DE4232398C2 - Vorrichtung zum Befüllen von Säcken mit einem pulverförmigen, körnigen oder granulatförmigen Füllgut, insbesondere Sand - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Befüllen von Säcken mit einem pulverförmigen, körnigen oder granulatförmigen Füllgut, insbesondere Sand, mit einem insbesondere trichterförmigen Aufgabebehälter für das Füllgut, mit einer im Bodenbereich des Aufgabebehälters angeordneten, horizontalen sowie elektromotorbetriebenen Förderschnecke sowie mit einem stirnseitig auskragenden sowie senkrecht nach unten abgewinkelten Füllstutzen des Aufgabebehälters, in dem die Förderschnecke mündet und auf den der jeweils zu befüllende Sack aufschiebbar ist, wobei im Aufschiebbereich des Füllstutzens für den jeweils zu befüllenden Sack ein Schalter angeordnet ist, der beim Aufschieben sowie beim Abziehen des Sackes betätigbar ist und dabei beim Aufschieben den Füllvorgang auslöst sowie beim Abziehen den Füllvorgang beendet.

Ein besonderes Anwendungsgebiet der erfindungsgemäßen Befüllvorrichtung ist das Befüllen von Sandsäcken. Derartige Sandsäcke werden beispielsweise zum Dammbau bei Hochwasser verwendet. Nichtsdestoweniger ist die erfindungsgemäße Befüllvorrichtung auch für andere Füllgüter, nämlich pulverförmige, körnige oder granulatförmige Füllgüter geeignet.

In der US-PS 3 867 970 ist eine Vorrichtung zum Mischen zweier Materialien, insbesondere Zement und Sand, und anschließendem Abfüllen in entsprechende Füllbehälter der eingangs angegebenen Art offenbart. Zu diesem Zweck sind Aufgabebehälter für die zu mischenden Materialien vorgesehen, welche mittels einer durch eine Kolben/Zylinder-Einheit verschwenkbaren Klappe abgeschlossen sind. Die beiden Aufgabebehälter münden dabei im Bereich des Bodens in einer Förderschnecke. Diese mündet wiederum in einem senkrecht nach unten abgewinkelten Füllstutzen, auf den der jeweils zu befüllende Sack aufschiebbar ist. Dieser Füllstutzen besitzt im Aufschiebbereich für den jeweils zu befüllenden Sack eine Sackklemmeinrichtung, welche in Wirkverbindung mit einem Schalter steht, wobei dieser Schalter wiederum in Wirkverbindung mit einem elektromagnetischen Ventil für die Kolben/Zylinder-Einheit steht. Nachdem bei der bekannten Misch- und Befüllvorrichtung das richtige Verhältnis der miteinander zu vermischenden Materialien eingestellt worden ist, wird die Förderschnecke in einen Dauerbetrieb eingeschaltet. Durch Aufschieben eines zu befüllenden Sackes wird durch die Sackklemmeinrichtung der Schalter und durch diesen das elektromagnetische Ventil betätigt, welches mittels der Kolben/Zylinder-Einheit die Klappe aufschwenkt, so daß die in den Aufgabebehältern befindlichen Materialien in die Förderschnecke gelangen und dort miteinander vermischt werden. Während des Vermischens werden dabei die Materialien gleichzeitig hin zum Füllstutzen befördert, von wo sie aus in den Sack fallen. Nach Abziehen des Sackes wird die Klappe wieder geschlossen und damit der Füllvorgang beendet.

