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Füllvorrichtung für in Ventilsäcke zu
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füllendes, insbesondere pulverförmiges Gut Die Erfindung betrifft
eine Vorrichtung für in Ventilsäcke zu füllendes, insbesondere pulverförmiges Gut,
mit einem Füllkopf, der ein Zulaufgehäuse für das Füllgut, einen horizontalen Füllstutzen
für den Ventilsack und eine drehantreibbare, sich horizontal durch das Zulaufgehäuse
und durch den Füllstutzen erstreckende Transportschnecke aufweist, wobei das Zulaufgehäuse
einen unteren axialen Abschnitt aufweist, der im wesentlichen die untere Hälfte
der Transportschnecke eng umgibt.
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In der DE-OS 30 30 771 sowie in der DE-PS 29 07 011 sind Füllvorrichtungen
der vorstehend genannten Art offenbart, bei denen das Füllgut mittels der horizontal
angeordneten Transportschnecke in den auf dem Füllstutzen aufgesteckten Ventilsack
eingefüllt wird. Während diese Vorrichtungen für granulatförmiges oder körniges
Füllgut zufriedenstellend arbeiten, sind sie für pulverförmiges oder vergleichbares,
relativ viel Luft enthaltendes Füllgut mit dem erheblichen Mangel behaftet, daß
ein Entweichen der Luft aus dem Füllgut nicht ohne weiteres möglich ist. Dadurch
sind größere
Ventilsäcke erforderlich, um das relativ große Füllvolumen
der jeweils abzufüllenden Füllmenge aufzunehmen, was den Materialbedarf für die
Säcke erhöht, und die gefüllten Ventilsäcke sind nur in geringem Maße stapelfähig,
so daß ihre Palettisierung erheblich eingeschränkt ist.
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Die Aufgabe der Erfindung besteht somit in der Verbesserung einer
Füllvorrichtung der einleitend angeführten Art, bei der insbesondere dem pulverförmigen
oder vergleichbaren Füllgut ein erheblicher Luftanteil während des Abfüllens in
die Ventilsäcke entzogen wird.
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Die Lösung geht von der angegebenen Füllvorrichtung aus und kennzeichnet
sich dadurch, daß das Zulaufgehäuse wenigstens einen weiteren, sich in Förderrichtung
der Transportschnecke an den ersten Abschnitt anschließenden, die Transportschnecke
umfangsmäßig vollständig eng umgebenden Abschnitt aufweist, daß wenigstens die der
Transportschnecke zugekehrten Wandbereiche der beiden genannten Abschnitte für Luft
durchlässig, für das Füllgut jedoch durchlässig sind und daß wenigstens diese Wandbereiche
von einer Kammer mit Luftabsauganschluß umgeben sind.
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In einer bevorzugten Weitergestaltung der Erfindung besteht ein Merkmal
darin, daß die beiden sich gegenüber-
liegenden, gesamten inneren
Längswandbereiche des ersten Abschnittes des Zulaufgehäuses aus dem luftdurchlässigen
Material bestehen. Das Material für die luftdurchlässigen Wandbereiche der Abschnitte
besteht z.B. aus einem porösen Sintermaterial.
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Durch diese Lösung ist es möglich, bei Füllvorrichtungen mit horizontaler
Transportschnecke insbesondere pulverförmiges und vergleichbares Füllgut, das in
Ventilsäcke aus Papier oder Kunststoff gefüllt werden soll, in verdichteter Form
in die Ventilsäcke zu füllen, d.h. dem in den Ventilsäcken befindlichen Füllgut
ist ein erheblicher Luftanteil entzogen. Dadurch ist das Volumen des Füllgutes bei
gleichem Gewicht der jeweiligen Füllmenge beträchtlich verringert, so daß kleinere
Ventilsäcke verwendet werden können, die gegenüber den herkömmlichen, größeren Ventilsäcken
billiger herstellbar sind. Außerdem sind so gefüllte Ventilsäcke formstabiler, so
daß sie besser transportiert und gelagert werden können, was insbesondere ein großer
Vorteil in Verbindung mit Paletten ist, auf denen die gefüllten Ventilsäcke gut
gestapelt werden können.
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Ein weiterer Vorteil besteht darin, daß indem Füllkopf der Vorrichtung
keine Materialanhaftungen auftreten, da ein Gegenluftstrom kurzzeitig durch die
luftdurchlässigen Wände des Füllkopfes geblasen wird, um evtl. Anhaftungen
davon
abzulösen. Ferner ist der Verdichtungsgrad des abzufüllenden Materials z.B. durch
entsprechende Wahl des Unterdruckes steuerbar, welchem die luftdurchlässigen Wände
bzw. das Füllgut ausgesetzt sind.
