DE3626047A1 - Absackstutzen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Absackstutzen zum Abfüllen von Schüttgut in oben offene, auf den Stutzen aufgeschobene und an diesem festgeklemmte Säcke, mit rechteckigem Öffnungsquerschnitt am Austritt, gebildet aus zwei festen, am Austritt parallelen Seitenwänden und zwei mit Abstand voneinander senkrecht dazwischenliegenden, um horizontale Achsen schwenkbare Spreizklappen, die nach außen gegen feste Klemmbacken zur Anlage zu bringen sind. Die Klemmbacken sind bei derartigen Absackstutzen in der Regel verstellbar, so daß der Öffnungsquerschnitt am Austritt auf den Querschnitt der jeweils verwendeten Säcke unter Einhaltung einer gewissen Lose zum erleichterten Aufschieben der Säcke eingestellt werden kann.

Die aufgeschobenen leeren Säcke werden beim Aufschieben und Einklemmen zwischen Spreizklappen und Klemmbacken in ihrem oberen Abschnitt in eine dem Querschnitt des Absackstutzens entsprechende Rechteckform gebracht. Dem­ entsprechend fällt auch das Füllgut in eine entsprechende Form, so daß diese Rechteckform des Sackes im wesentlichen beibehalten wird. Dies hat zur Folge, daß beim Freigeben des Sackes durch ein Lösen der Spreizklappen von den Klemmbacken und dem dadurch ausgelösten Abfallen des Sackes auf die Unterlage die oberen Ränder des Sackes, die im wesentlichen wie beim Füllvorgang linear ausgerichtet sind, beim Auftreffen auf die Unterlage an den Längsseiten nach innen einfallen. Dieser Vorgang kann je nach dem verwendeten Sackmaterial, den Eigenschaften des Füllgutes oder dem eingestellten gewählten Querschnitt des Sackstutzens von Fall zu Fall oder regelmäßig eintreten. Bei einer sich daraus ergebenden Konfiguration des Oberteils des Sackes ist es in nachteilhafter Weise unmöglich, den Sack ohne weiteres einer Nachdosiervorrichtung zuzuführen oder mit einer Sackspreizvorrichtung für einen Verschließvorgang vorzubereiten. Dies zwingt dazu, die obere Sacköffnung manuell zu korrigieren, bevor der Sack weiteren Automaten zugeführt wird. Der angestrebte Prozeß der vollständigen Automatisierung kommt damit nicht zur Geltung.

Es sind zwar Sacköffnungs- oder Rückformvorrichtungen bekannt, die ein Zusammenfallen des Sackoberteils nach der Befüllung und Freigabe vom Füllstutzen verhindern sollen bzw. die eingefallenen Seitenteile wieder aufnehmen; der konstruktive Aufwand für derartige Vorrichtungen ist jedoch erheblich und stellt mögliche Fehlerquellen dar. Der nachgeschaltete besondere Handhabungsvorgang dieser Vorrichtungen senkt den mit der Absackvorrichtung an sich möglichen Durchsatz. Derartige Vorrichtungen beeinflussen also die Gesamtanlage bezüglich der Funktionssicherheit und der Effektivität nachteilig.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Absackstutzen der eingangs genannten Art so auszugestalten, daß der nach dem Befüllen freigegebene Sack eine stabile Form annimmt, die beim Freigeben und Auftreffen auf die Unterlage nicht beeinträchtigt wird und den Einsatz nachgeschalteter Automaten problemlos ermöglicht. Die einfache Form des Absackstutzens mit rechteckigem Querschnitt und geraden Klemmbügeln soll hierbei aus konstruktiven Gründen unverändert beibehalten sein.