In der DE-AS 12 30 711 ist eine Vorrichtung zum Füllen von Verpackungsbehältern mit abgemessenen Mengen eines fließfähigen Schüttgutes offenbart. Die zu befüllenden Aufgabebehälter sind dabei karussellartig drehbar auf einem entsprechenden Gestell angeordnet. Darüber befindet sich die eigentliche Befüllvorrichtung, welche synchron mitschwenkbar ist. Diese Befüllvorrichtung weist einen trichterförmigen Vorratsbehälter auf, dem über eine Förderschnecke das abzufüllende Material zugeführt und dort zwischengespeichert wird. Am unteren Ende dieses Vorratstrichters befindet sich innerhalb eines Abfüllstutzens eine Schnecke. Diese Schnecke wird von einem Elektromotor über eine Antriebswelle in Drehung versetzt, wobei diesem Antrieb eine Elektromagnetkupplung zugeordnet ist. Das Abmessen der Füllgutmengen erfolgt dabei derart, daß die Kupplungen jeweils für eine bestimmte Anzahl von Schneckenumdrehungen eingekuppelt werden, so daß ein bestimmtes Volumen des im Füllstutzen befindlichen Schüttgutes in die Aufgabebehälter gefördert wird. Um ein Abfüllen bei fehlenden Aufgabebehältern zu vermeiden, ist jedem Abfüllstutzen ein mit den Aufgabebehältern in Berührung kommender Taster vorgesehen, der bei fehlendem Behälter einen Schalter betätigt. Dieser Schalter liegt im Stromkreis der Elektromagnetkupplung und verhindert somit bei seiner Betätigung eine Erregung und damit ein Einschalten der Elektromagnetkupplung. Bei Fehlen eines Aufgabebehälters kann somit der Befüllvorgang nicht ausgelöst werden.

In der DE-PS 9 27 012 schließlich ist ein Verfahren und eine Vorrichtung zur gleichzeitigen Befüllung mehrerer Behälter für Zement und anderes loses Gut offenbart. Allerdings wird diese Druckschrift nur als technologischer Hintergrund genannt, ohne daß konkret mitgeteilt wird, inwieweit sie dem Anmeldungsgegenstand entgegensteht. Insofern erübrigt sich eine genauere Diskussion.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine technisch einfache sowie einfach handhabbare Befüllvorrichtung insbesondere für Sandsäcke der eingangs angegebenen Art mit einer hohen Abfülleistung zu schaffen, mit der insbesondere auch Totzeiten während der Befüllvorgänge vermieden werden.

Als technische Lösung wird mit der Erfindung vorgeschlagen, daß der Schalter auf den Elektromotor für die Förderschnecke wirkt.

Auf diese Weise ist eine Befüllvorrichtung insbesondere für Sandsäcke geschaffen, die einerseits technisch einfach ausgebildet sowie einfach handhabbar ist und die andererseits mit einer hohen Befülleistung arbeitet, ohne daß zwischen den Befüllvorgängen Totzeiten auftreten. Dies wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß die Öffnung des Sackes von unten auf den senkrecht nach unten kragenden Füllstutzen aufgeschoben wird. Während des Aufschiebvorganges wird dabei gleichzeitig automatisch der Schalter betätigt, welcher den Elektromotor für die Förderschnecke in Betrieb setzt, so daß unmittelbar danach gleich der Sack befüllt wird, da sich aufgrund der vorhergehenden Befüllung noch Füllgut in der Förderschnecke befindet, nachdem diese nach Abziehen des vorhergehenden Sackes stillgesetzt worden ist. Diese Betätigung des Schalters kann durch den oberen Sackrand und/oder durch die Hand der Bedienungsperson erfolgen. Sobald sich somit der jeweils zu befüllende Sack in der Befüllposition auf dem Füllstutzen befindet, wird auch gleich der Befüllvorgang in Gang gesetzt. Wenn der Sack dann mit der vorgegebenen Menge befüllt ist, wird er nach unten von dem Füllstutzen abgezogen. Gleichzeitig gelangt der Schalter wieder in seine Außerbetriebsstellung und setzt dabei den Motor für die Förderschnecke still, so daß die Zufuhr von weiterem Füllgut unterbrochen wird. Erst wenn der nächste (leere) Sack wieder auf den Füllstutzen aufgeschoben wird, wird die Förderschnecke erneut in Betrieb gesetzt und der neue Sack in entsprechender Weise befüllt.

