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Kraftgesteuerte Füllvorrichtung für Bruttoabsackwaagen
Die Erfindung
hetrifft eine Vorrichtung zum Ein-I,ringen und/oder Verxviegen von Schüttgut in
Säcke oder sonstige Behälter, vornehmlich für Ventilsackfüllmaschinen, welche mit
einer Wiegeeinrichtung für das abzufüllende Gut ausgestattet sind.
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Bei derartigen Füll-und Wiegevorrichtungen hekannter Bauart mußte
hei getrennter Anordnung der Abfüll- bzw. Zuteil- oder Fördervorrichtung und der
Wiegeeinrichtung (Patent 409 668) eine nachgiebige Verbindung zwischen einer ortsfesten
Abfüllvorrichtung und einem beweglichen, die Fülldüse aufnehmenden Lastschalenträger
vorgesehen werden, um das Austreten von Füllgut und Staubbelästigungen aus dem freien
Spalt zwischen dem festen und beweglichen Teil zu vermeiden (Patent 501 570). Die
in den elastischen Zwischengliedern auftretenden Iteibungen beeinträchtigten aber
in er beblichem Maße die Wiegegenauigkeit. Dies ließ sich zwar dadurch vermeiden,
daß man die ortsfeste Abfüllvorrichtung zusammen mit einem sie antreibenden Kraftspender
auf der Lastschale einer Waage anordnete (Patent 66I 966). Bei diesen Vorrichtungen
ergaben sich durch das Eigengewicht des Kraftspenders auf der Lastschale große zusätzliche
Belastungen, welche die Trägheit des Wiegesystems vergrößerten und eine Verstärkung
dieser Konstruktionen bedingten. Während der Füllpausen, z. B. bei Sackwechsel usw.,
arbeiteten außerdem diese Füllvorrichtungen ohne Unterbrechung weiter, wodurch Kraft
vergeudet wurde und die Füllvorrichtungen als Gebläse wirkten, was Staubbelästigungen
zur Folge hatte. Ein weiterer Nachteil ergal) sich durch die Anordnung des Kraft
spenders
auf der Lastschale, da dies eine Verstärkung der elastischen
Verbindungen zwischen dem ortsfesten und beweglichen Teil der Waage infolge der
notwendigen Zuleitungskabel zum Antriebsmotor hedingte. Die vorliegende Erfindung
bezweckt die Beseitigung sämtlicher Nachteile hekannter Ausführungen, und zwar wird
dies dadurch erreicht, daß die Al) füllvorrichtung kraftgesteuert ist und von einem
ortsfesten Kraftspender in Abhängigkeit von den Füll-oder Wiegevorgängen betrieben
wird.
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Diese kraftgesteuerte Abfüllvorrichtung kann auf der Lastschalenseite
einer Sackfüll- und Wiegeeinrichtung angeordnet und in Abhängigkeit von der \\-aagenbelastung
in Umdrehung versetzt werden.
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Bei einer bevorzugten Ausführung sind als Verhindungsglieder Keibräder
vorgesehen, welche nach dem Aufhelen ihrer Verbindung das freie Spiel des \\'aagensystems
ungehindert ermöglichen. Es sind hei diesen Verbindungen geeignete Vorkehrungen
zu treffen, damit sich bis zum Lösen des Antriebes ein konstanter Anpreßdruck ergibt,
der so lange wirksam sein muß, daß mit der nach dem Ahschalten verbleibenden Energie
die restlichen Füllgutmengen bis zum Erreichen des Sollgewichtes in den Sack befördert
werden können.
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Unter anderem ist es im Rahmen der Erfindung z. B. möglich, gleichzeitig
mit dem Einschalten des Reibradgetriebes die Wiegevorrichtung so lange zu verriegeln,
bis eine beliebig einstellbare Vorbelastung erreicht ist. Der Anpreßdruck bleibt
in der gewünschten Höhe konstant. Für diese Steuervorgänge kann man elastische Sackstühle,
Hilfswaageii oder sonstige Einrichtungen vorsehen, welche von dem mit dem Füllgut
angefüllten Sack o. dgl. beeinflußt werden.
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Die Wiegeeinrichtungen gemäß der Erfindung arbeiten äußerst genau
und betriebssicher, da sie keinerlei Beeinträchtigungen erfahren beim Abwiegen des
Sollgewichtes. Außerdem sind infolge der ortsfesten Anordnung des Kraftspenders
keine unnötigen Verstärkungen der Füllvorrichtung sowie der elastischen Verbindungen
usw. erforderlich.
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Während der Füllpausen arbeitet die Füllvorridtung nicht weiter und
wird selbsttätig nur jeweils während der Abfüllzeiten angetrieben.