Zur Lösung der Aufgabe ist erfindungsgemäß vorgesehen, daß jede der Spreizklappen eine im Umriß kreissegmentähnliche Zusatzfläche aufweist, die jeweils an einer horizontalen Kante an eine die Anlage an einer Klemmbacke bildende rechteckige Hauptfläche nach außen abgewinkelt angesetzt ist. Die Wirkungsweise dieser Anordnung besteht darin, daß ein bei nach innen geklappten Spreizklappen aufgeschobener oben offener Sack beim Einklemmen zwischen den Klemmbacken und den nach außen an diesem zur Anlage gebrachten Spreiz­ klappen jeweils unterhalb des linearen Klemmbereichs durch die beiden kreissegmentähnlichen Zusatzflächenteile aus­ gebaucht und der Kreisform im Querschnitt angenähert wird. Entsprechend diesem aufgehaltenen Kreisquerschnitt nimmt auch das Füllgut beim Einfüllen im wesentlichen eine runde Querschnittsform an. Durch die von den Zusatzflächen offen gehaltene Kreisquerschnittsform wird dem Sack im übrigen zugleich beim Befüllen das maximale Aufnahmevolumen gege­ ben. Beim Freigeben des eingeklemmten Sackes werden die oberen Sackränder während des Abfallens über die abge­ winkelten Flächenteile gezogen, so daß das gesamte Sack­ oberteil zum Kreisquerschnitt umgeformt wird. Hiermit ist eine stabile Form des Sackrandes gegeben, die sich auch unter dem Einfluß der Trägheitskräfte beim Auftreffen auf die Unterlage nicht verändert und die Voraussetzung für die anschließend automatisierte weitere Handhabung bietet. Auch die Querschnittsform des Füllgutes zeigt beim Auf­ treffen des abfallenden Sackes auf der Unterlage keine Tendenz zu Querschnittsveränderungen.

ln einfacher konstruktiver Ausgestaltung kann die Zu­ satzfläche jeder Spreizklappe aus einem einstückig mit der Hauptfläche gestalteten oder einem an diese ebene Fläche angesetzten Blechsegment gebildet sein.

Der mit der Hauptfläche gebildete Winkel ist hierbei so einzustellen, daß die Verformung des Sackes nicht zu Beschädigungen führt. Alternativ hierzu kann die Zusatzfläche auch als durchbrochene Fläche durch einen angesetzten Rohrbügel umschrieben sein, wobei sich durch die Rundung des Rohrbügels die Gefahr von Beschädigungen des Sackes in günstiger Weise reduziert.

Die Form der Zusatzflächen, die sich als kreissegment­ ähnlich oder halbmondförmig beschreiben läßt, ist in besonders günstiger Weise so zu gestalten, daß sie bei Anlage der Spreizklappen an den Klemmbügeln in senkrechter Projektion Kreissegmente, insbesondere eines gemeinsamen sich ergänzenden Kreises bilden. Hierdurch wird die angestrebte ideale Kreisform des aufgeschobenen Sackes am besten vorgegeben.

Die Spreizklappen sind in einfacher Ausgestaltung zwischen der Anlage an den Klemmbacken in einer äußeren Position und in gegenseitiger Anlage aneinander in einer inneren Position verstellbar. Es ist jedoch auch möglich, besondere innere Anschläge für die Klappen vorzusehen, wobei jedoch in der inneren Position zumindest die Zusatzflächen vollständig innerhalb des Rechteckquerschnitts des Stutzens zurückgezogen liegen müssen. Zum Festhalten und Lösen der eingeklemmten Sackränder ist es auch möglich, zusätzlich die Klemmbacken in zwei Positionen verstellbar auszugestalten, wobei dann jedoch der Weg der Spreizklappen nach außen, beispielsweise durch den Arbeitsbereich entsprechender Betätigungselemente zur Entlastung der Sackränder begrenzt sein muß.

Für die erfindungswesentliche Funktion der Zusatzflächen, die nach dem Druckentlasten des Klemmbereiches in ihrer ursprünglichen Stellung gehalten werden müssen, um das Oberteil des Sackes zur Kreisform umzubilden, kann eine besondere Stellung für die Spreizklappen vorgesehen sein. In der Regel wird jedoch die Eigenreibung der Betätigungselemente, insbesondere von verwendeten Hydraulikzylindern ausreichen, um die Spreizklappen in dieser gewünschten Lage nach der Druckentlastung zu halten. Das anschließende Zurückführen der Spreizklappen in ihre lnnenposition zum erleichterten Aufschieben eines weiteren Sackes kann durch das Ablösen des Sackes vom Füllstutzen kontaktlos oder mechanisch geschaltet ausgelöst werden.