Eine Weiterbildung der erfindungsgemäßen Befüllvorrichtung schlägt vor, daß ein erster, zylindrischer sowie waagerecht auskragender Füllstutzenab­ schnitt vorgesehen ist, in das das Ende der Förderschnecke ragt, und daß von der Mantelfläche dieses ersten Füllstutzenabschnittes ein zweiter, eben­ falls zylindrischer Füllstutzenabschnitt nach unten abgeht. Dies stellt eine technisch einfache Möglichkeit zur Gestaltung des Füllstutzens dar, wobei auf herkömmliche Bauteile zurückgegriffen werden kann. Das mittels der Förderschnecke geförderte Füllgut fällt nach Durchlaufen des ersten Füll­ stutzenabschnittes in den zweiten Füllstutzenabschnitt nach unten in den zu befüllenden Sack. Selbstverständlich ist es auch denkbar, die beiden zylin­ drischen Füllstutzenabschnitte mittels eines Gerungsschnittes miteinander winklig zu verbinden.

Eine Weiterbildung hiervon schlägt vor, daß in einer Stirnwand des ersten Füllstutzenabschnittes die Welle der Förderschnecke frei drehbar gelagert ist. Dies stellt eine technisch einfache Möglichkeit zur Lagerung der Förder­ schnecke dar, indem der erste Füllstutzenabschnitt eine Stirnwand mit einer entsprechenden Drehlagerung aufweist.

Eine weitere Weiterbildung schlägt vor, daß die Förderschnecke über ihre gesamte Länge den gleichen Durchmesser aufweist. Dadurch ist gewährlei­ stet, daß das Befüllgut komplikationslos in den Füllstutzen gefördert wird, ohne daß beispielsweise eine zu Verstopfungen neigende Komprimierung des Füllgutes erfolgt.

Eine weitere Weiterbildung der erfindungsgemäßen Befüllvorrichtung schlägt vor, daß unterhalb des Füllstutzens ein Rost zum Abstellen des jeweils zu befüllenden Sackes vorgesehen ist. Dies bringt den Vorteil mit sich, daß während des gesamten Befüllvorganges die Bedienungsperson den Sack nicht dauernd halten muß, sondern von dem Gewicht entlastet ist. Der Rost ist da­ bei vorzugsweise in der Nichtgebrauchsstellung hochklappbar, so daß die Befüllvorrichtung problemlos von einem Ort zum anderen transportiert wer­ den kann.

Eine weitere bevorzugte Weiterbildung der erfindungsgemäßen Befüllvorrich­ tung schlägt vor, daß am Füllstutzen ein Auslösehebel um eine horizontale Achse verschwenkbar angelenkt ist, der in Wirkverbindung mit dem Schalter steht. Beim Aufschieben des jeweils zu befüllenden Sackes wird somit entwe­ der durch den oberen Sackrand und/oder durch die Hand der Bedienungs­ person der Auslösehebel nach oben verschwenkt, so daß dieser den Schalter betätigt und dadurch die Förderschnecke in Gang setzt. Wird nach dem Be­ füllen der Sack wieder vom Füllstutzen abgezogen, kehrt der Auslösehebel in seine Ausgangsstellung zurück und unterbricht wieder den Schalter. Die­ ses Zurückschwenken des Auslösehebels kann aufgrund der Schwerkraft er­ folgen, aber auch durch den Schalter, wenn dieser federbelastet ist und auf den Auslösehebel nach unten drückt.

Eine bevorzugte Weiterbildung hiervon schlägt vor, daß der Auslösehebel hufeisenförmig ausgebildet ist und den Füllstutzen umschließt, wobei er im Basisbereich am Füllstutzen verschwenkbar angelenkt ist. Diese Ausbildung des Auslösehebels bringt den Vorteil mit sich, daß der Füllstutzen nahezu um dessen gesamten Umfang herum von einem Betätigungsanschlag in Form des hufeisenförmigen Auslösehebeis zum Betätigen des Schalters umgeben ist, so daß beim Aufschieben des zu befüllenden Sackes auf jeden Fall der Schalter betätigt wird.