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Die Erfindung ist nachstehend anhand eines in der anliegenden Zeichnung
dargestellten Ausführungsbeispieles näher erläutert. Es zeigen: Figur 1 einen Axialschnitt
durch das Ausführungsbeispiel, Figur 2 einen Querschnitt nach der Linie II-II in
Figur 1.
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Die allgemein mit 1 in Figur 1 bezeichnete Füllvorrichtung besteht
aus dem Füllkopf 2 und aus einem (nicht dargestellten) Stützrahmen. An diesem Stützrahmen
kann der Füllkopf 2 unmittelbar oder mittelbar über eine Wiegeeinrichtung befestigt
sein, die schematisch mit 3 angedeutet ist.
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Der Füllkopf 2 umfaßt im wesentlichen ein iulaufgehäuse 4, eine über
einen drehantreibbaren Motor 5 antreibbare Transportschnecke 6 und einen Füllstutzen
7, auf den ein teilweise angedeuteter Ventilsack 8 in üblicher Weise
aufsteckbar
ist. Die im unteren Bereich des Zulaufgehäuses 4 sich horizontal erstreckend angeordnete
Transportschnecke 6 reicht bis in den Füllstutzen 7 hinein, wie Figur 1 zeigt. An
dem Stutzen 7 wird der Ventilsack 8 in üblicher Weise für die Zwecke seiner Füllung
festgeklemmt.
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Das Zulaufgehäuse 4 weist einen ersten Abschnitt 9 auf, der gemäß
Figur 2 V-Form bzw. Trogform aufweist. Im unteren Bereich ist dieser erste Abschnitt
9 so ausgebildet, daß seine Rundung etwa - im Querschnitt betrachtetdem Krümmungsradius
der Transportschnecke 6 entspricht, so daß die innere Wandung 9a des Abschnittes
9 die untere Hälfte der Schnecke 6 mit engem Spiel umgibt. Nach oben hin verlaufen
die beiden sich gegenüberliegenden Längswände 9a divergent.
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Die Wände 9a des ersten Abschnittes 9 bestehen aus einem für Luft
durchlässigen Material, welches jedoch für das pulverförmige oder vergleichbare
Füllgut, welches mit Hilfe des Füllkopfes 2 über den Einlauftrichter 12 und über
den Füllstutzen 7 in den Ventilsack gefüllt wird, nicht durchlässig ist. Ein solches
Material besteht aus einem porösen Sintermaterial, welches an sich bekannt ist.
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Des weiteren besteht der erste Abschnitt 9 aus einer vollständig undurchlässigen
Wandung 13, welche die äußere
Wandung des Abschnittes 9 bildet und
mit Abstand zu der inneren Wand 9a bzw. zu den inneren Wänden 9a angeordnet ist.
Auf diese Weise ist zwischen den Wandbereichen 9a und 13 eine V-förmige Kammer 14
gebildet, die über einen Luftabsauganschluß 15 an eine (nicht dargestellte) Luftabsaugeinrichtung
anschließbar ist.
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Wie es aus Figur 2 hervorgeht, ist der bzw. sind die beiden Wandbereiche
9a des ersten Abschnittes vollständig aus dem luftdurchlässigen Sintermaterial hergestellt.
In Abänderung kann jedoch auch so vorgegangen werden, daß nur der untere Bereich
der Wände 9a, d.h. derjenige Bereich, der sich in Nähe zu der Schnecke 6 befindet,
aus dem genannten Material hergestellt ist.
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In Förderrichtung der Transportschnecke 6 schließt sich seitlich an
den ersten Abschnitt 9 ein zweiter Abschnitt 10 an, der die Transportschnecke 6
unter Ausbildung eines Ringraumes kreisförmig umgibt, wie es am besten aus Figur
2 zu erkennen ist. Die innere Wandung 10a, die die Schnecke auf dem gesamten Umfang
mit engem Spiel umgibt, besteht ebenfalls aus dem genannten, luftdurchlässigen Material
aus Sinterwerkstoff, während die äußere Wandung lOb, die die innere Wandung 10a
mit Abstand umfangsmäßig umgibt, aus vollständig undurchlässigem Material besteht.
Während
der zweite Abschnitt 10 in seinem oberen Bereich durch
eine entsprechende Wandung des Zulaufgehäuses 4 vom ersten Abschnitt 9 getrennt
ist, geht der zweite Abschnitt 10 in seinem unteren Bereich ohne jede Trennwand
in die entsprechende Kammer 14 des ersten Abschnittes 9 über, wie es Figur 1 zeigt.
