DE859119C

DE859119C - Method and device for filling containers with plastic masses under pressure, for example cartridge cases

Info

Publication number: DE859119C
Application number: DEP939D
Authority: DE
Inventors: Knut Johan Janson; Gustav Albin Solberg
Original assignee: Nitroglycerin AB
Current assignee: Nitroglycerin AB
Priority date: 1946-02-01
Filing date: 1948-12-22
Publication date: 1952-12-11
Also published as: CH263288A; BE470870A; FR940229A; NL68617C; GB631256A

Description

(WiGBl. S. 175)(WiGBl. P. 175)

AUSGEGEBEN AM 11. DEZEMBER 1952ISSUED DECEMBER 11, 1952

ρ 939 XI172 dBρ 939 XI 172 dB

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Füllen von Behältern mit plastischen Massen unter Druck, bei dem die in den Behälter eingeführte Fiil!düse nach Maßgabe der Füllung des Behälters aus diesem herausgezogen wird. Ein derartiges Vorgehen beim Füllen von Behältern findet z. B. beim Füllen von Patronen mit plastischen Explosivstoffen, wie Dynamit oder ähnlichen mehr oder weniger gelatinierenden Stoffen, statt und wird bei den bekannten Patronenfüllmaschinen verwendet, bei denen es darauf ankommt, die Höhe, bis zu welcher die Patronenhülse mit plastischer Masse zu füllen ist, richtig festzulegen. The invention relates to a method for filling containers with plastic masses below Pressure at which the filler nozzle inserted into the container depends on the filling of the container is pulled out of this. Such a procedure when filling containers takes place, for. B. when filling cartridges with plastic explosives such as dynamite or the like or less gelatinizing substances, instead and is used in the known cartridge filling machines used, where it comes down to the height up to which the cartridge case with to fill plastic mass is to be determined correctly.

Maschinen zum Füllen von Patronen mit Nitroglycerin oder ähnliche Massen enthaltenden plastischen Explosivstoffen, die in der eingangs erwähnten Weise arbeiten, sind z. B. in der amerikanischen Patentschrift 1245 528 beischrieben. Der Explosivstoff wird bei diesen Maschinen in der Regel durch einen hydraulisch betätigten Kolben aus einem Verteilergefäß rierausgestoßen, dessen Boden mit einer röhrenförmigen Ausstoßdüse oder mehreren solcher Düsen versehen ist. Patronenhülsen aus Papier werden um diese Düsen in einer solchen Weise angeordnet, daß bei Beginn des Füllvorganges das Mundstück der Düse bis auf den Boden der Patronenhülse hinabreicht¹. Das Füllen der Patronenhülse erfolgt durch Ausstoßen des Explosivstoffes durch die Düsenöffnung, wobei die Düse nach Maßgabe der Füllung der Patronenhülse aus dieser herausgezogen wird. Um die ge-Machines for filling cartridges with nitroglycerin or similar masses containing plastic explosives that work in the manner mentioned are, for. B. in the American patent 1245,528. In these machines, the explosive is usually ejected by a hydraulically operated piston from a tundish, the bottom of which is provided with a tubular ejection nozzle or several such nozzles. Cartridge cases made of paper are arranged around these nozzles in such a way that at the beginning of the filling process the mouthpiece of the nozzle extends down to the bottom of the cartridge case ¹ . The cartridge case is filled by ejecting the explosive through the nozzle opening, the nozzle being pulled out of the cartridge case in accordance with the filling of the cartridge case. In order to

füllte Patrone durch Umfalten des oberen Randes der Patronenhülse schließen zu können, muß diese in ihrem oberen Teil auf einer bestimmten Strecke ungefüllt bleiben. Dies versucht man dadurch zu erreichen, daß, wenn die Düsenöffnung das Füllniveau der Patronenhülse erreicht hat, der Ausstoßdruck abgestellt wird. Es geschieht dies mit der Absicht, den aus der Düsenöffnung ausgepreßten Explosivstoffstrang bei völligem Zurückziehen ίο der Düse aus der Patronenhülse abbrechen oder abreißen zu lassen.filled cartridge to be able to close by folding the upper edge of the cartridge case, this must remain unfilled in their upper part for a certain distance. This is what one tries to do achieve that when the nozzle opening has reached the filling level of the cartridge case, the ejection pressure is turned off. This is done with the intention of squeezing out the nozzle opening If the explosive strand is completely withdrawn ίο break off the nozzle from the cartridge case or to tear off.