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Ein weiterer neuer Gedanke ist die Verriegelung der Klappen am Sammelbehälter
des Füllgutes.
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In der Praxis kann es nämlich vorkommen, daß durch irgendwelche Umstände
die Klappen in der Gutzuführung wieder in Verschlußstellung gebracht worden sind,
ohne daß vorher das Sollgewicht im Sack erreicht ist. In diesem Falle könnte dann
der erforderliche Anpreßdruck nicht mehr erreicht werden, weil die dazu notwendige
Gegenkraft zu gering ist. Würde man erneut die Verschlußklappen öffnen, wären Betriebsstörungen
die unvermeidliche Folge.
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Um das zu verhindern, wird ein elastischer Sackstuhl derart mit einem
Riegel am Drehpunkt von Verschlußklappen in Verbindung gebracht, daß durch diesen
Riegel das Niederdrücken des Handhedienungshebels für die Klappen verhindert wird,
sobald der elastische Sackstuhl helastet wird.
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Die Zeichnung veranschaulicht beispielsweise Ausführungsformen des
Erfindungsgegenstandes in schematischen Darstellungen, und zwar zeigt Abb. I eine
schematische Gesamtdarstellung einer Abfüllvorrichtung der neuen Bauart, Abb. 2
eine weitere Ausführung der Antriebsglieder zwischen Abfüllvorrichtung und Kraftspender,
Abb. 3 eine Sonderausführung einer Zulaufsicherung.
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Auf der Lastschalenseite 2a eines gleicharmigen, bei I gelagerten
Waagebalkens 2a und 2b befindet sich eine Abfüllvorrichtung 3. Diese ist mit einem
das Austreten des Füllgutes aus der Fülldüse 4 regelnden Zellenrad 5 oder einer
sonstigen eine gleiche oder ähnliche Wirkung hervorrufenden Einrichtung ausgestattet.
Das Zellenrad ist zusammen mit einer Antriebsscheibe 6, welche als Schwungrad ausgebildet
sein kann, auf einer Drehachse 7 aufgesetzt.
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Das Füllgut wird der Al) füilvorrichtung 3 durch den darüber befindlichen
ortsfesten Einlauf 8 oder Vorratsbehälter, welche einen Schütt-Trichter aufweisen
können, zugeführt. Diese Füllgutzuführung ist durch Verschlüsse, z. B. eine Hauptstromklappe
g und Feinstromklappe I0, abgeschlossen, welche mit einem Handhebel 1 1 bedient
werden können. Gegebenenfalls sind auch ferngesteuerte Bedienungsvorrichtungen hier
einsetzbar. Durch ein elastisches Zwischenstück 12 0. dgl. zwischen den Teilen 8
und 3 ist ein freies Spiel der Wiegeeinrichtung möglich.
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An die Fülldüse 4 schließt sich an einem senkrechten Balken I3 der
Sackstuhl 14 oder eine sonstige geeignete Auflage für einen Füllbehälter, z. B.
Papierventilsack I5, an.
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Der bei 16 abgefederte Bedienungshebel 11 der Verschlußklappen g
und 10 steht über eine Zugstange I7 mit einem bei I8 abgefederten Zughebel 19 in
Verbindung, der in Zusammenarbeit mit einem Anschlag 20 den Sackstuhl 14 in der
unteren Stellung festhält. Die Antriebsscheibe 6 arbeitet mit einem Treibrad 21
zusammen, welches mit einem ortsfesten Kraftspender, z. B. mit einem Motor 22, in
beliebiger Weise in Verbindung steht. An Stelle dieser unmittelbaren Verbindung
kann nach Abb. 2 auch eine mittelbare Verbindung gewählt werden.
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Hierbei legt sich an das Antriebsrad 6 eine Zwischenrolle 23 an, welche
in dem Führungsschlitz 24 eines Kniehebels 25 abgefedert eingesetzt ist.
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Das Treibrad 26 kann von einem Kraftspender in Drehung versetzt werden.
Bei abgerückter Antriebsscheibe 6 legt sich der Kniehebel 25 an seinem mit einem
Gegengewicht 27 ausgestatteten freien Ende an einen einstellbaren Anschlag 28 an.
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An Stelle von vertikal schwingenden Reibrädern können auch Reibräder
oder sonstige Ubertragungsmittel mit axialer Verschiebung auf der getriebenen Welle
verwendet werden. Diese oder auch stoßfrei arbeitende Kupplungen müssen so arbeiten,
daß sie nach Aufhebung ihrer Verbindung das freie Spiel des Wägesystems ungehindert
zulassen. Daneben sind Vorkehrungen zur Sicherung der Übertragungskräfte zu treffen,
damit diese in einer derartigen Höhe möglichst konstant bleilen, daß die nach
dem
Abschalten verbleibende lebende Energie in der Lage ist, mit Sicherheit die restlichen
Füllgutmengen in den Behälter, z. B. Sack I5, bis zum Abschluß der Feinverwiegung,
d. h. bis zum Erreichen seines Sollgewichtes zu befördern.
