DE2924313A1

DE2924313A1 - Fuellvorrichtung fuer pulverisiertes o.ae. zerkleinertes fuellgut

Info

Publication number: DE2924313A1
Application number: DE19792924313
Authority: DE
Inventors: Helmut Schuemann
Original assignee: Greif Werk Maschinenfabrik GmbH
Current assignee: Greif Werk Maschinenfabrik GmbH
Priority date: 1979-06-15
Filing date: 1979-06-15
Publication date: 1980-12-18
Also published as: DE2924313C2

Description

Füllvorrichtung für pulverisiertes oder ähnlich
zerkleinertes Füllgut Die Erfindung betrifft eine Füllvorrichtung für pulverisiertes oder ähnlich zerkleinertes Füllgut gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1.
In der amerikanischen Patentschrift 3 664 385 ist eine Füllvorrichtung für pulveriges Füllgut beschrieben, die ein vertikales Förderrohr mit einer darin rotierenden Förderschnecke aufweist.
Der Austragendbereich des Förderrohres ist doppelwandig gestaltet, so daß ein Ringraum ausgebildet ist, dessen Innenwandung ferner luftdurchlässig ist. An diesem Förderrohrende ist weiter ein trichterartiger Auslauf angeschlossen, der in eine horizontale Förderschneckeneinheit einmündet, die das Füllgut schließlich in einen Sack oder anderen Behälter fördert. Da das pulverige und gewichtsmäßig leichte Füllgut einen hohen Luftanteil hat, muß dieser vor Abfüllung des Gutes in den Sack größtenteils entfernt werden, um die Säcke z.B. optimal füllen zu können. Mit der vorbekannten Vorrichtung wird dies bis zu einem gewissen Grad dadurch erzielt, daß aufgrund des trichterartigen Auslaufes ein Stau des Füllgutes im Förderrohr auftritt, wodurch auf das Füllgut ein erhöhter Druck ausgeübt wird, der Luft aus dem Gut herausdrückt. Diese Luft tritt durch die luftdurchlässige Innenwandung in den erwähnten Ringraum ein und wird von dort abgesaugt. Nachteilig bei dieser Vorrichtung ist, daß die Säcke nicht unmittelbar an das Austragende des Förderrohres angeklemmt werden können, da der Auslauf und die weitere, horizontale Förderschneckeneinheit dies verhindern. Außerdem bleibt der kleinste Durchtrittsquerschnitt des Auslaufes im wesentlichen gleich, so daß Konsistenzunterschieden im geförderten Füllgut nicht in ausreichendem Maße nachgegeben werden kann und es somit beim Abfüllvorgang zu Stockungen kommt, die die Abfülleistung beeinträchtigen.
Aus der deutschen Offenlegungsschrift 25 53 879 ist eine andere Füllvorrichtung bekannt, mit der der angeklemmte Sack mittels einer Zugvorrichtung so weit angehoben wird, daß dessen Boden bis unmittelbar an das Austragende des Förderrohres herangeführt ist, um beim Abfüllen des fraglichen Füllgutes zu verhindern, daß dieses sich beim Eintritt in den angeklemmten Sack wieder mit Luft anreichert. Beim Abfüllen wird der Sack dann entsprechend abgesenkt. Die Zugvorrichtung ist jedoch konstruktiv sehr aufwendig und platzbeanspruchend und steht somit einer kompakten Bauweise der Füllvorrichtung entgegen, abgesehen davon, daß sie viele sich bewegende Teile aufweist, die verschleiß- und störanfällig sind.
Die Aufgabe der Erfindung besteht in der Schaffung einer Füllvorrichtung für pulverisiertes oder ähnlich zerkleinertes, eine fließfähige Konsistenz aufweisendes Füllgut gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1, die im Aufbau wesentlich vereinfacht und bei der der Luftentzug aus dem Füllgut weiter verbessert ist.
Dies wird mit der im Kennzeichen des Anspruches 1 angegebenen Lösung erreicht.
Durch diese Lösung wird ein einfacher, vor allem kompakter Aufbau der Füllvorrichtung erzielt, da sich an das Austragende des Füllrohres kein vorstehender Aufbau anschließt, der das Anklemmen eines Sackes unmittelbar an das Füllrohrende verhindert, wobei aber gleichzeitig mittels einer einfachen Ausbildung erreicht ist, daß dem mit der Förderschnecke geförderten Füllgut eine erhöhte Kraft entgegenwirkt, die die Luft aus dem Füllgut herausdrückt, die dann in bekannter Weise in den Ringraum gelangt und von dort abgesaugt wird. Auch durch den Wegfall der erwähnten umfangreichen Zugvorrichtung ist der Aufbau der Füllvorrichtung weiter vereinfacht. Die stattdessen vorgeschlagene, kleinbauende Luftabsaugeinrichtung am Außenumfang des Füllrohres z.B. in Form