangsabschnittes 3 des Fallrohres 1 parallele Achse 22 mittels eines Druckmittelzylinders
23 schwenkbar ist. Die Klemmbacke 21 liegt also dem beweglichen Umfangsabschnitt
3 diametral gegenüber und wird zu diesem gegenläufig bewegt, wobei jedoch auch diese
Klemmbacke 21 mit dem festen Umfangsabschnitt la des Fallrohres 1 zusammenwirkt.
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Bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 5 und 6 ist am Rahmen 20 ein
nach unten ragendes Tragglied 20a vorgesehen, an dessen unterem Ende ein Druckmittelzylinder
25 der Sackklemme 11 befestigt ist, und zwar so, daß seine Wirkungs- und Bewegungsrichtung
etwa senkrecht zur Achse des Fallrohres 1 ausgerichtet ist. An der Kolbenstange
26 ist ein Bügel 27a befestigt, der an seinem unteren Ende eine diametral dem beweglichen
Umfangsabschnitt 3 gegenüberliegende bewegbare Klemmbacke 27 aufweist.
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Die oberen Schenkel 28 tragen seitliche Klemmelemente 28a, welche
zur zusätzlichen Abstützung des Sackrandes beiderseits nahe den Rändern 2a der Öffnung
2 am festen unteren Umfangsabschnitt la des Fallrohres angreifen. Hierdurch wird
gewährleistet, daß der Sack auch bei rascher Füllung nicht abreißt oder beschädigt
wird, so daß nach Abwerfen des vollen Sackes ein richtiges Schließen des Ventileinganges
sichergestellt ist.
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Bei allen Ausführungsbeispielen kann am unteren Ende des festen Umfangsabschnittes
la des Fallrohres 1 noch ein stabartiger Verlängerungsabschnitt 15 vorgesehen sein,
der außen am Umfang des Abschnittes angeordnet ist und das Öffnen des Sackes zusätzlich
erleichtert.