DK9700476U3 - Fyldemaskine - Google Patents

Description

DK 97 00476 U3

Opfindelsen angår en fyldemaskine af den i krav 1's indledning angivne art.

En sådan fyldemaskine benyttes fordelagtigt altid, hvor der er tale om forholdsvis stor ydelse, da der i forhold til en rækkepakker med eksempelvis flere fylderør kun kan installeres en sim-5 pel, stationær påsætter, og aftagningsstedet for de fyldte sække altid er det samme. Det kritiske punkt i et sådant anlæg er sækaftagningen.

Ved kendte anlæg med en roterende fyldemaskine udsættes de fyldte sække for stød ved aftagningen, således at fyldegods presses ud gennem den endnu åbne ventil. Dette medfører 10 tilsmudsning af sækkene og et produktionstab, der viser sig ved vægtafvigelser. Ventilsække er konstruktivt således udformet, at fyldegodset skal udøve tryk mod de indre ventildele for at opnå en lukkevirkning. Da imidlertid fyldemateriale, allerede før sækken når den aftagende transportør, er presset ind i og også gennem ventilen på grund af de forekommende stødbelastninger, sker lukkevirkningen med forsinkelse, således at der på grund af det i ventilen fore-15 kommende materiale ikke mere kan opnås en tilfredsstillende tætning. Ved hvert yderligere, uundgåelige stød under den videre transport vil fyldegods strømme gennem ventilen og medføre tilsmudsning af sæk og transportmekanisme. Dette indebærer en støvbelastning og større slitage på efterfølgende aggregater i anlægget. Dette er naturligvis meget uheldigt.

20 Desuden er det ofte uundgåeligt, at der endnu under aftagningen risler fyldegods fra fylderøret. Også dette medfører tilsmudsning af sækkene. Til erkendelse af produkttabet kan der fortrinsvis i den transportmekanisme, som fjerner de fyldte sække, anbringes en korrekturvægt, som måler det virkelige sækindhold efter aftagningen. Et sådant anlæg er vist i DE 31 13 421 C2.

25

Et sådant anlæg giver en væsentlig forbedring, men det er ikke lykkedes at undgå alle med aftagningen forbundne ulemper. På grund af problemerne med sækaftagningen har man hidtil efter pakkemaskinen anvendt væsentlige anlægsinstallationer såsom den allerede nævnte korrekturvægt, sækrensemekanismer samt aggregater, der kan udtage og automatisk opskære 30 sække med forkert vægt. Endvidere er der i større grad behov for anordninger til opsamling af undveget materiale. Man har derfor forsøgt at lukke ventilerne på i en roterende fyldemaskine fyldte ventilsække under transportbevægelse, dvs. efter aftagningen. Resultatet var imidlertid ikke tilfredsstillende, da ventilerne var kraftigt tilsmudsede og endvidere deformerede. Tilsmudsningen af sække og pakkeanlæg kunne ikke reduceres mærkbart. Til lukning af sække-35 nes ventiler inden aftagningen kunne man ved en roterende fyldemaskine tilordne hvert fylderør en egen lukkemekanisme. Dette er imidlertid ikke økonomisk forsvarligt.

2 DK 97 00476 U3

Til fyldning af ventilsække kendes ud over de omhandlede roterende fyldemaskiner også såkaldte rækkepakkemaskiner, hvis fylderør er stationære. Herved aftages de fyldte sække forskellige steder, men det er ikke muligt at undgå tilsmudsning af sækkene. Rækkepakkemaskiner frembyder dog muligheden for, især når der er tale om en maskine med et eller to fylderør, at aftage de fyldte sække automatisk fra fylderøret og føre dem til en ventillukkemekanisme, hvor sækkene lukkes inden videre transport. Herved forøges vægtnøjagtigheden, renligheden forbedres, og det er muligt at opnå en ofte krævet lukning af ventilen, dvs. en tæt ventilsæk.