einer Kanalausbildung ist denkbar einfachster Bauart und praktisch wartungsfrei, da sie keine bewegende Bauteile aufweist. Mit dieser Einrichtung wird ferner der an das Füllrohr angeklemmte Sack vollständig evakuiert, so daß in ihm keinerlei Luft ist, wenn er gefüllt wird. Dadurch ist es vermieden, daß das aus dem Füllrohr entlüftet austretende Füllgut wieder Luft aufnehmen kann. Es wird somit je Volumeneinheit eine wesentlich gesteigerte Füllgutmasse erzielt, so daß die zu füllenden Säcke bei gleichem Gewicht wie vorher in ihren Abmessungen kleiner gehalten werden können und in gefülltem Zustand sehr knickstabil sind, was insgesamt für ihre weitere Handhabung sehr vorteilhaft ist.
In den Unteransprüchen 2 bis 4 sind vorzugsweise Ausführungsformen unter Schutz gestellt. Die Ausführungsform nach Anspruch 2 ist besonders einfach im Aufbau und funktionssicher. Die Druckfeder hält die Klappe normalerweise in einer Stellung, in welcher der Förderquerschnitt der Förderschnecke an dessen Austragende entsprechend dem gewünschten Maß verkleinert ist und bewirkt andererseits, daß die Klappe nachgeben kann, wenn der Druck im Füllgut ein gewisses Maß überschreitet. Der Förderquerschnitt vergrößert sich dann entsprechend.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist nachstehend anhand der anliegenden Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen: Figur 1 einen Axialschnitt durch ein Ausführungsbeispiel einer Füllvorrichtung nach der Erfindung, Figur 2 einen Axialschnitt durch das Austragende der Füllvorrichtung nach Figur 1, Figur 3 eine Ansicht gemäß dem Pfeil A in Figur 2.
Die in Figur 1 vollständig gezeigte Füllvorrichtung umfaßt ein Füllrohr 1 das im allgemeinen in vertikaler Position gehalten wird, und eine darin gelagerte Förderschnecke 2. Der obere Abschnittes Füllrohres 1 erweitert sich zu einem Einfülltrichter 3. Den Abschluß bildet eine Platte 4 mit einer Einfüllöffnung 5.
In einem auf der Abschlußplatte 4 befestigten Lagergehäuse 6 ist die Förderschnecke 2 frei drehbar gelagert, die z.B. über eine Riemenscheibe 7 von einem nicht dargestellten Antrieb in Rotation versetzt wird. Der Austragendbereich 8 des Füllrohres 1 ist in bekannter Weise luftdurchlässig ausgebildet, z.B. dadurch, daß die Wandung des Rohres 1 aus festem, aber porösem Material besteht oder mit radialen Bohrungen versehen ist. Die Luftdurchlässigkeit ist in Figur 1 durch eine gestrichelte Darstellung des Endbereiches 8 dargestellt. Koaxial zum Endbereich 8 ist außerhalb des Füllrohres 1 eine zweite Ringwand 9 mit radialem Abstand zum Rohr 1 vorgesehen, so daß dazwischen ein Ringraum 10 ausgebildet ist. In die Ringwand 9 mündet ein Sauganschluß 11 ein, so daß die aus dem Inneren des Füllrohres 1 durch den luftdurchlässigen Wandungsteil 8 des Rohres 1 in den Ringraum 10 gelangende Luft abgesaugt werden kann.
An das Austragende der Förderschnecke 2 schließt sich ein Klappenaufbau 12 an, mit dem der Austrittsförderquerschnitt der Förderschnecke verkleinert wird. Der Klappenaufbau 12 ist in den Figuren 2 und 3 genauer zu erkennen.
Aus Figur 1 ist ersichtlich, daß zusätzlich zu der auf der gesamten Förderschneckenlänge vorgesehenen Schneckenwendel 2a eine zweite vorzuqsweise Schneckenwendel 2b vorgesehen ist, die sichijedoch nur über einen kleinen Längenanteil der Förderschnecke 2 erstreckt. Wie es Figur 1 zeigt, beträgt die Länge der zweiten Schneckenwendel 2b geringfügig mehr als das Einfache der Steigung der Wendel 2a. Auch das Austragende dieser zusätzlichen Schneckenwendel 2b ist mit einem Klappenaufbau 12 versehen, wobei es in Figur 1 der besseren Ubersicht wegen so dargestellt ist, daß nur die zweite Schneckenwendel mit dem Klappenaufbau 12 versehen ist.
Durch das Vorsehen zweier Klappenaufbauten 12 wird erreicht, daß der Gesamtaustrittsförderquerschnitt der Förderschnecke 2 in erhöhtem Maße verkleinert werden kann, so daß eine beträchtlich erhöhte Gegenkraft auf das durch die Förderschnecke geförderte Füllgut ausgeübt werden kann. In einem gewissen Ausmaß geht auch von der zweiten Schneckenwendel eine Gegenkraft aus, und zwar aufgrund der erhöhten Reibungskraft an den Wendelflächen.