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Gemäß dem in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiel werden
die Reibräder 6 und 21 während des Füllvorganges durch das Gewicht 29 des Wägesystems
aneinandergepreßt. Zur Sicherung dieses Anpreßdruckes bis zur Feinverwiegung wird
die Wiegeeinrichtung so lange gesperrt, bis die gewünschte Vorbelastung erreicht
ist.
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Zur Erreichung dieses Zieles steht der Handbedienungshebel 11 für
die Verschlußklappen 9 und 10 über eine Schaltstange 30 mit einem als Kniehebel
ausgebildeten Sperrhebel 3I in Verbindung, der sich bei gehobenem unhelastetem Sackstuhl
14 hinter eine Gleitstange 32 legt. Diese greift mit einem Stift in den Schlitz
einer Schaltplatte oder Schalthebel 33, welche mit einer Feder 34 am senkrechten
Balken I3 aufgehängt und am freien Ende bei 35 drehbar am Sackstuhl 14 angesetzt
ist.
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Zwischen einer Sackauflage 36 und dem Sackstuhl 1.4 ist eine dem Füllgewicht
hzu-. der gewünschten Vorbelastung angepaßte Feder 37 eingespannt. Mit einem Anschlag
38 kann die Sackauflage auf den Schalthel>el 33 einwirken.
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An dem Sperrhebel 31 befinden sich noch ein Gegengewicht 39 und eine
Zugstange 40. An deren Stützhebel 40a welcher sich in Sperrstellung des Wägesystems
an eine Stellvorrichtung 41 anlegt. sitzt ein weiteres Gegengewicht 42.
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Die Wirkungsweise der dargestellten Vorrichtung ergibt sich wie folgt:
In der Ruhestellung der Füllmaschine befindet sich der Lasthebel 2a der Wiegeeinrichtung
in der untersten Stellung, und der Sackstuhl 14 wird in dieser unteren Lage durch
den hinter den Anschlag 20 greifenden Sperrhebel 19 festgehalten. Die Reibräder
6 und 2I sind voneinander gelöst.
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Sobald der Füllvorgang durch Niederdrücken des Handhehels ii eingeleitet
wird, hebt sich die Zugstange I7 etwas in die Höhe, und der Sperrhebel 19 gibt den
Anschlag 20 frei. Durch das Gegengewicht 29 am Waagehalken 2b schwingt der Lastenhehel
2a nach oben, hebt hierbei den Sackstuhl in die gezeichnete obere Stellung und drückt
die Antriebsscheibe 6 an das Treibrad 21 an, so daß nun von dem in Tätigkeit befindlichen
Kraftspender 22 über das Treibrad 21 der Antrieb der Zellenschleuse 5 erfolgen kann.
Zur Verhinderung eines schlagartigen Anpressens kann zwischen den beiden Reibrädern
oder an sonstiger geeigneter Stelle ein hydraulischer Stoßdämpfer o. dgl. eingebaut
werden. In der Zeichnung ist zwischen der Reibradachse 7 inld eiiiem &ischlag
43 eine Feder 44 eingesetzt.
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Beim Niederdrücken des Handhebels 1 1 hat sich der Anschlaghebel
3I nach unten bewegt und liegt nun an der mit gehobenes Sackstuhl ebenfalls angehobenen
Gleitstange 32 an. Gleichzeitig schwingt durch die Wirkung des Gegengewichts 39
die Zugstange 40 nach oben, und der Stiitzhebel 40a wird von dem (, Gegengewicht
42 an die Stellvorrichtung 4I angedrückt. Der Krafthebel 2b wird nun unter diesem
Stützhebel 40a festgehalten, d. h. die Wiegeeinrichtung ist mit angehobener Belastung
29 verriegelt.
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Beim weiteren Durchziehen des Handhebels 1 1 werden nunmehr die Absperrklappen
9 und io für den Grob- und Feinstrom geöffnet. Das einströmende Füllgut fällt auf
die in Tätigkeit befindliche Füllvorrichtung 3 und kann demzufolge ungehindert mit
dem sich drehenden Zellenrad in den Sack 15 befördert werden. Wenn der Sack 15 genug
Füllgut aufgenommen hat, d. h. die gewünschte Vorbelastung erreicht hat, so drückt
der elastische Sackstuhl 36, 37 den Hebel 33 und damit die Gleitstange 32 so weit
nach unten, daß der Sperrhebel 31 außer Anlage kommt. Die Verriegelung des Stützhebels
40a wird aufgehoben und damit auch der Anpreßdruck des abschwingenden Reibrades
6.