Ved rækkepakkemaskiner er det imidlertid en ulempe, at stor ydelse forudsætter et stort antal af ved siden af hinanden anbragte fylderør, hvorhos hvert fylderør må være tilordnet en sådan forholdsvis omstændelig lukkemekanisme. En sådan udformning kræver imidlertid også en modsvarende udformet sækpåsætter, da de tomme sække på grund af den rumlige udformning enten skal tilføres hver enkelt studs ved hjælp af et bevægeligt system, eller hvert fylderør skal tilordnes en egen sækpåsætter.

Dette øger ikke blot de maskinelle omkostninger, men vanskeliggør også overvågning og betjening på grund af de mange rumligt adskilte anlægsdele. Dette betyder, at kun rækkepakkere med et eller to fylderør finder praktisk anvendelse.

Formålet med opfindelsen er på grundlag af en roterende fyldemaskine af den indledningsvis angivne art til fyldning af ventilsække at udforme denne maskine på en sådan måde, at produkttab ved aftagning af fyldte ventilsække fra fylderørene effektivt hindres, således at sækkenes yderside og ventilens indre forbliver utilsmudset.

Dette opnås ifølge opfindelsen ved den i krav 1's kendetegnende del anviste udformning.

Ved den anviste udformning af den roterende fyldemaskine sættes der nye grænser for renligheden, støvfriheden, vægtnøjagtigheden og for ventillukkets kvalitet, idet fordelene ved en roterende fyldemaskine og en rækkepakkemaskine nu er forenet i et system. Særlig fordelagtigt er det, at aftagning af sækkene kun sker et sted, eksempelvis det sted, som ligger et taktskridt foran påsætteren, således at det betjenende personale, trods det takt- eller trinstyrede anlægs forholdsvis høje ydelse, kun skal overvåge to positioner. Maskinen er altså særdeles betjeningsvenlig, da både påsætning og aftagning af sække kan overvåges. Selve påfyldningsprocessen som sådan er det ikke nødvendigt at overvåge.

Takket være den stødfri aftagning eller aftrækning af fyldte sække fra fylderørene udøves der intet tryk på fyldegodset. Herved undgås tilsmudsning af indvendige ventilflader. Hvis venti- 3 DK 97 00476 U3 lerne, som hidtil sædvanligt i forbindelse med rækkepakkemaskiner, tilsvejses eller -klæbes, kan den vandrette transportør funktionelt tilordnes en lukkemekanisme. Og et sækrenseanlæg efter den vandrette transportør er ikke mere nødvendigt. Da det i praksis er forhindret, at der fra fylderøret kan efterrisle materiale, når sækken er aftaget, øges vægtnøjagtigheden væsent-5 ligt, således at også en korrektionsvægt kan undværes.

Ved fyldemaskiner med en kontinuerligt drevet rotor og den tidligere beskrevne aftagning falder ventilsækkene på den ventilen modstående smalside, hvilket begunstiger det nævnte udslip af fyldegods gennem ventilen. Endvidere påvirkes den automatiske lukning af ventilen som følge 10 af materialets tryk negativt.

Det er endvidere fordelagtigt, at systemet giver optimale forudsætninger for ventilsække med en såkaldt yderventil. Dette gælder især, når ventilen efter påfyldningen skal lukkes ved svejsning eller klæbning. Sådanne ventiler er i sig selv ustabile og kan kun vanskeligt bringes i 15 den nødvendige åbningstilstand. Dette forbedres væsentligt ved den roterende fyldemaskine, da dertil påsætningen kan anvendes en påsætningsklo i forbindelse med en åbnedorn.

Dette er især fordelagtigt, når fylderøret udøver en forholdsvis stor modstand mod påsætningen, som det eksempelvis er tilfældet i forbindelse med oppustelige gummimanchetter. På-20 sætningskloen er da et virkningsfuldt middel til opnåelse af den nødvendige påsætningssikkerhed. På grund af den taktvise drift af fyldemaskinen kan man anvende en konstruktivt enkel påsætter. Oppustelige gummimanchetter giver den fordel, at ventilen lukkes hermetisk under påfyldningen. Herved undgås støv og tab af materiale. Og der kan ikke aflejres materiale mellem fylderøret og ventilen.