Besitzt die plastische Füllmasse, wie dies bei Explosivstoffen der besagten Art häufig der Fall ist, eine gewisse Elastizität, so bricht bzw. reißt der Massestrang nicht an der vorgesehenen Stelle sofort ab, sondern wird gedehnt und dabei deformiert, so daß der gedehnte Teil bei dem schließlich stattfindenden Abreißen einen bedeutend kleineren Durchmesser aufweist, als der Innendurchmesser der Patronenhülse beträgt. Diese wird daher nicht richtig gefüllt, und das Umfalten ihres oberen Randes zwecks Schließung der Patrone wird beeinträchtigt.Has the plastic filler, as is often the case with explosives of the aforementioned type If there is a certain elasticity, the strand of material does not break or tear at the intended point immediately, but is stretched and deformed in the process, so that the stretched part in the eventual occurring tearing has a significantly smaller diameter than the inner diameter the cartridge case. This is therefore not properly filled, and folding over yours upper edge for the purpose of closing the cartridge is affected.

Der Zweck der Erfindung ist, diesen Nachteil zu beseitigen. Es wird dies dadurch erreicht, daß, wenn die Füllmasse in dem zu füllenden Behälter das gewünschte Niveau erreicht hat, die Rückziehbewegung der Düse aus dem Behälter unterbrochen und während dieser Unterbrechung der Massestrang an der Füllgrenze mit einem in den Behälter eingeführten Werkzeug durchgeschnitten wird.The purpose of the invention is to eliminate this drawback. This is achieved by, when the filling compound in the container to be filled has reached the desired level, the withdrawal movement the nozzle from the container is interrupted and during this interruption the mass strand is cut through at the filling limit with a tool inserted into the container.

Die Erfindung sieht zur Ausübung dieses Verfahrens ferner eine Maschine vor, die ein in den zu füllenden- Behälter zusammen mit der Düse oder unabhängig von dieser einführbares, in der Höhenrichtung des Behälters einstellbares und um die Behälter- oder Düsenachse drehbares Werkzeug zum Durchschneiden des Massestranges umfaßt. Dieses Werkzeug kann gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung aus einem die Achse der Düsenöffnung kreuzenden Metalldraht bestehen, der mit seinen Enden an einem die Düse umfassenden, längs deren Achse verschiebbaren und um die Düsenachse drehbaren Organ, beispielsweise einer Hülse, befestigt ist.The invention also provides a machine for performing this method, which is a in the To be filled container can be introduced together with the nozzle or independently of this, in the height direction of the container adjustable tool that can be rotated around the container or nozzle axis includes for cutting through the mass strand. This tool can according to another Feature of the invention consist of a metal wire crossing the axis of the nozzle opening, with its ends on a nozzle encompassing, displaceable along its axis and is attached to the rotatable member about the nozzle axis, for example a sleeve.

Die in den zu füllenden Behälter einführbare Düse kann aber auch um ihre Achse drehbar in dem Massevorratsbehälter gelagert und der das Schneidwerkzeug bildende, die Achse der Düsenöffnung kreuzende Metalldraht an der Düsenöffnung selbst befestigt sein.The nozzle that can be introduced into the container to be filled can, however, also be rotatable about its axis in stored in the mass storage container and the cutting tool forming the axis of the nozzle opening crossing metal wire to be attached to the nozzle opening itself.

Es empfiehlt sich, das Schneidwerkzeug aus mehreren sich kreuzenden oder parallel zueinander angeordneten Drähten herzustellen, von denen mindestens einer die Düsenachse schneidet.It is recommended that the cutting tool consist of several intersecting or parallel to each other to produce arranged wires, at least one of which intersects the nozzle axis.

Ist, wie dies bei Patronenfüllmaschinen in der Regel der Fall ist, die Füllmaschine mit einem Massevorratsbehälter versehen, der mehrere Düsen gleichzeitig speist, so ist es nach der Erfindung vorteilhaft, die das Schneidwerkzeug tragenden Organe mit einer gemeinsamen, ihre Drehung um die jeweilige Düsenachse bewirkenden Antriebsvorrichtung zu versehen.Is, as is usually the case with cartridge filling machines, the filling machine with a Provided mass storage container which feeds several nozzles at the same time, so it is according to the invention advantageous, the organs carrying the cutting tool with a common, their rotation around to provide the respective nozzle axis effecting drive device.

