EP2128031B1

EP2128031B1 - Vorrichtung zum Verbinden und Verschließen von Behältern

Info

Publication number: EP2128031B1
Application number: EP09007144A
Authority: EP
Inventors: Martin Wegen
Original assignee: Wegen GmbH
Current assignee: Wegen GmbH
Priority date: 2008-05-28
Filing date: 2009-05-28
Publication date: 2010-09-22
Anticipated expiration: 2029-05-28
Also published as: EP2128031A1; DE202008007187U1; EP2285684A1; ATE482146T1; EP2285684B1; ATE545584T1; WO2009144021A1; DE502009000105D1

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Verbinden und Verschließen von z.B. rieselfähige Schüttgüter enthaltenden Behältern, wie sie beispielsweise bei automatisierten Wiege- und Abfüllanlagen zum Einsatz kommen kann.
Bei derartigen Anlagen werden die rieselfähigen Schüttgüter in einem üblicherweise an einer hochgelegenen Position angeordneten Vorratsbehälter gelagert und unter Ausnutzung der Schwerkraft in einen darunter positionierbaren Behälter für die Weiterverarbeitung bedarfsweise abgefüllt, wobei im Rahmen dieser Abfüllung häufig ein dosiertes Auswiegen vorgenommen wird. Problematisch bei derartigen Anlagen ist die Eigenschaft der zu dosierenden Schüttgüter, bei der Umfüllung bzw. Dosierung in ein anderes Behältnis starke Staubentwicklung zu verursachen und überdies auch nach Beendigung des Umfüll- bzw. Dosiervorganges noch aus dem Vorratsbehälter nachzurieseln. Hierdurch kann das Ergebnis einer dosierten Verwiegung der rieselfähigen Schüttgüter negativ beeinträchtigt werden oder aber es kommt zu Verunreinigungen der Umgebung einer derartigen Anlage.
Gattungsgemäße Vorrichtungen sind z.B. aus der US 2005/084181 A1 und der DE 103 21 814 A1 bekannt geworden. Die Prozessgenauigkeit unter Produktionsbedingungen sowie die dauerhafte Funktionssicherheit lassen jedoch Raum für Verbesserungen.
Aufgabe der Erfindung ist daher, eine Vorrichtung zum Verbinden und Verschließen von Behältern vorzuschlagen, die die Nachteile des Standes der Technik umgeht und z.B. im Rahmen einer Umfüllung von rieselfähigen Schüttgüter aus einem Vorratsbehältnis in ein anderes Behältnis eine staubdichte und sichere Verbindung beider Behälter gewährleistet und nach erfolgter Umfüllung ein zuverlässiges Verschließen der Behälter ohne Gefahr von Staubentwicklung oder Nachrieseln von rieselfähigen Schüttgütern ermöglicht.
Zur Lösung dieser Aufgabe wird erfindungsgemäß die Ausbildung einer Vorrichtung gemäß den Merkmalen des Patentanspruches 1 vorgeschlagen.
Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.
Der erfindungsgemäße Vorschlag beruht darauf, zum Verbinden und Verschließen von rieselfähige Schüttgüter enthaltenden Behältern - beispielsweise einem Vorratsbehälter und einem für die Aufnahme einer Charge bestimmten Behälter eines Transportsystems - jedem dieser Behälter ein Verbindungs- und Absperrorgan zuzuordnen, die zum Verbinden der Behälter deckungsgleich zur Anlage bringbar sind.
Die Verbindungs- und Absperrorgane umfassen jeweils ein elastisches, mit einem Durchgangsschlitz versehenes Dichtelement, wobei der Durchgangsschlitz mittels quer zur Schlitzlängsachse angreifender Zugantriebsmittel reversibel unter Ausbildung einer Durchgangsöffnung für die rieselfähigen Schüttgüter öffenbar ist.
Insoweit sieht die Erfindung vor, einen Vorratsbehälter mit einem ersten Verbindungs- und Absperrorgan auszurüsten, der vom Dichtelement verschlossen und bedarfsweise mittels der Zugantriebsmittel einer reversiblen Öffnung des Durchgangsschlitzes unterliegt, so dass die im Behälter enthaltenen rieselfähigen Schüttgüter der Schwerkraft folgend herausrieseln.
Unterhalb dieses Behälters wird ein zweiter Behälter positioniert, der mit einem deckungsgleich unter dem Verbindungs- und Absperrorgan des ersten Behälters ausgerüsteten zweiten Verbindungs- und Absperrorgan ausgestattet ist. Damit sind die beiden Behälter zum Zwecke der Befüllung mittels ihrer beiden deckungsgleich aneinander zur Anlage bringbaren Verbindungs- und Absperrorgane staubdicht verbindbar und können bei gemeinsamer Öffnung der jeweiligen Durchgangsschlitze zwecks Befüllung mit dem rieselfähigen Schüttgut miteinander kommunizieren.