25

Ved anvendelse af den anviste fyldemaskine kan der også efter behov arbejdes uden ventillukkemekanisme, da den opretstående sæk af den vandrette transportør kan vendes i tværretningen, således at det herved opståede materialetryk optræder i korrekt retning. Da desuden ventilinderfladerne er fri for fyldemateriale, forbedres den selvstændige lukning af ventilen, 30 således at der også herved opnås en væsentlig fordel ved sækkenes properhed, ventiltæthed og dermed vægtnøjagtighed.

Ved fyldemaskiner til åbne sække er det allerede kendt at anvende en taktvis roterende fyldemaskine. Sådanne maskiner kan imidlertid ikke sammenlignes på grund af en fuldstændig 35 anden problematik.

Som tidligere nævnt aftages ventilsækkene fra fylderørene, medens rotoren står stille. Det er derved også fordelagtigt, at påsætning af de tomme sække på fylderørene sker, medens roto- 4 DK 97 00476 U3 ren står stille. Påsætning og aftagning kan hensigtsmæssigt ske samtidig. Ved visse anvendelser kan det dog være fordelagtigt at påsætte ventiisækkene, medens rotoren drejer, således som det er tilfældet ved hidtil kendte fyldemaskiner.

Sikkerheden for at sækkene ikke tilsmudses øges yderligere ved, at hver mellemtransportør er lejret svingbar om en vandret akse ved hjælp af en styret drivmekanisme. Denne vandrette akse ligger så tæt ved rotoren som muligt. Når den fyldte ventilsæk har forladt mellemtransportøren, kan denne fra den vandrette transportstilling svinges til en lodret eller i forhold til lodret skrå stilling. Da det ikke kan undgås, at små mængder fyldegods på grund af rystelser risler ned, opnås ved opsvingningen af mellemtransportøren, at denne ikke tilsmudses. Tilsmudsning af den efterfølgende ventilsæk er derved effektivt forhindret. Foranstaltningen tjener også det yderligere formål, at efterrislende fyldegods falder på afledningspladen, hvorfra det ledes retur. Samtidig vanskeliggør den opsvungne mellemtransportør ikke påsætning af den næste ventilsæk. Drivmekanismen styres på en sådan måde, at mellemtransportøren først svinges tilbage til den vandrette transportstilling kort før fyldeoperationens ophør. Ventilsækken hænger således først frit i fylderøret, hvilket sikrer en automatisk udretning af sækken.

Mellemtransportøren er på konstruktivt simpel måde udført som rullebane. De frit roterbart lejrede transportruller gør det muligt at aftrække eller aftage fyldte sække fra fylderørene med yderst ringe kraftanvendelse. Desuden bortfalder et ellers nødvendigt drev. Da fyldemaskinen kan benyttes i forbindelse med ventilsække af forskellig længde, er mellemtransportøren indstillelig i lodret retning, således at dens afstand til fylderøret kan varieres.

For at afledningspladen ikke skal hindre påsætning af ventilsække på det pågældende fylderør, men alligevel opfange eventuelt efterrislende fyldegods, er det hensigtsmæssigt, at pladens forskydning i fylderørets længderetning opnås på simpel måde, ved at afledningspladen danner en enhed med aftrækkermekanismen, altså dølger denne mekanismes bevægelser. Det er endvidere fordelagtigt, at afledningspladen omfatter en pneumatisk aktiveret klap.