Alternativ ist es jedoch auch möglich, die zweite Kammer 10 von der ersten Kammer
9 durch eine entsprechende Trennwand vollständig zu trennen. In diesem Fall muß
der zweite Abschnitt mit einem eigenen Luftabsauganschluß entsprechend dem Anschluß
15 versehen sein.
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Bei einem Füllkopf 2 nach dem vorstehend beschriebenen Aufbau kann
sich nun an den Abschnitt 10 der Füllstutzen 7 anschließen, und zwar unter der Voraussetzung,
daß die bis in den Füllstutzen 7 hineinreichende Transportschnecke 6 auf ihrer gesamten
Länge den gleichen Durchmesser aufweist.
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Es kann jedoch auch so vorgegangen werden, daß eine Transportschnecke
verwendet wird, die sich über einen Teil ihrer Länge konisch verjüngt, wie es an
sich bekannt ist.
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Im vorliegenden Fall schließt sich der verjüngende Teil der Schnecke
6 dort an, wo der zweite Abschnitt 10 - in Förderrichtung betrachtet - zu Ende ist.Dieser
konische Abschnitt 6a kann nun aus einer vollständig undurchläs-
sigen
Umfangswand umgeben sein, woran sich dann der Füllstutzen 7 anschließen kann. Durch
diese verjüngte Ausbildung der Schnecke wird erreicht, daß auf das von der Transportschnecke
geförderte, pulverige Füllgut ein Verdichtungsdruck ausgeübt wird, der zur Folge
hat, daß ein Luftanteil des Füllgutes aus diesem Förderbereich der Schnecke herausgedrückt
wird, der dann über die durchlässige Wandung 10a des zweiten Abschnittes 10 in die
Kammer 14 entweichen kann.
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In weiterer Ausgestaltung der Erfindung kann jedoch auch so vorgegangen
werden, daß auch diese konische Wanung als innere Wandung eines noch weiteren Abschnittes
11 luftdurchlässig ausgebildet ist, so daß auch über diese innere Wandung Luft aus
dem Füllgut entweichen kann. Durch die äußere Wandung 11b wird diese Kammer nach
außen hin undurchlässig abgeschlossen.
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Vorzugsweise gehen die beiden weiteren Abschnitte 10 und 11 an ihrem
sich gegenüberliegenden Ende ohne jede Trennwand ineinander über, so daß der einzige
Luftabsauganschluß 15 ausreicht, um die aus den Abschnitten 9, 16 und 11 anfallende
Luft absaugen. Alternativ könnte jedoch auch hier eine Trannwand vorgesehen sein,
wobei dann ein weiterer Absauganschluß erforderlich ist.
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Die Transportschnecke 6 behält, anschließend an ihr kleineres konisches
Ende, dann einen konstanten Durchmesser, und zwar auf der Länge, auf der sie sich
durch den Füllstutzen 7 erstreckt.
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Die vorstehend beschriebene Füllvorrichtung funktioniert auf folgende
Weise. Das über den Trichter 12 in das Zulaufgehäuse 4 gelangende, pulverförmige
Füllgut wird von der Transportschnecke 6 in Richtung zum Füllsack 8 gefördert, in
den es über den Füllstutzen 7 gelangt. Die jeweilige Füllmenge, die für einen Ventilsack
bestimmt ist, kann entweder vorher abgemessen sein oder während der Füllung des
Sackes gewogen werden, wie es durch die Wiegeeinrichtung 3 angedeutet ist. Während
der Bewegung des Füllgutes durch die Tätigkeit der Transportschnecke 6 wird gleichzeitig
über den LuftabsauganschluB 15 ein Unterdruck an die Kammern 14, 10 und 11 angelegt,
so daß Luft aus dem Füllgut, welches sich im Bereich der Schnecke befindet, abgesaugt
wird, so daß das von der Schnecke bewegte Füllgut verdichtet wird und so in den
Ventilsack 8 gelangt. Hierbei kann der Verdichtungsgrad durch die Drehzahl der Transportschnecke
6 in Verbindung mit der konischen Wandung lla mehr oder weniger stark erhöht werden,
was von dem jeweils gewünschten Verdichtungsgrad und/oder der Art des Füllgutes
abhängt. Wie bereits er-
wähnt, kann das Füllgut selbst nicht durch
die luftdurchlässigen Wände des Füllkopfes 2 entweichen. Es sei noch erwähnt, daß
sich der Füllkopf auch für granulatförmiges oder körniges Füllgut eignet, wenngleich
der Anteil der aus diesem Füllgut zu entziehenden Luft geringer sein wird als bei
pulverförmigem Füllgut. Schließlich kann die Transportschnecke 6 in den verschiedenen
Abschnitten 9, 10 und 11 eine unterschiedliche Steigung aufweisen, um den Verdichtungsgrad
des Füllgutes fortschreitend zu erhöhen.