Wie weiter aus Figur 1 zu erkennnen ist, ist am Außenumfang der Ringwand 9 eine Luftabsaugeinrichtung 13 vorgesehen, die z.B.
aus zwei achsparallelen Kanälen 14 bestehen kann, wobei sich die Kanäle 14 zweckmäßigerweise diametral gegenüberliegen, da sie so am besten von der Sackklemmvorrichtung dichtend umschlossen werden können. Die freien Enden der Kanäle 14 enden vorzugsweise in Fluchtlinie mit dem Füllrohr 1, während am anderen Ende Saugstutzen 15 vorgesehen sind, die an eine Saugquelle (nicht gezeigt) angeschlossen werden, um Luft aus einem an das Austragende des Füllrohres 1 angeklemmten Sack 16 absaugen zu können. Die Querschnittsform der Kanäle 14 kann z.B. dreieckig sein, wie es aus Figur 3 zu ersehen ist.
Es ist nicht unbedingt notwendig, daß zwei Kanäle 14 vorgesehen sind. Es genügt auch einer; wie es andererseits auch möglich ist, daß statt der beiden Kanäle 14 ein weiterer Ringraum vorgesehen ist, der dann den Ringraum 10 koaxial umgeben würde.
Es ist auf jeden Fall wichtig, daß die Eintrittsöffnung des oder der Kanäle 14 unmittelbar in den angeklemmten Sack 16 ausmündet so daß aus diesem nach seiner Anklemmung die in ihm enthaltende Luft abgesaugt werden kann, wodurch sich seine Seitenwände dicht aneinander anlegen, wie es Figur 1 zeigt. Nachdem die Luft aus dem Sack 16 abgesaugt ist, wird die Absaugung abgestellt, so daß dann beim Füllvorgang nur noch Luft aus dem Ringraum 10 abgesaugt wird.
Wie die Figuren 2 und 3 deutlich zeigen, besteht der Klappenaufbau 12 aus wenigstens einer sektorförmigen Platte 17, die um eine zur Förderschneckenwelle 2c senkrecht verlaufende Achse 18 verschwenkbar am Schneckenende angelenkt ist. Dies kann beispielsweise über ein Lagerteil 19 geschehen, welches am Ende der Schneckenwendel 2a unten angeschweißt ist. Das Lagerteil 19 trägt einen Gelenkbolzen 20, mit dem die Platte 17 am Teil 19 angelenkt ist. Eine Druckfeder 21 bewirkt, daß die Platte 17 normalerweise in einer Asgangslage gehalten wird, in welcher sich die Platte in einer Ebene befindet, die senkrecht zur Schneckenwelle 2c verläuft. Figur 2 zeigt dies sehr deutlich. Es ist ohne weiteres verständlich, daß durch die Platte 16 der Austrittsförderquerschnitt der Förderschnecke 2 verkleinert ist und daß durch die Felder 21 entsprechend dem Druck in den ankommenden Füllgut der Austrittsförderquerschnitt entsprechend angepaßt wird.
In Figur 2 ist die zweite Schneckenwendel 2b strichtpunktiert angedeutet und aus Figur 3 ist es sehr deutlich zu erkennen, daß der Klappenaufbau 12 eine zweite sektorförmige Platte 22 aufweist, die sich an das Ende der zweiten Schneckenwendel 2b anschließt, und zwar in derselben Weise, wie es vorstehend zu der ersten sektorförmigen Platte 17 beschrieben ist. Die beiden Platten 17 und 22 sind zweckmäßigerweise sich diametral gegenüberliegend angeordnet.
Die Figur 3 ist insofern vereinfacht dargestellt, als daß die Ringräume 9 und 10 der besseren Ubersicht wegen fortgelassen sind.
Indem noch einmal auf Figur 1 Bezug genommen wird, sei erwähnt, daß von der im übrigen nicht gezeigten Sackanklemmvorrichtung die beiden Anklemmbacken schematisch dargestellt und mit 23 bezeichnet sind. Es ist zu ersehen, daß dadurch der Sack fest am Füllrohr 1 angeklemmt werden kann, um vor dem Füllvorgang evakuiert zu werden, wozu ein geringer Unterdruck ausreicht. Das im Füllrohr 1 befindliche Füllgut tritt dann in Strangform aus dem Füllrohr aus und gelangt auch so in den Sack 16. Erst wenn der austretende Füllgutstrang den Sackboden erreicht, zerstört er sich selbst und füllt so den Sack ohne Luftaufnahme voll. Die aus dem im Füllrohr 1 mittels der Schnecke 2 geförderten Füllgut austretende Luft gelangt in bekannter Weise durch den luftdurchlässigen Wandungsteil 8 in den Ringraum 10 und wird von dort abgesaugt. Somit wird dem Füllgut, das insbesondere aus Milchpulver besteht, in weit höheremMaße als bisher der Luftanteil entzogen, so daß eine entsprechende Verdichtung des in den Sack- 16 gelangten Füllgutes gegeben ist, wodurch wiederum der Sack sehr knickstabil ist, was für seine weitere Handhabung, z.B. Stapelung, sehr vorteilhaft ist. Außerdem kann die gleiche Füllmenge wie bisher in kleineren Säcken untergebracht werden.