For at ventilsækkene også efter frigivelse føres sikkert, er det hensigtsmæssigt, at den vandrette transportør er forsynet med føringselementer. Disse føringselementer kan eksempelvis være faststående føringsplader eller -stænger, eller man kan anvende synkront med den vandrette transportør omløbende føringsbånd. Sådanne omløbende føringsbånd er særligt fordelagtige ved anvendelse f en ventillukkemekanisme, sm eksempelvis kan bestå af en to bakker udvisende ultralydsvejsemekanisme eller en varmeanordning. Da ventilens inderflader er fri for fyldegods, opnås en yderst sikker lukning, således at fyldegods ikke senere kan strømme ud fra sækken. Til erkendelse af ventilens stilling i forhold til lukkemekanismen benyttes en føler, 5 DK 97 00476 U3 eksempelvis en med lys arbejdende føler. Herved kan opnås en lukkehastighed, som opfylder brugerens krav.

Ved fyldeoperationen kan det ikke undgås, at fyldetrykket medfører, at luft i fyldegodset kom-primeres. Efter fyldningen skal denne luft langsomt undslippe, inden sækken aftages. Aftages sækken, medens der stadig hersker et indre tryk i sækken, vil dette tryk opbygges slaglignende, hvorved fyldegods trykkes ud gennem ventilen.

Der er altså efter påfyldningen behov for en vis udluftningsperiode, hvis længde er afhængig af sækmaterialets luftgennemtrængelighed, trykkets størrelse, fyldematerialets udluftningsevne og den samlede luftmængde. For at fremskynde udluftningen er det hensigtsmæssigt, at hvert fylderør i den roterende fyldemaskine er tilordnet en fortrinsvis som en tang udformet pressemekanisme. Ved hjælp af denne øges trykket inde i sækken, således at udluftningen foregår hurtigere.

Der frembyder sig foretrukket to muligheder for aftagning af ventilsække fra fylderørene. Ved den ene mulighed er hvert fylderør tilordnet en aftrækkermekanisme, som er anbragt på rotoren og derfor følger dennes trinvise drejebevægelse. Denne udførelsesform muliggør en optimal tilpasning af aftrækkermekanismens føringsplader til sækkonturen og dermed en sikker drift.

Ved den anden mulighed er alle fylderør tilordnet en stationær aftrækkermekanisme, som er placeret i en bestemt position i forhold til de fyldte sække. Det konstruktive opbud mindskes herved, da der kun anvendes en aftrækkermekanisme.

Opfindelsen skal i det følgende forklares nærmere i forbindelse med tegningen, hvor fig. 1 viser en del af en fyldemaskine ifølge opfindelsen, fig. 2 en detalje - en mellemtransportør - i fyldemaskinen set fra siden, fig. 3 samme set fra oven, fig. 4 fyldemaskinens aftrækkermekanisme set fra siden, og fig. 5 samme set fra den ene ende.

I fig. 1 er den roterende fyldemaskine 1 med den intermitterende drevne rotor 1a kun vist delvis af hensyn til overskueligheden. Rotorens 1a drivmekanisme er udformet som intervaldrev. Herved drives rotoren 1a skridtvis, hvorved drejevinklen i hvert skridt gives af antallet af ved rotoren anbragte fylderør. Den roterende fyldemaskine kan eksempelvis være forsynet med tolv fylderør. Den ikke viste påsætning af sække sker ved hjælp af en automatisk virkende 6 DK 97 00476 U3 påsætter, som har en gribeklo, der griber om ventilbunden og sætter sækken på fylderøret. Fortrinsvis et taktskridt mod rotorens omdrejning forskudt findes en vandret transportør 22 til bortførsel af de fyldte ventilsække, Transportørens 22 højde er en sådan, at dens bærende flade stemmer overens med en ved rotoren anbragt mellemtransportør 10. Mellemtransportøren 10 er ved den viste udførelsesform en rullebane, hvis transportruller 11 er frit roterbare.