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Das Wägesystem kann jetzt also frei spielen. Die restliche Füllgutmenge
wird durch die verbleibende Energie. mit der noch die Füllvorrichtung unter Verwendung
eines Schwungrades 6 ausgestattet ist, in den Sack 15 gefördert. Da es sich bei
der Feinverbiegung um einen verhältnismäßig feinen Füllgutstrom handelt, ist auch
der Kraftverbrauch entsprechend geringer, so daß die Füllvorrichtung bis zum Ende
der Verbiegung in Tätigkeit bleiben kann. Der gefüllte Sack 15 wird dann abgenommen,
und der Füllvorgang kann von neuem beginnen.
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Kommt bei der Ausführung nach Abb. 2 der Kraftspender 22 außer Angriff
von der Abfüllvorrichtung 3, 4, 5, erfolgt eine Unterbrechung des Hauptstromes durch
Einfallen der Hauptstromklappe 9. Hierbei senkt sich die Antriebsscheibe 6 etwas,
ohne daß dadurch die Kraftzuführung zu der Zellenschleuse 5 aufhört. Zu diesem Zeitpunkt
setzt die Feinverwiegung der Waage ein, und zwar so lange. bis das eingestellte
Sollgewicht erreicht ist und der Waagehalken sich ein zweites hlal senkt, um das
Einfallen der Feinstromklappe 10 zu ermöglichen. Hierbei bewegt sich die Antriebsscheibe
6 in die strichliniert gezeichnete Endstellung der Abb. 2.
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Kurz vor diesem Zeitpunkt wird durch den Anschlag 28 die Einwirkung
des Kniehebels 25 auf die Antriebsscheibe 6 aufgehoben, so daß dann eine vollständige
Trennung dieser von der Zwischenrolle 23 erfolgt.
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Zur Sicherung des Verschlusses bei Belastung der Füllbehälterauflage,
so z. B. des elastischen Sackstuhls 36, 37, ist eine Sperreinrichtung für den Fülltrichterverschluß
vorgesehen. Eine derartige Einrichtung zeigt die Abb. 3, und zwar arbeitet jene
Sicherungsvorrichtung wie folgt: Im unbelasteten Zustand des elastischen Sackstuhls
36, 37 steht der Riegel 45 in der punktierten Stellung (Al)l). 3). Bei Belastung
des elastischen Sackstuhls wird der Hebel 33 nach unten gedrückt, und die Zugstange
I7a bringt den Ringel 45 in die Arbeitsstellung. Fallen nun aus irgendwelchen ungewollten
Ursachen die Klappen 9 und 10 in die Verschlußstellung, wird der abgefederte Riegel
45 durch die Sperrnase 46 am Drehpunkt des Handhebels 1 1 kurz zurück-
gedrückt
und fällt wieder in die Sperrstellung zurück. Daraufhin kann der Handhebel II nicht
mehr die Klappen öffnen. Eine Öffnung kann erst dann wieder stattfinden, wenn die
Last des ganz oder teilweise gefüllten Sackes 15 von dem elastischen Sackstuhl 17
wieder entfernt worden ist, weil dann der Sperriegel 45 wieder in seine Ausgangsstellung
zurückkehren kann.
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Die Wiegeeinrichtung kann in Ahweichung vom Ausführungsbeispiel ebenfalls
von einer sog. Voreilervorrichtung oder sonstigen geeigneten Vorrichtung dieser
Art gesteuert werden. Hierbei unterbricht jene Steuerung den Hauptstrom und veranlaß
die Lösung der Verbindung zwischen Kraftspender 22 und Abfüllvorrichtung 3, 4, 5.
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PATENTANSPROCHE: 1. Vorrichtung zum Einbringen und/oderVerwiegen
von Schüttgut in Säcke oder sonstige Behälter, bestehend aus einer umlaufenden Abfüll-
bzw. Zuteil- oder Fördervorrichtung, z. B.
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Zellenrad, welche zusammen mit einem Auslauf beweglich an eine Zuführung
für das Gut angeschlossen ist, vornehmlich für Füllmaschinen oder Absackwaagen für
Ventilsäcke, dadurch gekennzeichnet, daß eine kraftgesteuerte Abfüllvorrichtung
von einem ortsfesten Kraftspender in Abhängigkeit von den Füll-oder Wiegevorgängen
betrieben wird.