Eine weitere Weiterbildung der erfindungsgemäßen Befüllvorrichtung schlägt vor, daß der Aufgabebehälter von einem siebartigen Gitter abgedeckt ist. Damit wird verhindert, daß beim Befüllen des Aufgabebehälters beispielswei­ se mit Sand Steine in den Aufgabebehälter gelangen, welche zu einer Funk­ tionsstörung führen könnten. Vorzugsweise ist dieses siebartige Gitter hoch­ klappbar, damit das Innere des Aufgabebehälters frei zugänglich ist. In die­ sem Fall steht das hochklappbare Gitter in Wirkverbindung mit einem Schal­ ter dergestalt, daß beim Hochklappen des Gitters der Elektromotor auf alle Fälle ausgeschaltet wird, um so eine Umfallgefahr zu verhindern.

Schließlich wird in einer bevorzugten Weiterbildung der erfindungsgemäßen Befüllvorrichtung vorgeschlagen, daß diese seitlich derart ausgebildet ist, daß mehrere dieser Befüllvorrichtungen Seite an Seite bündig aneinander­ reihbar sind und eine geschlossene Aufgabefläche für das Füllgut definie­ ren. Die einzelnen Befüllvorrichtungen können somit modulartig zu einer größeren Einheit zusammengestellt werden. Dies bringt den Vorteil mit sich, daß eine Reihe dieser Befüllvorrichtungen mittels eines Baggers gleichzeitig mit dem Füllgut beschickt werden können, was die Handhabung der erfin­ dungsgemäßen Befüllvorrichtung weiter verbessert, da gleichzeitig mit einer hohen Durchsatzleistung an mehreren Befüllvorrichtungen gearbeitet werden kann.

Die Weiterbildungen der erfindungsgemäßen Befüllvorrichtung, wie sie auch Gegenstand der nachfolgenden Ansprüche 2 bis 9 sind, stellen für sich ei­ genständige Erfindungen dar.

Ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Befüllvorrichtung zum Be­ füllen von Säcken insbesondere mit Sand wird nachfolgend anhand der Zeichnungen beschrieben. In diesen zeigt:

Fig. 1 eine Seitenansicht der Befüllvorrichtung;

Fig. 2 einen Längsschnitt durch die Befüllvorrichtung in Fig. 1;

Fig. 3 eine Stirnansicht der Befüllvorrichtung in Fig. 1;

Fig. 4 eine Draufsicht auf die Befüllvorrichtung in Fig. 1.

Die Befüllvorrichtung weist einen trichterförmigen Aufgabebehälter 1 mit einem V-förmigen Querschnitt auf. Im Bodenbereich dieses Aufgabebehälters erstreckt sich längs der Scheitellinie eine Förderschnecke 2, die mit ihrer Welle 3 im Aufgabebehälter 1 stirnseitig drehbar gelagert ist. Zu diesem Zweck ist ein Elektromotor 4 vorgesehen, welcher über einen Riemen 5 die Welle 3 der Förderschnecke 2 antreibt.

Mit ihrem anderen Ende ragt die Förderschnecke 2 in einen Füllstutzen 6, der im Bodenbereich des Aufgabebehälters 1 stirnseitig auskragend an die­ sem angeordnet ist. Der Füllstutzen 6 besteht dabei aus einem ersten Füll­ stutzenabschnitt, der waagerecht auskragend am Aufgabebehälter 1 angeord­ net ist. In einer abschließenden Stirnwand 7 dieses ersten Füllstutzenab­ schnittes 6′ ist die Welle 3 der Förderschnecke 2 drehbar gelagert. Von der Mantelfläche 8 des ersten Füllstutzenabschnittes 6′ geht senkrecht nach un­ ten ein zweiter, ebenfalls zylinderförmiger Füllstutzenabschnitt 6′′ ab, wel­ cher nach unten hin offen ist. Der Füllstutzen 6 ist somit durch die beiden Füllstutzenabschnitte 6′, 6′′ winklig ausgebildet.