Som det fremgår af fig. 2 og 3 er afstanden mellem to på hinanden følgende transportruller 11 klart mindre ved den fra rotoren vendte ende end ved den mod rotoren 1a vendte ende af mellemtransportøren. Da der med fyldemaskinen fyldes sække af forskellig længde, kan mellemtransportøren 10 forskydes i lodret retning som antydet med en pil A. Mellemtransportøren kan desuden også svinges om en vandret akse 12 fra den viste vandrette transportstilling til en lodret eller tilnærmelsesvis lodret hvilestilling som antydet med pilen B. Mellemtransportøren 10 er anbragt under et fylderør 13. Fyldemaskinens rotor er derfor udrustet med mellemtransportører i et antal, der stemmer overens med antallet af fylderør. Hver mellemtransportør 10 er således anbragt, at det tilhørende fylderør 13 befinder sig over transportrullernes 11 midterakse.

Hvert fylderør 13 og dermed også hver mellemtransportør 10 er tilordnet en i fig. 4 og 5 skematisk vist aftrækkermekanisme 14, der ligeledes er hængselforbundet med rotoren og derfor roterer med denne. Modsat det viste kunne fyldemaskinen også have en stationær aftrækkermekanisme, som trækker hver fyldt sæk bort fra fylderøret 13 og afleverer den via mellemtransportøren 10 til den vandrette transportør. Aftrækkermekanismen 14 er forsynet med to om nedre, stationære akser svingbare arme 15,16, som danner en parallelføring for en føringsplade 17, der delvis omgriber den ventilsæk 20, som skal trækkes af fylderøret 13.

I fig. 4 er vist en mellemstilling for aftrækkermekanismen 14. Mekanismens endestilling under fyldning af ventilsække 20 er også vist, og føringspladen i denne stilling er betegnet 17a. Svingarmens 15 stilling er betegnet 15a. Fra denne stilling svinges føringspladen 17 til en stilling 17b. Derved overføres den fyldte ventilsæk stødfrit fra mellemtransportøren 10 til den i fig. 4 ikke viste vandrette transportør. Svingarmen 16 er i denne stilling betegnet 16b. Svingarmene 15,16 bevæges af en stempel-cylinderenhed 18.

Af fig. 4 fremgår, at føringspladen 17 udfører en vandret bevægelse. Fig. 5 viser, at svingarmene 15,16 foroven mod føringspladen 17 er forkrøppede.

Fyldemaskinen har desuden en afledningsplade 19, som er skråtstillet og fastgjort til aftrækkermekanismen 14. Den følger derfor føringspladens 17 bevægelser. Afledningspladen 19 er således anbragt, at den griber under fylderørets 13 udstrømningsåbning, så snart sækkens 20 7 DK 97 00476 U3 ventil er trukket bort fra fylderøret 13. Efterrislende fyldegods ledes herved tilbage i fyldema-skinen og falder derfor ikke ned på mellemtransportøren 10. Når den fyldte ventilsæk 20 har forladt mellemtransportøren 10, svinges denne til den lodrette eller næsten lodrette hvilestilling, hvor den ikke vanskeliggør påsætning af den efterfølgende ventilsæk. Aftrækkermekanismen 14 bevæges så tilbage til udgangsstillingen. Mellemtransportøren 10 svinges først tilbage til sin vandrette arbejdsstilling, når påfyldningsprocessen begynder.

Den vandrette transportør 22 er sædvanligvis tilordnet en lukkemekaniske 21 for sækkens ventil. Denne lukkemekanisme kan bestå af to svingbare svejsebakker, som arbejder med ultralydsvejsning. Til nøjagtig positionering styres den vandrette transportør af en ventilen berøringsløst aftastende lysstråle. Den vandrette transportør 22 er hensigtsmæssigt tilordnet sideføringselementer i form af føringsplader, -stænger eller omløbende føringsbånd 23.

De fyldte sække fjernes fra den vandrette transportør 22 eksempelvis ved hjælp af en svingmekanisme 24, hvis i den vandrette transportørs bevægelsesretning forløbende svingakse kan ligge over ventilsækkene, således at disse udkastes vinkelret på nævnte bevægelsesretning valgvist til den ene eller den anden side af transportøren 22. Udkastet kan ske sådan, at ventilbunden eller den modsatte, på den vandrette transportør 22 stående bund ligger forrest under den videre transportbevægelse. Valget kan gøres afhængigt af, om ventilen er lukket ved svejsning eller klæbning, eller om lukningen sker på grund af fyldegodsets tryk. Dette er størst, når ventilen ligger forrest i transportretningen.