Werden Patronenfüllmaschinen oder Maschinen zum Füllen anderer Behälter mit plastischen Massen unter Druck in der geschilderten Weise ausgebildet, also mit einer z. B. aus Fäden bestehenden Schneidvorrichtung versehen, die entweder von der Fülldüse selbt oder von einer diese umschließenden Hülse getragen wird, durch die die Höhenlage des Schneidwerkzeuges durch Heben und Senken innerhalb des zu füllenden Behälters einstellbar ist, wobei das Schneidwerkzeug in einem Winkel, vorzugsweise einem rechten Winkel, zu der Längsachse des zu füllenden Behälters, beispielsweise der Patronenhülse, verläuft und innerhalb des gefüllten Behälters drehbar ist, so läßt sich auf einfache und bequeme Weise der Strang der Füllmasse genau auf der gewünschten Höhe in dem gefüllten Behälter abschneiden. Das Einrichten der vorschriftsmäßigen Höhe und das Abschneiden kann vollautomatisch erfolgen.Are cartridge filling machines or machines for filling other containers with plastic Masses formed under pressure in the manner described, so with a z. B. consisting of threads Provided cutting device, either from the filling nozzle itself or from one of these surrounding sleeve is worn, through which the height of the cutting tool by lifting and lowering is adjustable within the container to be filled, the cutting tool in an angle, preferably a right angle, to the longitudinal axis of the container to be filled, for example the cartridge case, extends and is rotatable within the filled container, so you can easily and conveniently the strand of filling compound exactly on the desired Cut off the height in the filled container. Setting up the legal height and the Cutting can be done fully automatically.

In der Zeichnung sind die zur Ausführung des erfindungsgemäßen Verfahrens benötigten Teile einer Maschine zum Füllen von Patronenhülsen in einigen Ausführungsbeispielen dargestellt, und zwar zeigtThe drawing shows the parts required to carry out the method according to the invention a machine for filling cartridge cases shown in some embodiments, and although shows

Fig. ι einen senkrechten Schnitt durch die Fülldüse einer Patronetifüllmaisehine,Fig. Ι a vertical section through the filling nozzle a cartridge filler corn,

Fig. 2 einen Schnitt nach der Linie II-II der Fig. i,Fig. 2 is a section along the line II-II of Fig. I,

Fig. 3 einen senkrechten Schnitt durch die Fülldüse einer anderen Ausführungsform einer Patronenfüllmaschine gemäß der Erfindung,Fig. 3 is a vertical section through the filling nozzle of another embodiment of a Cartridge filling machine according to the invention,

Fig. 4 einen der Fig. 2 entsprechenden Schnitt durch die Fülldüse der Fig. 3,FIG. 4 shows a section corresponding to FIG. 2 through the filling nozzle of FIG. 3,

Fig. 5 einen Schnitt durch eine Fülldüse mit einer anderen Anordnung der Schneidwerkzeuge, Fig. 6 im Schaubild eine Teilansicht einer Patronenfüllmaschine gemäß der Erfindung mit mehreren von einem Vorratsbehälter gespeisten Fülldüsen.5 shows a section through a filling nozzle with a different arrangement of the cutting tools, 6 shows a partial view of a cartridge filling machine according to the invention in a diagram several filling nozzles fed by a storage container.

Von den üblichen Patronenfüllmaschinen sind lediglich die Fülldüse 1 und der Vorratsbehälter 5 (Fig. 3 und 6) für die Füllmasse dargestellt. In Fig. ι ist die Düse 1 von einer Hülse 2 umschlossen, die auf der Düse 1 in der Längsrichtung verschiebbar und um die Düse drehbar ist. Diese Hülse 2 bildet den Träger für das vorzugsweise aus gespannten Metallfäden 3 bestehende Schneidwerkzeug. Der Träger des Schneidwerkzeuges muß nicht notwendigerweise die Form einer Hülse haben, er kann vielmehr auch jede andere den beabsichtigten Zweck erfüllende Gestalt besitzen, ebenso wie die Schneidwerkzeuge nicht unbedingt aus gespannten Drähten beistehen müssen, sondern z. B. durch Messer, scharfe Zähne od. dgl. gebildet sein können. Fäden als Schneidwerkzeuge sind jedoch besonders vorteilhaft, da sie der Bewegung in der Füllmasse den geringsten Widerstand entgegensetzen, was insbesondere bei der Ausführung von Bewegungen in Richtung der Achse der Düse von Bedeutung ist. Die Hülse 2 ist gegenüber der Düse 1 drehbar und kann entweder mit dieser so verbunden sein, daß sie deren Bewegungen in und außerhalb des zu füllenden Behälters folgt, oder sie kann mit einemOf the usual cartridge filling machines, only the filling nozzle 1 and the storage container 5 (FIGS. 3 and 6) for the filling compound are shown. In Fig. Ι the nozzle 1 is enclosed by a sleeve 2 which is displaceable on the nozzle 1 in the longitudinal direction and rotatable about the nozzle. This sleeve 2 forms the carrier for the cutting tool, which preferably consists of tensioned metal threads 3. The carrier of the cutting tool does not necessarily have to be in the form of a sleeve, but can also have any other shape that fulfills the intended purpose, just as the cutting tools do not necessarily have to be made of tensioned wires, but z. B. od by knife, sharp teeth. Like. Can be formed. Threads as cutting tools are particularly advantageous, however, since they offer the least resistance to the movement in the filling compound, which is particularly important when executing movements in the direction of the axis of the nozzle. The sleeve 2 is rotatable relative to the nozzle 1 and can either be connected to this so that it follows their movements in and outside of the container to be filled, or it can be with a