Am Aufgabebehälter 1 ist im Bereich des Füllstutzens 6 ein Schalter 9 an­ geordnet. Dieser steht in Wirkverbindung mit einem hufeisenförmigen Auslö­ sehebel 10, der in dessen Basisbereich um eine horizontale Achse A derart verschwenkbar am zweiten Füllstutzenabschnitt 6′′ angelenkt ist, daß der hufeisenförmige Auslösehebel 10 den zweiten Füllstutzenabschnitt 6′′ um­ greift, wobei der eine Schenkel des Auslösehebels 10 unter dem Schalter 9 liegt.

Oberseitig ist der Aufgabebehälter 1 von einem siebförmigen Gitter 11 abge­ deckt, welches nach oben verschwenkt werden kann und dabei in Wirkver­ bindung mit einem Schalter 12 steht.

Der Aufgabebehälter 1 mit all seinen beschriebenen Zusatzeinrichtungen ist auf einem Gestell 13 montiert. Dieses weist am einen Ende Rollen 14 auf. Am anderen Ende weist das Gestell 13 hochklappbare Handgriffe 15 auf. Weiter­ hin weist das Gestell 13 im Bereich der Handgriffe 15 seitlich heraus­ schwenkbare Abstützbeine 16 auf, welche die Stabilität der Befüllvorrichtung erhöhen. Schließlich weist das Gestell 13 unterhalb des Füllstutzens 6 einen Rost 17 auf, welcher für den Nichtgebrauchszustand der Befüllvorrichtung hoch geklappt werden kann.

Die Befüllvorrichtung funktioniert wie folgt:
Zunächst kann die Befüllvorrichtung auf einfache Weise von Hand zu der Einsatzsteile verfahren werden, indem die Handgriffe 15 nach oben geklappt werden, so daß die Bedienungsperson die Befüllvorrichtung anheben und auf den Rollen 14 verfahren kann. Am Einsatzort werden zur Stabilitätserhöhung werden die Abstützbeine 16 nach außen verschwenkt und der Rost 17 nach unten geklappt. Das Gitter 11 befindet sich ebenfalls in der unteren Stel­ lung. Anschließend wird das Füllgut, insbesondere Sand von oben der Auf­ gabebehälter 1 durch das Gitter 11 hindurch aufgegeben, wobei das Gitter 11 große Steine, welche nicht durch die Maschen des Gitters 11 hindurchfal­ len, zurückhält. Der Aufgabebehälter 1 kann bis zum oberen Rand hin mit dem Füllgut beschickt werden.

Anschließend wird der zu befüllende Sack 18 von unten auf den zweiten Füllstutzenabschnitt 6′′ aufgeschoben und liegt dabei auf dem Rost 17 auf. Beim Aufschieben des Sackes 18 auf den zweiten Füllstutzenabschnitt 6′′ wird der hufeisenförmige Auslösehebel 10 derart nach oben verschwenkt, daß der Schalter 9 betätigt wird. Dieser setzt den Elektromotor 4 und damit die Förderschnecke 2 in Gang, so daß das Füllgut innerhalb des Aufgabebe­ hälters 1 hin zum Füllstutzen 6 transportiert wird. Das Füllgut fällt dabei durch den senkrecht nach unten weisenden, zweiten Füllstutzenabschnitt 6′′ nach unten in den Sack 18, so daß sich dieser allmählich füllt. Sobald der Sack 18 die gewünschte Füllmenge erreicht hat, streift die Bedienungsper­ son den Sack 18 vom zweiten Füllstutzenabschnitt 6′′ nach unten, so daß der Auslösehebel 10 ebenfalls (aufgrund der Schwerkraft und/oder aufgrund der Federbelastung des Schalters 9) wieder nach unten schwenkt und den Schalter 9 nicht mehr betätigt, so daß der Elektromotor 4 ausgestellt wird und keine weitere Förderung des Füllgutes erfolgt.