På ikke vist måde er hvert fylderør 13 også tilordnet en pressemekanisme, som benyttestil at udlufte det i ventilsækkene værende fyldegods. Pressemekanismen kan eksempelvis være en tang med flade klæber, som kan ansættes mod sækkens vægge.

Claims (13)

1. Fyldemaskine til fyldning af ventilsække og med en af en drivmekanisme roterende drevet rotor, som har flere fylderør, på hvilke de ventilsække, som skal fyldes, kan påsættes, og hvor der til fjernelse af de fyldte sække, når disse er aftaget fra fylderørene, benyttes en vandret transportør, kendetegnet ved, at rotorens (1a) drivmekanisme er et til antallet af fylderør afstemt intervaldrev, således at i hvert fald aftagningen af fyldte sække fra fylderørene (13) kan ske stødfrit, medens rotoren står stille, at der på rotoren (1a) under fylderørene (13) findes mellemtransportører (10), på hvilke ventilsækkene hviler for højdeudlignet overførsel til den vandrette transportør (22), at aftagning af fyldte ventilsække (20) fra fylderørene (13) og overførsel til den vandrette transportør sker ved hjælp af en i det pågældende fylderørs (13) længderetning bevægelig aftrækkermekanisme (14), og at der i den lodrette projektion af hvert fylderør (13) findes en ligeledes i fylderørets længderetning bevægelig afledningsplade (19) for det fra fylderøret (13) efterrislende fy Idegods.

2. Fyldemaskine ifølge krav 1, kendetegnet ved, at påsætning på fylderørene (13) af ventilsække, der skal fyldes, sker, medens rotoren (1a) står stille.

3. Fyldemaskine ifølge krav 1, kendetegnet ved, at hver mellemtransportør (10) er lejret svingbar om en vandret akse (12) ved hjælp af en styret drivmekanisme.

4. Fyldemaskine ifølge krav 3, kendetegnet ved, at mellemtransportørerne (10) er udformet som rullebaner og er indstillelige i lodret retning.

5. Fyldemaskine ifølge krav 1, kendetegnet ved, at afledningspladen (19) danner en enhed med aftrækkermekanismen (14).

6. Fyldemaskine ifølge krav 5, kendetegnet ved, at afledningspladen (19) omfatter en ved hjælp af en drivmekanisme aktiverbar klap.

7. Fyldemaskine ifølge krav 1, kendetegnet ved, at hvert af rotorens (1a) fylderør (13) er tilordnet en aftrækkermekanisme (14).

8. Fyldemaskine ifølge krav 1, kendetegnet ved, at alle fylderør (13) er tilordnet en stationær aftrækkermekanisme (14) i en i forhold til de fyldte ventilsække defineret position. 9 DK 97 00476 U3

8 DK 97 00476 U3

9. Fyldemaskine ifølge krav 7, kendetegnet ved, at aftrækkermekanismen (14) omfatter to en parallelføring dannende svingarme (15,16) og mindst en det under sækkens fylde-ventil liggende område omgribende føringsplade (17).

10. Fyldemaskine ifølge krav 1-9, kendetegnet ved, at den vandrette transportør (22) har sideføringselementer for sækkene og foretrukket udformet som synkront med den vandrette transportørs bærende flades drevne bånd (23).

11. Fyldemaskine ifølge krav 10, kendetegnet ved, at båndene (23) kan styres ved hjælp af en sækventilens position aftastende føler.

12. Fyldemaskine ifølge krav 1-11, kendetegnet ved, at den vandrette transportør (22) er tilordnet en ventillukkemekanisme (21), foretrukket en ultralydsvejsemekanisme.

13. Fyldemaskine ifølge krav 1-12, kendetegnet ved, at hvert fylderør (13) er tilordnet en foretrukket som en tang udformet pressemekanisme.