In den Figuren ist ein Sackstutzen nach dem Stand der Technik einem erfindungsgemäßen Sackstutzen gegenübergestellt sowie eine geeignete Steuerungsvorrichtung gezeigt.

Fig. 1 zeigt einen Sackstutzen nach dem Stand der Technik mit angehängtem Sack im Vertikalschnitt sowie den Querschnitt eines hierdurch aufgefüllten Sackes nach dem Abwerfen auf die Unterlage.

Fig. 2 zeigt einen erfindungsgemäßen Sackstutzen mit an gehängtem Sack in zwei zueinander senkrechten Ver­ tikalschnitten sowie einen hierdurch aufgefüllten Sack nach dem Abwerfen auf die Unterlage im Quer­ schnitt.

Fig. 3 zeigt das Schema einer Druckluftsteuerung für die Betätigung der Spreizklappen.

In Fig. 1 ist ein Sackstutzen 1 dargestellt, der beispielsweise an seinem oberen Flansch runden Querschnitt haben kann und in Höhe der beiderseitigen Drehachsen 2 für die sogenannten Spreizklappen 3 im Querschnitt Rechteckform aufweist. Die Spreizklappen 3 sind jeweils über Druckluftzylinder 6, die auf entsprechende Hebel wirken, zwischen zwei verschiedenen Positionen verstellbar. In einer gestrichelt dargestellten lnnenposition schlagen sie mit ihren unteren Kanten aneinander an und verschließen des Öffnungsquerschnitt des Sackstutzens 1. In einer durchgezogen dargestellten äußeren Position legen sie sich an Klemmbacken 5 an und halten in dieser Weise zwei gegenüberliegende gerade Abschnitte eines strichpunktiert dargestellten angeklemmten Sackes. Dieser Sack nimmt im Bereich der Stutzenöffnung im wesentlichen Rechteckform an, die durch die linearen Einklemmbereiche zwischen Spreizklappen 3 und Klemmbacken 5 sowie senkrecht dazuliegende außerhalb der Zeichnungsebene befindliche gerade Wandteile bestimmt wird.

Nach dem Abwerfen auf die Unterlage, bei der der obere Bereich des Sackes unverändert vom Sackstutzen 1 abrutscht, besteht die Tendenz der Längsseiten des oberen Sackrandes, wie in der Draufsicht dargestellt, unter dem Einfluß der Trägheitskräfte nach innen einzufallen, so daß nur ein unzureichender Öffnungsquerschnitt des Sackes für eine weitere automatisierte Handhabung freibleibt.

In Fig. 2 sind entsprechende Teile mit den gleichen Ziffern wie in Fig. 1 bezeichnet; die Spreizklappen 3 weisen hier jedoch jeweils kreissegmentförmige Zusatzflächen 4 auf, die sich nach außen abgewinkelt an die Hauptflächen der Spreizklappen 3 anschließen. Die Form der Zusatzflächen 4 ist im Querschnitt sowie der Seitenansicht ohne weiteres erkennbar. Der Winkel der Zusatzflächen 4 zur Hauptfläche ist so groß, daß eine Beschädigung der Säcke verhindert wird. Bereits bei angeklemmtem Sack, der wiederum gestrichelt dargestellt ist, wird die Auswirkung der Zusatzflächen 4 auf die Form des Sackes erkennbar, die bereits während des Befüllens dem Kreisquerschnitt angenähert ist, wobei dieser Kreisquerschnitt beim Freigeben des Sackes auch im oberen Bereich des Sackes hergestellt wird. Der in Draufsicht dargestellte auf die Unterlage abgeworfene Sack behält den Kreisquerschnitt und die vollständig geöffnete Form bei, die für weitere Handhabungsschritte erforderlich ist.

ln Fig. 3 sind zwei doppeltwirkende Pneumatikzylinder 6 dargestellt, die gemäß den Fig. 1 und 2 unmittelbar mit Betätigungshebeln der Spreizklappen verbunden sind und die über Wegeventile angesteuert werden. Das Magnetventil 7 gibt die Druckluftzufuhr für die Betätigung der Spreizklappen in die äußere Position frei, während das Magnetventil 8 die Druckluftzufuhr für eine über ein Zeitglied 9 einstellbare Zeit zum Freigeben und Abwerfen der Säcke unterbricht.