Sobald der Befüllvorgang abgeschlossen ist, werden die Dichtelemente in entgegengesetzter Richtung angetrieben und die Durchgangsschlitze wieder verschlossen, so dass ein weiteres Austreten von rieselfähigen Schüttgütern und/oder Staubentwicklung verhindert wird, bevor die beiden Behälter mit den jeweils an diesen verbleibenden Verbindungs- und Absperrorganen voneinander getrennt werden. Auch in getrenntem Zustand verhindern die geschlossenen Durchgangsschlitze ein Nachrieseln von rieselfähigem Schüttgut und/oder entsprechende Staubentwicklung.
Die Dichtelemente der erfindungsgemäßen Vorrichtung sind hierbei in Scherengelenken zwangsgeführt, so dass sie beim Angriff der Zugantriebsmittel und beim Zurückstellen nach Entlastung der Zugantriebsmittel stets definierte Verformungen durchlaufen und eine exakte Durchgangsöffnung freigeben bzw. die Durchgangsöffnung zuverlässig verschließen. Hierdurch wird eine dauerhafte Funktion der Dichtelemente sichergestellt.
Die Scherengelenke können z.B. aus Metall oder auch aus einem geeigenten, insbesondere faserverstärkten Kunststoff hergestellt sein.
Als Scherengelenke im Sinne der Erfindung werden Gelenkarmanordnungen verstanden, deren Gelenkarme nach Art von Kniehebeln verkettet sind. Insbesondere können zwei spiegelbildlich zueinander angeordnete und an ihren jeweiligen Enden gelenkig miteinander verbundene Kniehebelanordnungen ein erfindungsgemäßes Scherengelenk ausbilden.
Gemäß einem ersten Vorschlag der Erfindung erfolgt das Öffnen bzw. Verschließen der Durchgangsschlitze in den einzelnen Verbindungs- und Absperrorganen mittels separater Antriebe pro Verbindungs- und Absperrorgan.
Gemäß einem weiteren Vorschlag der Erfindung sind die Dichtelemente in der Verbindungsposition, in der sie deckungsgleich aneinander zur Anlage kommen kraft- und/oder formschlüssig miteinander verbindbar, so dass lediglich ein an einem der Verbindungs- und Absperrorgane vorhandener Antrieb beide kraft-und/oder formschlüssig verbundenen Dichtelemente gemeinsam betätigen bzw. antreiben kann. Hierdurch wird die Synchronisation der Dichtelemente enorm vereinfacht und der apparative Aufwand verringert.
Mit Vorteil ist zumindest eines der Verbindungs- und Absperrorgane auf seiner dem anderem Verbindungs- und Absperrorgan zugewandten Oberfläche mit einem Ansaugbereich zum Ansaugen an das andere Verbindungs- und Absperrorgan ausgerüstet, so dass eine besonders feste und staubdichte vorübergehende kraftschlüssige Verbindung der beiden Behälter mittels der Verbindungs- und Absperrorgane bewirkbar ist.
Nach einem Vorschlag der Erfindung kann hierzu mindestens ein Dichtelement auf seiner dem anderen Dichtelement zugewandten Oberfläche mit mindestens einer evakuierbaren Ansaugkammer ausgebildet sein, so dass bei deckungsgleicher Anlage der beiden Verbindungs- und Absperrorgane ein gegenseitiges Ansaugen der Dichtelemente erfolgen kann.
Die evakuierbaren Ansaugkammern können beispielsweise über Venturidüsen innerhalb eines an der Vorrichtung vorhandenen Pneumatiksystems evakuiert werden.
Die Dichtelemente können beispielsweise aus einem geeigneten Natur- oder Synthesekautschuk oder gummielastischem Kunststoffmaterial gefertigt werden.
Um das vorübergehende reversible Öffnen des Durchgangsschlitzes zu ermöglichen, sind die Dichtelemente nach einem Vorschlag der Erfindung mit angeformten Zuglaschen ausgebildet, an welchen die Zugantriebsmittel angreifen können.
Als Zugantriebsmittel eignen sich beispielsweise Pneumatikzylinder, jedoch können vom Fachmann im Rahmen der Erfindung auch andere geeignete Antriebe vorgesehen werden.
Die Zugantriebsmittel dienen dazu, die im unbeanspruchten, d.h. entspannten Zustand einen Durchgangsschlitz mit Minimalquerschnitt aufweisenden Dichtelemente gegen den elastischen Widerstand derselben quer zur Achse des Durchgangsschlitzes zu verformen, so dass sich eine ovale bis annähernd kreisförmige Konfiguration des Dichtungsschlitzes im verformten Zustand ergibt, welche sodann die Durchgangsöffnung für die rieselfähigen Schüttgüter ausbildet.
