-
Vorrichtung zum Abfüllen von Schüttgut, insbesondere
-
Pulver Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Abfüllen von Schüttgut,
insbesondere Pulver, in einen flexiblen Sack, der.im Bereich eines seiner Enden
einen Füllschlitz aufweist, - mit einem Füllstu-tzen und wenigstens zwei beweglichen
Klemmen, die endseitige Abschnitte der Sackwandungen einspannen.
-
Derartige Vorrichtungen verwendet man beispielsweise zum Füllen von
einseitig offenen Säcken, deren gefaltete Ränder im Bereich des offenen Endes von
den Klemmen erfaßt und gehalten werden, so daß ein Füllstutzen zwischen den Klemmen
in das offene und entfaltete Sackende eingeführt werden kann. - Ähnlich geht man
auch vor beim Abfüllen von Schüttgut in Säcke, die einfacher aufgebaut sind als
beispielsweise herkömmliche Ventilsäcke und bei denen beide Enden geschlossen sind
sowie in einer Seitenwand in der Nähe einer Querschweiß-naht ein Füllschlitz angeordnet
ist, durch den der Füllstutzen eingeführt wird (DE-OS 26 30 793, DE-OS 32 26 739).
In all diesen Fällen ist das Abfüllen von Schüttgut solange unproblematisch, als
keine Staubbildung auftritt. Wenn aber Pulver abgefüllt werden soll, dann muß mit
erheblicher Staubbildu-ng gerechnet werden. Hier will die Erfindung Abhilfe schaffen.
-
Aufgabe der Erfindung ist das staubdichte Abfüllen von Schüttgut insbesondere
in solche Säcke, die an beiden Enden geschlossen sind und in einer Seitenwandung
in der Nähe eines Endes einen Füllschlitz aufweisen.
-
Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß an den Füllstutzen mit Abstand
von seinem freien Ende z-wei sich in unterschiedlichen Richtungen erstreckende Flügel
angeschlossen
sind, deren Kanten Anschläge für eine Begrenzung des
Füllschlitzes bilden, und daß die Klemmen sich wenigstens über die Gesamtbreite
von Füllstutzen und Flügel sowie außerdem über die anschlagbildenden Kanten der
Flügel hinauserstrecken, wobei die Klemmen im Querschnitt eine dem Querschnitt von
Füllstutzen und Flügeln angepaßte Kontur aufweisen.
-
Bei dieser Vorrichtung dienen der Füllstutzen mit den Flügeln und
die Klemmen mehrfachen Funktionen. Einerseits ermöglichen sie es nämlich, den zu
befüllenden Sack relativ zur Vorrichtung auszurichten, andererseits legen sie den
S-ack im Hinblick auf die Vorrichtung fest. Darüber hinaus ermöglichen sie auch
das staubfreie Abfüllen. Ein an den Füllstutzen herangeführter Sack wird mit dem
geöffneten Füllschlitz so weit über den Füllstutzen gesc'hoben, bis eine Begrenzung
des Füllschlitzes an den anschlagbildenden Kanten der Flügel anliegt. Dann werden
die Klemmen von beiden Seiten gegen den Füllstutzen u-nd die Flügel gefahren, wobei
sie entsprechende Abschnitte der Sackwandungen zwischen sich und dem Füllstutzen
sowie dem Füllstutzen und den Flügeln einspannen. Damit wird nicht nur ein sicherer
Halt des Sackes im Bereich des Füllschlitzes erreicht, sondern auch eine vollständige
Abdichtung, weil die- Klemmen im Qúerschnitt eine Kontur besitzen, die der entsprechenden
Außenkontur von Füll-stutzen und Flügeln folgt. Bei dieser Einspannung werden gleichzeitig
auch die Enden des Schlitzes entlastet. Der Sack kann nunmehr ohne Staubentwicklung
befüllt Werden.
-
insbesondere wird man die Anordnung so treffen, daß die Flügel sich
in entgegengesetzten Richtungen und im wesentlichen in einer Längsmittelebene des
Füllstutzens erstrekken, weil dann das obere Ende und gegebenenfalls die obere Quers-chweißnaht
des auf den Füllstutzen aufgeschobenen Sackes sich längs einer Geraden erstreckt
und dadurch das
weitere Manipulieren auch des gefüllten Sackes erleichtert
wird.