Anschlaghebel oder Sperrhaken versehen sein, durch den sie beim Hochziehen in der Patronenhülse automatisch in einer Stellung angehalten wird, die die Schneidvorrichtung 3 in der Patronenhülse auf der vorschriftsmäßigen Höhe fixiert. Ferner kann die Hülse 2 im richtigen Augenblick automatisch veranlaßt werden, eine Drehbewegung um die Düse 1 auszuführen, wobei das Abschneiden des Massestranges durch die Metallfaden 3 erfolgt, und diese Drehbewegung wieder aufzuheben, um der weiteren Zurückziehung der Düse 1 aus der Patronenhülse folgen zu können. Diese automatische Steuerung der Bewegungen der Hülse 2 kann durch an· sich bekannte Mittel, wie passend angeordnete führende Oberflächen, bewirkt werden, so daß auf ihre Darstellung verzichtet werden kann.Stop lever or locking hook be provided, through which they are when pulled up in the cartridge case is automatically stopped in a position that the cutting device 3 in the cartridge case fixed at the prescribed height. Furthermore, the sleeve 2 can automatically at the right moment be caused to rotate around the nozzle 1, the cutting of the Mass strand takes place through the metal thread 3, and to cancel this rotary movement again to be able to follow the further withdrawal of the nozzle 1 from the cartridge case. This automatic The movements of the sleeve 2 can be controlled by means known per se, such as suitably arranged leading surfaces, so that their representation can be dispensed with.

In Fig. 3 ist die Düse 1 in dem Massevorratsbehälter 5 drehbar gelagert. Zu diesem Zweck ist an der Unterseite des Vorratsbehälter ein Lager 6 befestigt, in dem die Düse mit einem an ihrem oberen Ende vorgesehenen Flansch ruht. Das Lager kann auch als Kugellager ausgebildet sein. Die Schneidfäden 3 sind in diesem Falle unmittelbar an der unteren Düsenöffnung befestigt, so daß, wenn die Düse bei ihrer Rückbewegung aus der gefüllten Patronenhülse die Stellung erreicht hat, bei der die Schneiddrähte 3 die vorschriftsmäßige Höhe in der gefüllten Patronenhülse erreicht haben, die Düse nur gedreht zu werden braucht, um das vorschriftsmäßige Abschneiden des Massestranges zu bewirken.In Fig. 3 the nozzle 1 is in the mass storage container 5 rotatably mounted. For this purpose there is a bearing 6 on the underside of the storage container attached in which the nozzle rests with a flange provided at its upper end. The warehouse can also be designed as a ball bearing. The cutting threads 3 are direct in this case attached to the lower nozzle opening so that when the nozzle moves back out of the filled cartridge case has reached the position in which the cutting wires 3 the correct Height in the filled cartridge case, the nozzle only needs to be turned in order to achieve the to cause proper cutting of the ground strand.