Wie bereits beschrieben, steht das Gitter 11 in Wirkverbindung mit einem Schalter 12 dergestalt, daß beim Hochklappen des Gitters 11 der Elektromotor 4 und damit der Antrieb der Förderschnecke 2 auf jeden Fall unterbrochen wird, um damit die Unfallgefahr zu verringern, wenn beispielsweise bei sich drehender Förderschnecke 2 jemand in den Aufgabebehälter 1 hineinlangen würde.

In Fig. 4 ist gestrichelt angedeutet, daß mehrere Befüllvorrichtungen anein­ andergereiht werden können, die zu diesem Zweck seitlich bündig mitein­ ander abschließen. Dadurch können die Befüllvorrichtungen zu einer größe­ ren Einheit zusammengestellt werden, was den Vorteil mit sich bringt, daß diese Einheit mittels einer einzigen Schaufelladung eines Baggers mit dem Füllgut beschickt werden kann.

Bezugszeichenliste

 1 Aufgabebehälter
 2 Förderschnecke
 3 Welle
 4 Elektromotor
 5 Riemen
 6 Füllstutzen
 6′ Füllstutzenabschnitt
 6′′ Füllstutzenabschnitt
 7 Stirnwand
 8 Mantelfläche
 9 Schalter
10 Auslösehebel
11 Gitter
12 Schalter
13 Gestell
14 Rolle
15 Handgriff
16 Abstützbein
17 Rost
18 Sack
A Achse

Claims (9)

1. Vorrichtung zum Befüllen von Säcken (18) mit einem pulverförmigen, körnigen oder granulatförmigen Füllgut, insbesondere Sand,
mit einem insbesondere trichterförmigen Aufgabebehälter (1) für das Füllgut,
mit einer im Bodenbereich des Aufgabebehälters (1) angeordneten, horizontalen sowie elektromotorbetriebenen Förderschnecke (2) sowie
mit einem stirnseitig auskragenden sowie senkrecht nach unten abgewinkelten Füllstutzen (6) des Aufgabebehälters (1), in dem die Förderschnecke (2) mündet und auf den der jeweils zu befüllende Sack (18) aufschiebbar ist,
wobei im Aufschiebbereich des Füllstutzens (6) für den jeweils zu befüllenden Sack (18) ein Schalter (9) angeordnet ist, der beim Aufschieben sowie beim Abziehen des Sackes (18) betätigbar ist und dabei beim Aufschieben den Füllvorgang auslöst sowie beim Abziehen den Füllvorgang beendet,
dadurch gekennzeichnet, daß der Schalter (9) auf den Elektromotor (4) für die Förderschnecke (2) wirkt.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein erster, zylindrischer sowie waagerecht auskragender Füllstutzenabschnitt (6′) vorgesehen ist, in das das Ende der Förderschnecke (2) ragt, und daß von der Mantelfläche (8) dieses ersten Füllstutzenabschnittes (6′) ein zweiter, ebenfalls zylindrischer Füllstutzenabschnitt (6′′) senkrecht nach unten abgeht.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß in einer Stirnwand (7) des ersten Füllstutzenabschnittes (6′) die Welle (3) der Förderschnecke (2) frei drehbar gelagert ist.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Förderschnecke (2) über ihre gesamte Länge den gleichen Durchmesser aufweist.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß unterhalb des Füllstutzens (6) ein Rost (17) zum Absteilen des je­ weils zu befüllenden Sackes (18) vorgesehen ist.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß am Füllstutzen (6) ein Auslösehebel (10) um eine horizontale Achse (A) verschwenkbar angelenkt ist, der in Wirkverbindung mit dem Schal­ ter (9) steht.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Auslöse­ hebel (10) hufeisenförmig ausgebildet ist und den Füllstutzen (6) um­ schließt, wobei er im Basisbereich am Füllstutzen (6) verschwenkbar an­ gelenkt ist.

8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Aufgabebehälter (1) von einem siebartigen Gitter (11) abgedeckt ist.

9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß diese seitlich derart ausgebildet ist, daß mehrere dieser Befüllvor­ richtungen Seite an Seite bündig aneinanderreihbar sind und eine ge­ schlossene Aufgabefläche für das Füllgut definieren.