-
Im übrigen kann der Füllstutzen einen kreisförmigen oder auch einen
ovalen Querschnitt aufweisen. Im letzteren Fall sollten sich die Flügel in Richtung
der Hauptachse des Ovals erstrecken. Ein Füllstutzen mit ovalem Querschnitt läßt
sich unter Umständen leichter in einen geöffneten Füllschlitz einführen.
-
Das Einführen des Füllstutzens in den Füllschlitz kann aber auch dadurch
vereinfacht werden, daß das freie Ende des Füllstutzens im -Bereich von Sektoren,
die sich unterhalb der Flügel befinden, ausgeschnitten ist und daß die im Bereich
der anderen Sektoren gebildeten Zungen etwas zur Längsachse des Füllstutzens hin
gebogen sind. Damit wird gleichsam ein Einführungsmundstück gebildet, das wegen
der einwärts gebogenen Zungen beim Abfüllen auch dafür sorgt, daß ein Teil des Schüttgutes
seitlich abgelenkt wird und daß somit alle Bereiche des Sackes gleic-hmäßig gefüllt
werden.
-
Eine bevorzugte Ausführung der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet,
daß die Flügel über Zwickel mit dreieckförmigem Querschnitt an den Füllstutzen angeschlossen
sind. Damit lassen sich einerseits sehr kleine Krümmungen im Übergangsbereich zwischen
Füllstutzen und Flügel bzw. bei den entsprechenden Abschnitten der Klemmen vermeiden,
und man kann andererseits die von den Zwickel n gebildeten Querschnitte für eine
Entlüftung des Sackes verwenden. Wenigstens in einem Zwickel kann eine Entlüftung
vorgesehen werden. Durch den anderen Zwickel kann eine Filtereinrichtung geführt
sein.
-
Die Abdichtung zwischen Klemmen, Sackwandungen und Füllstutzen bzw.
Flügel wird noch verbessert, wenn die von den Klemmen erfaßte Oberfläche des Füllstutzens,
des Zwickels und der Flügel und/oder eine entsprechende Oberfläche der
Klemmen
gepolstert ist. Die Polsterung gleicht herstellungsbedingte oder betriebsbedingte
Toleranzen der miteinarlder zu-sammenwirkenden Teile aus. Sie kann aus einem Moosgummi
einem Silikongummi oder aus einem insbesondere aufblasbaren Luftkissen bestehen.
-
Es kann vorteilhaft sein, wenn die Klemmen sich im wesentlichen über
die gesamte Breite des Sackes erstrecken. Beim Abfüllen von Schüttgut in einen flexiblen
Sack werden nämlich die nicht von den Klemmen gehaltenen Bereiche des Sackes durch
den Fülldruck oder das Schüttgut so verformt, daß ihre Lage und relative Position
zum Füllstutzen nicht mehr definiert ist. Das gilt insbesondere für die oberen Ecken
des Sackes beidseits des Füllstutzens. Wenn man die gesamte Breite des Sackes einspannt
und die Klemmen insbesondere so gestaltet, daß sie sich auch bis über die Abschlußnaht
des Sackes erstr-ecken, dann bleibt das obere Ende des S-ackes mit der Abschlußnaht
stets in einer vorbestimmten Position, die, wie eingang.s erläutert, durch das Zusammenwirken
der anschl agbi ldenden Kanten der Flügel mit der Begrenzung des Füllschlitzes gegeben
ist.
-
Damit der gefüllte Sack gleichwohl aus der definierten Lage am Füllstutzen
unter definierten- Bedingungen weitern'ion nlanipuliert, insbesondere auch transportiert
werden kann, können die Klammern beidseits des Füllstutzens im Bereich der Abschlußnaht
wenigstens eine Ausnehmung aufweisen, wobei die Ausnehmungen der beiden Klammern
deckungsgleich zueinander angeordnet sind. Im Bereich dieser Ausnehmungen kann dann
das obere Ende des Sackes definiert erfaßt wer -den.