Claims

Ansprüche 3 Füllvorrichtung für pulverisiertes oder ähnlich zerkleinertes Füllgut mit einem Füllrohr mit koaxialer Förderschnecke, wobei der austragende Endbereich des Füllrohres unter Ausbildung eines geschlossenen Ringraumes doppelwandig ausgebildet und die innere Wandung des Ringraumes zum Verdichten des Füllgutes durch Luftentzug luftdurchlässig ausgebildet ist, und mit einer weiteren Einrichtung zur zusätzlichen Verdichtung des Füllgutes, dadurch gekennzeichnet, daß die weitere Einrichtung aus einem am Austragende der Förderschnecke (2) angelenkten, federkraftbelasteten Klappenaufbau (12) zur nachgiebigen Verengung des Austrittsförderquerschnittes der Förderschnecke besteht und daß an dem Austragende eine vom erwähnten Ringraum (10) unabhängig arbeitende Luftabsaugeinrichtung (13) zur Evakuierung der Luft aus dem angeklemmten Sack (16) vorgesehen ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Klappenaufbau (12) wenigstens eine sektorförmige Platte (17) umfaßt, die um eine zur Förderschneckenwelle (2c) senkrecht verlaufende Achse (18) verschwenkbar am Schneckenende angelenkt und normal mittels einer Druckfeder (21) in einer zur Schneckenwelle senkrechten Ebene gehalten ist.
3. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß im Austragendbereich der Förderschnecke (2) ein zweiter Schneckengang (2b) vorgesehen ist, der sich axial über vorzugsweise wenigstens das Einfache der Schneckensteigung erstreckt und an seinem Austragende mit einer weiteren sektorförmigen Platte (22) versehen ist.
4. Vorrichtung nach wenigstens einem der Ansprüche 1 - 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Luftabsaugeinrichtung (13) aus wenigstens einem, in Längsrichtung des Füllrohres (1) verlaufenden Kanal (14) besteht, der auf dem Außenumfang (9) des Füllrohres (1) vorgesehen ist und dessen freie Lufteintrittsöffnung unabhängig vom Ringraum (10) am Austrittsende des Füllrohres (1) angeordnet ist.