Als geeignete Schneidwerkzeuge können, wie schonerwähnt, Fäden, z. B. Metallfaden, dienen, die gemäß Fig. 2, 4 und 5 in irgendeiner bevorzugten Anzahl kreuzweise, einfach oder parallel angeordnet sein können. Ein Faden sollte zweckmäßig die Längsachse der Düse 1 schneiden, in Fig. 3 also den Durchmesser der Düsenöffnung bilden, da sonst in der Mitte des Massestranges ein Kern undurchschnitten stehenbleiben würde. Die Schneidwerkzeuge werden, gleichgültig ob-sie die Form von Fäden, Messern od. dgl. haben, stets so eingestellt, daß sie mit der Längsachse der Düse einen Winkel, vorzugsweise einen rechten Winkel, bilden.
Fig. 6 veranschaulicht das gleichzeitige Füllen mehrerer Patronenhülsen von einem Massevorratsbehälter 5 aus. An den Boden des Vorratsbehälters sind mehrere Düsen 1 angeschlossen, von denen jede in Übereinstimmung mit Fig. 1 oder 3 ausgebildet sein kann. Das gleichzeitige Drehen aller Düsen oder der sie umschließenden Hülsen läßt sich z. B. durch eine Kette oder, wie dargestellt, durch einen Zahnkranz 4 bewirken, der mit auf den Düsen oder Hülsen ausgebildeten Ritzeln im Eingriff steht. An Stelle eines Zahnkranzes kann auch ein Gummiseil Verwendung finden, das mit Rillen auf der Oberfläche der Düsen bzw. Hülsen zusammenwirkt. Die Erfindung ist nicht auf die dargestellten und beschriebenen Ausführungsbeispiele beschränkt, es lassen sich vielmehr zahlreiche Änderungen in der Bauweise und Anordnung der Einzelteile vornehmen, ohne daß man sich von dem Wesen der Erfindung entfernt. So müssen z. B. die Düse und der zu füllende Behälter nicht unbedingt aufrecht stehend angeordnet sein, obwohl dies bei Füllmaschinen der Fall zu sein pflegt, sondern Behälter und Düse können mit ihren Achsen auch waagerecht angeordnet werden, ohne daß sich in bezug auf die geschilderte Schneidvorrichtung und ihre Arbeitsweise etwas zu ändern braucht.As already mentioned, threads, e.g. B. metal thread, which can be arranged in any preferred number crosswise, simply or in parallel as shown in FIGS. 2, 4 and 5. A thread should appropriately intersect the longitudinal axis of the nozzle 1, i.e. it should form the diameter of the nozzle opening in FIG. 3, since otherwise a core would remain uncut in the middle of the mass strand. The cutting tools, regardless of whether they are in the form of threads, knives or the like, are always set so that they form an angle, preferably a right angle, with the longitudinal axis of the nozzle.
6 illustrates the simultaneous filling of several cartridge cases from a mass storage container 5. A plurality of nozzles 1 are connected to the bottom of the storage container, each of which can be designed in accordance with FIG. 1 or 3. The simultaneous rotation of all nozzles or the sleeves surrounding them can be z. B. by a chain or, as shown, by a ring gear 4 which is in engagement with pinions formed on the nozzles or sleeves. Instead of a toothed ring, a rubber cord can also be used, which cooperates with grooves on the surface of the nozzles or sleeves. The invention is not limited to the illustrated and described exemplary embodiments; rather, numerous changes can be made in the construction and arrangement of the individual parts without departing from the essence of the invention. So z. B. the nozzle and the container to be filled must not necessarily be arranged upright, although this tends to be the case with filling machines, but the container and nozzle can also be arranged horizontally with their axes without affecting the described cutting device and its Way of working needs to change something.

Claims

PATENT CLAIMS:

1. Method of filling containers with plastic masses under pressure, for example of cartridge cases with plastic explosives, in which the introduced into the container Filling nozzle is pulled out of this according to the filling of the container, thereby characterized in that when the filling has reached the intended level, the withdrawal movement the nozzle from the container or the supply of the filling compound is interrupted under pressure and 'during this interruption, the mass strand at the filling limit with an in the tool inserted into the container is cut.

2. Machine for performing the method according to claim 1, characterized by a in the container to be filled together with the nozzle (1) or independently of this insertable, adjustable in the height direction of the container and rotatable about the container or nozzle axis tool for cutting through the Mass strand.

3. Machine according to claim 2, characterized in that the cutting tool consists of a metal wire (3) crossing the axis of the nozzle opening, with its. end up on one that encompasses the nozzle (1) and can be slid along its axis and around the nozzle axis rotatable member (2) is attached (Fig. 1 and 2).

4. Machine according to claim 2 and 3, characterized in that the insertable into the container to be filled nozzle (1) is rotatably mounted about its axis in the mass storage container (5) and the cutting tool forming the axis of the nozzle opening intersecting metal wire (3 ) is attached to the nozzle opening.

5. Machine according to claim 2 to 4, characterized in that the cutting tool consists of several crossing (Fig. 2) or arranged parallel to each other (Fig. 5) wires exists, of which at least one intersects the nozzle axis.

6. Machine according to claim 2 to 5 with several nozzles fed by one and the same mass storage container, characterized in that the organs carrying the cutting tool (sleeve 2 in Fig. 1 and nozzle 1 in Fig. 3) have a common rotation about the respective nozzle axis causing drive device (4) have (Fig. 6).

1 sheet of drawings