-
Es versteht sich, daß den Klemmen eigene, an der Vorrichtung abgestützte
A.ntriebe zugeordnet sind. Dabei kann es sich insbesondere um pneumatische oder
hydraulische HuD-zylinder handeln.
-
Um das sogenannte Nachrieseln nach Beendigung des Fülivorganges zu
unterbinden, kann der Füllstutzen im Bereich seines freien Endes einen Verschluß
aufweisen. Der Verschluß kann eine schwenkbare Klappe oder ein der Auslaßöffnung
des Füllstutzens angepaßter Kegel sein, der in Längsrichtung des Füllstutzens gesteuert
verschiebbar ist.
-
Damit die beschriebene Vorrichtung auch an herkömmliche und vorhandene
Packmaschinen angepaßt werden kann, sollte der Füllstutzen oberhalb der Flügel einen
Anschlußflansch für ein weiterführendes Rohr oder einen Krümmer zum Anschluß an
ein Füllrohr der Packmaschine aufweisen.
-
Im folgenden werden in der Zeichnung dargestellte Ausführungsbeispiele
der Erfindung erläutert; es zeigen: Fig. 1 in schematischer Darstellung eine Seitenansicht
eines Füllstutzens, Fig. 2 einen Schnitt in Richtung II - II durch den Gegenstand
nach Figur 1, Fig. 3 in schematischer Darstellung eine Seitenansicht eines Füllstutzens
mit zugeordneten Klemmen, Fig. 4 einen Schnitt in Richtung IV - IV durch den Gegenstand
nach Figur 3, Fig. 5 in schematischer Darstellung eine Seitenansicht eines am Füllstutzen
geha-ltenen Sackes, wobei die auf der Zeichenebene liegende Klemme weggelassen wurde.
-
Der in den Figuren 1 und 2 dargestellte Füllstutzen 1 besitzt einen
kreisförmigen Querschnitt und am in Figur 1 oberen Ende einen Anschlußflansch 2.
Etwa auf halber Länge
des .Füllstutzens 1 sind an dessen Außenseiten
zwei Fl iigel 3, 4 angeschlossen, die sich in einer Längsmittelebene des Füllstutzens
l in entgege-ngesetzte Richtungen erstrekken. Die Flügel 3, 4 sind über Zwickel
5, 6 an die Außenseite des Füllstutzens 1 angeschlossen. Die Zwickel 5, 6-sind geschlossene
Körper, sie sind von -Entl üftungsleitungen 7, 8 durchsetzt, die sich parallel zur
Längsachse des Füllstutzens 1 erstrecken und die'oberhaTb der Flügel 3, 4 an Stutzen
9, 10 enden, an welche weiterführende Entlüftungsleitungen angeschlossen werden
können.
-
Die Flügel 3, 4 besitzen in der Projektion nach Figur 1 einen im wesentlichen
rechteckigen Grundriß. Die in Figur 1 unteren Kanten 11, 12 der Flügel 3, 4 dienen
als Anschläge. Das wird weiter unten erläutert.
-
Am in Figur 1 unteren, freien Ende das Füllstutzens 1 sind unterhalb
der Flügel 3, 4 Sektoren 13, 14 ausgeschnitten, so daß in einer dazu orthqgonalen
Ebene Zungen 15, 16 verbleiben, die etwas in Richtun'g auf die Längsmittelachse.
-
des Füllstutzens 1 gebogen sind. Gas macht Figur 2 deutlich.
-
-In den Figuren 3 und 4 bezeichnen gleiche Bezugszeichen gleiche Teile.
Dargestellt ist wiederum der Füllstutzen 1 mit Flügeln 3, 4, bei dem jedoch aus
Gründen der IJb'ersichtlichkeit die Entlüftungsleitungen 7, 8 sowie die ausgeschnittenen
Sektoren 13, 14 und die Zungen 15, 16 weggelassen worden sind.
-
Oberhalb der Flügel 3, 4 und unterhalb des Anschlußflansches 2 sind
an die Außenseite des Füllstutzens 1 zwei Konsolen 17, 18 angeschlossen, die sich
in Richtung der Flüge.l 3 bzw. 4 erstrecken. An den Enden der Konsolen 17, 18 sind
jeweils hydraulisch oder pneumatisch betätigbare doppeltwirkende Hubzylinder 19,
20,. 21, 22 angeschlossen.