• Bezugszeichenliste: 1 Sackstutzen
  2 Drehachsen
  3 Spreizklappe
  4 Zusatzfläche
  5 Klemmbacke
  6 Druckluftzylinder/Pneumatikzylinder
  7 Magnetventil
  8 Magnetventil
  9 Zeitglied

Claims (15)

1. Absatzstutzen zum Abfüllen von Schüttgut in oben offene, auf den Stutzen aufgeschobene und an diesem festgeklemmte Säcke, mit rechteckigem Öffnungsquerschnitt am Austritt, gebildet aus zwei festen, am Austritt parallelen Seitenwänden und zwei mit Abstand voneinander senkrecht dazwischenliegenden, um horizontale Achsen schwenkbare Spreizklappen, die nach außen gegen feste Klemmbacken zur Anlage zu bringen sind, dadurch gekennzeichnet, daß jede der Spreizklappen (3) eine im Umriß kreisseg­ mentähnliche Zusatzfläche (4) aufweist, die an eine die Anlage an einer Klemmbacke (5) bildende recht­ eckige Hauptfläche in Bezug zum Öffnungsquerschnitt nach außen abgewinkelt angesetzt ist.

2. Stutzen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Zusatzfläche (4) aus einem Blechsegment gebil­ det wird.

3. Stutzen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Zusatzfläche (4) durch einen Rohrbügel umschrieben wird.

4. Stutzen nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die senkrechte Projektion der Zusatzflächen (4) bei in Anlage an den Klemmbacken (5) liegenden Spreizklappen (3) die Form von Kreissegmenten aufweisen.

5. Stutzen nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die senkrechte Projektion der Zusatzflächen (4) bei in Anlage an den Klemmbacken (5) liegenden Spreizklappen (3) die Form von Kreisegmenten eines gemeinsamen Kreises bilden.

6. Stutzen nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Spreizklappen (3) zwischen der Anlage an den Klemmbacken (5) und einer gegenseitigen Anlage aneinander verstellbar sind.

7. Stutzen nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Spreizklappen (3) in druckloser Anlage an den Klemmbacken (5) oder mit geringem Abstand zu diesen festhaltbar sind.

8. Stutzen nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Klemmbacken (5) zwischen zwei parallelen Stellungen verstellbar sind.

9. Stutzen nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Spreizklappen (3) und/oder die Klemmbacken (5) pneumatisch betätigbar sind.

10. Stutzen nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Klemmbacken (5) zur Anpassung an verschiedene Sackdurchmesser einstellbar sind.

11. Verfahren zum Absacken von Schüttgut mittels eines Absackstutzens nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß nach dem Befüllen eines angehängten, zwischen Spreizklappen (3) und Klemmbacken (5) am oberen Rand eingeklemmten Sackes die Spreizklappen (3) und Klemmbacken (5) relativ zueinander zur Freigabe des Sackes entlastet werden und daß zumindest bis zum vollständigen Abgleiten des oberen Randes des Sackes vom Stutzen die Spreizklappen (3) in druckloser Anlage an den Klemmbacken (5) mit nach außen weisenden Zusatzflächen (4) festgehalten werden.

12. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Klemmbacken (5) um einen definierten Betrag zum Freigeben des Sackes nach außen gefahren werden.

13. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Spreizklappen (3) zum Freigeben des Sackes entlastet und durch Reibungskräfte ihres Betätigungsmechanismus in Anlage mit den Klemmbacken (5) gehalten werden.

14. Verfahren nach einem der Ansprüche 11, bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Spreizklappen (3) unmittelbar nach dem voll­ ständigen Abgleiten des oberen Randes des Sackes vom Sackstutzen (1) zum Aufschieben eines nächsten Sackes auf gegenseitigen Anschlag nach innen geklappt werden.

15. Verfahren nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Spreizklappen zumindest vollständig innerhalb des durch die Drehachsen begrenzten Öffnungsquer­ schnittes nach innen geklappt werden.