-
Die Kolbenstangen 23 bzw. 24 dieser Hubzylinder sind über
zugeordnete
Gestänge 25, 26 an Klemmen 27, 28 angeschlossen, die sich beidseits des Füllstutzens
1 befinden und die bei Betätigung der Hub-zylinder 19 - 22 in Richtung der Pfeile
29 vom Füllstutzen 1 weg- bzw. auf diesen zubewegt werden können.
-
Die Klemmen 27, 28 besitzen in der Projektion der Figur 4 ei-ne Kontur,
die der Kontur des Füllstutzens 1 und der daran angeschlossenen Zwickel 5, 6 mit
Flügeln 3, 4 folgt.
-
Sie erstrecken sich nicht nur in radialer Richtung über die Flügel
3, 4 hinaus, sondern auch über die unteren Kanten 11, 12 der Flügel. Im Ergebnis
besitzen die Klernmen 27, 28 in der Projektion nach Figur 3 einen im wesentlichen
rechteckigen Querschnitt, wobei sie etwa doppelt so hoch sind wie die Flügel 3,
4.
-
An den dem Füllstutzen 1 bzw. den Flügeln 3, 4 zugewandten Seiten
besitzen die Klemmen 27, 28 jeweils eine Polsterung 30 bzw. 31, die au-s einem Moosgummi
, ein-em Silikongumrni oder aus einem insbesondere aufb 1 as baren Luftkissen bestehen
können.
-
;an erkennt aus der Darstellung in Figur 4, daß die Klernten 27, 28
mit ihren Polsterungen 3C, 31 dichtend an der Oberfläche des Füllstutzens 1, der
Flügel 3, 4 und der Zwickel 5, 6 anliegen, wenn sie gegen diese Flächen gepreßt
werden.
-
In Figur 5 ist dargestellt, wie mit dem Füllstutzen 1 und den Klemmen
27, 28 ein flexibler Sack staubdicht mit Pulver abgefüllt werden kann. Der Sac'k
32, der beispielsweise aus einem Kunststoffschlauch besteht, ist an beiden Enden
abgeschweißt. Sichtbar ist lediglich die obere Querschweißnaht 33. Dicht unterhalb
dieser Querschweißnaht 33 besitzt der Sack 32 einen Füllschlitz 34, der von einem
Verstårkungsstreifen
35 umgeben ist, welcher ei t)tfl mit t dem Füllschlitz 34 deckungsgleichen Schlitz
besitzt. Der Verstärkungsstreifen 35 ragt über die Enden de-s Füllschlitzes 34 hinaus.
-
Der Sack 32 wird bei geöffnetem Füllschlitz von unten so weit auf
den Füllstutzen 1 geschoben, bis die eine Begrenzung des Füllschlitzes 34 gegen
die unteren Kanten 11, 12 der Flügel 3, 4 anschlägt. Wie man aus Figur 5 entnimmt,
verläuft dann die Querschweißnaht 33 mit den beiden daran anschließenden Abschnitten
der Seitenwandungen 36, 37 des Sackes hinter dem Füllstutzen 1 und hinter den Flügeln
3, 4.
-
Lediglich der an den Füllschlitz 34 angrenzende Bereich der vorderen
Seitenwandung 37 befindet sich vor dem Füllstutzen 1. Da der Sack 32 kaum belastet
ist, kann die Querschweißnaht 33 und damit das obere Ende des Sackes 32 im wesentlichen
gestreckt gehalten werden.
-
Nunmehr werden die zunächst geöffneten Klemmen 27, 28 durch Betätigung
ihrer Antriebe gegen den Füllstutzen 1 gefahren.
-
Dabei spannen sie diejenigen' Teile der Seitenwandungen 36, 37, die
sich zwischen den Klemmen 27, 28 und dem Füllstutzen 1 sowie den Flügeln 3, 4 befinden,
ein. Die Klemmen 27, 28, die sich im wesentlichen über die gesamte Breite des Sackes
32 erstrecken, halten damit das gesamte obere Ende des Sackes auch dann fest, wenn
dieser und insbesondere die oberen Sackecken beim Abfüllen des Schüttgutes durch
den Fülldruck oder durch das Schüttgut belastet werden. Auch die äußeren Bereiche
des Sackes 32 behalten fol glich ihre durch den Anschla-g zwischen Füllschlitz 34
und Ka.nten 11, 12 definierte Lage bei.
-
Die Klemmen 27, 28 bewirken aber auch einen staubdichten Verschluß
im Anschlußbereich zwischen Füllstutzen 1 und Füllschlitz 34. Wie man insbesondere
d-er Figur 5 entnimmt, wird der Füllschlitz 34 bzw. werden seine Begrenzungen
auf
jeder Seite' des Füllstutzens 1 vollständig von den Klemmen 27, 28 abgedeckt. Das
gilt auch für den Endbereich des Füllschlitzes 34, der sich zwischen dem Ende der
Zwikkel 5, 6 und dem Ende der Flügel 3, 4 befindet. Auch beim Abfüllen von staubenden
Schüttgütern, wie z.B. Pulver, kann folglich an diesen Stellen kein Staub austre-ten.
Außerdem können die Schlitzenden nicht einreißen.
-
Gleichwohl ist eine Entlüftung über die in den Figuren 1 und 2 dargestellten
Entlüftungsleitungen 7, 8 möglich.
-
Wenn der Füllstutzen 1 mit den in den Figuren 1 und 2 dargestellten,
nach innen gebogenen Zungen 15, 16 'ausgerüstet ist, läßt er sich nicht nur leichter
in den Füllschlitz 34 einführen, es wird auch eine gleichmäßigere Füllung erreicht,
weil die einwärts gebogenen Zungen 15, 16 eine bessere Verteilung des Schüttgutes
im Sack durch teilweises Ablenken des Schüttgutes zu den Seiten hin bewirken.
-
Damit im Zuge einer weitgehend automatischen Abfüllung der gefüllte
Sack 32 aus der in Figur 1 dargestellten, definierten Position in eine andere definierte
Position gebracht werden kann, besitzen die Klemmen 27, 28 an ihren oberen Rändern
beidseits der Flügel 3, 4 einseitig offene Ausnehmungen 38, 39, und zwar jede Klemme
27, 28. Die einander zugeordneten Ausnehmungen 38, 39 sind deckungsgleich, so daß
der die jeweilige Ausnehmung 37 bzw. 38 überspannende Abschnitt des Sackes 32 mit
Querschweißnaht 33 positionsgenau erfaßt werden kann. Nach dem Erfassen des Sakkes
32 werden die Klemmen 27, 28 gelöst, und der gefüllte Sack kann vom Füllstutzen
1 abgenommen und zur weiteren Behandlung, insbesondere zum Verschließen des Füllschlitzes
34, wegtransportiert werden.
-
In Figur 5 ist mit strichpunktierten Linien angedeutet, daß an den
Anschlußflansch 2 des Füllstutzens 1 ein Krümmer 40 angeschlossen werden kann, über
den der Füllstutzen 1 auch mit einem horizontalen Füllrohr einer nicht darge-
stellten
Packmaschine verbunden werden kann. An Packmaschinen mit vertikalen Füllrohren läßt
sich der Füllstutzen 1 direkt oder ebenfalls unter Zwischenschaltung von Rohrstücken
anschließen.
-
Nicht dargestellt ist, daß die Flügel 3,4 am dem freien Ende des Füllstu.tz-ens
1 zugewandten Bereich abgeschrägt sein können, wobei insbesondere die Abschrägung
von der Unterkante der Zwickel 5, 6 ausgeht und an einer anschlagbildenden Kante
11, 12 der Flügel 3, 4 enden kann. Anders ausgedrückt, besitzen die Zwickel 5, 6
dann eine größere Höhe als die Flügel 3, 4. Dadurch wird insbesondere die seitliche
Ausrichtung des Sackes verbessert. Außerdem werden die Schlitzränder auch im Bereich
der Schlitzenden dichtend gegen die Zwickel gepreßt.