Um eine lagegenaue Positionierung der beiden Verbindungs- und Absperrorgane in deckungsgleicher Lage übereinander beim Verbinden der Behälter sicherzustellen und eine formschlüssige Verbindung zwischen den Dichtelementen herzustellen, umfasst nach einem Vorschlag der Erfindung mindestens ein Dichtelement vorstehende Zentrierbolzen, die in entsprechende Zentrierlöcher am anderen Dichtelement eingreifen, um die deckungsgleiche Anlage sicherzustellen und Formschluss zwischen diesen herzustellen.
Die Scherengelenke sind nach einem Vorschlag der Erfindung aus jeweils vier Gelenkarmen aufgebaut, wobei jeweils benachbarte Gelenkarme mit diesen verbindenden Gelenken ausgerüstet sind. Die Zugantriebsmittel greifen an zwei dieser Gelenke an.
Zur Unterstützung der reversiblen Rückstellbewegung der Dichtelemente sind darüber hinaus nach einem Vorschlag der Erfindung die Gelenkarme der Scherengelenke auf der dem Dichtschlitz abgewandten Außenseite der Dichtelemente mit einem Anlagevorsprung für die Dichtelemente ausgebildet, der als Mitnehmer für das sich unter Entlastung zurückstellende Dichtelement fungiert.
Nach einem weiteren Vorschlag der Erfindung sind die Verbindungs- und Absperrorgane jeweils mit einem das Dichtelement umgebenden Gehäuse ausgebildet.
Ein solches Gehäuse kann nach einem Vorschlag der Erfindung mit Führungsflächen ausgebildet sein, die eine Zentrierung der Behälter mit den daran befestigten Verbindungs- und Absperrorganen z.B. innerhalb einer automatisierten und mit einem Fördersystem arbeitenden Abfüllanlage ermöglichen.
Die Gehäuse umfassen nach einem Vorschlag der Erfindung eine Basisplatte, die mit Führungsschlitzen für die Führung der Gelenke der Scherengelenke ausgebildet ist, so dass eine äußerst exakte Betätigung der Dichtelemente bewirkbar ist.
Die erfindungsgemäßen Vorrichtungen können insbesondere mit Behältern verwendet werden, die zur Definition der jeweiligen Einlauf- bzw. Auslauföffnung einen Schlauchabschnitt aufweisen. In einem solchen Falle wird das freie Ende des Schlauchabschnittes im Durchgangsschlitz des jeweiligen Dichtelements des Verbindungs- und Absperrorgans befestigt, beispielsweise eingeklebt, so dass das Dichtelement von außen auf das freie Ende des Schlauchabschnittes einwirkt und diesen öffnet bzw. durch Abquetschen verschließt. Beispiele derartiger Behälter umfassen so genannte Big-Bags.
Weiterhin kann vorgesehen sein, dass die Dichtelemente ein Druckantriebsmittel zum Verschließen des Durchgangsschlitzes aufweisen, welches in Verschlussposition, d.h. bei deaktivierten Zugantriebsmitteln eine Druckkraft auf den Durchgangsschlitz ausüben, so dass ein vollständiger Verschluss des Querschnittes mit einer vom Druckantriebsmittel erzeugten Zuhaltekraft erzeugt wird, um zuverlässig einem Entweichen von Staub oder einem Nachrieseln von Schüttgut entgegenzuwirken.
Nach einem Vorschlag der Erfindung sind hierzu die Zugantriebsmittel in ein Druckantriebsmittel umschaltbar. Nach einem alternativen Vorschlag sind Zugantriebsmittel und Druckantriebsmittel jeweils separat vorgesehen und es bietet sich in diesem Falle an, das Dichtelement des ersten Verbindungs- und Absperrorgans mit Zugantriebsmitteln und das Dichtelement des zweiten Verbindungs- und Absperrorgans mit Druckantriebsmitteln auszurüsten, die jeweils wechselweise auf beide Dichtelemente einwirken.
Nach einem weiteren Vorschlag der Erfindung können die Dichtelemente eine etwa V-förmige umfangsseitige Nut aufweisen, deren Nutgrund in der vom Durchgangsschlitz definierten Ebene liegt. Beim Öffnen des Durchgangsschlitzes steht damit im Umfangsbereich des Dichtelementes ein Freiraum zur Verfügung, der das Öffnen des Durchgangsschlitzes unterstützt und einem Verschleiß des Dichtelementes in diesem hoch beanspruchten Bereich entgegenwirkt.
Außerdem kann das erfindungsgemäße Dichtelement mit mindestens einer verschleißfesten Verstärkungseinlage versehen sein.
Nach einem weiteren Vorschlag der Erfindung können die Dichtelemente zur weiteren Steigerung der Verschlussgenauigkeit und Staubdichtigkeit mit einander entsprechenden Oberflächenprofilierungen im Bereich der einander zugewandten und als Anlagefläche dienenden Oberfläche ausgebildet sein. Beispielsweise kann ein Dichtelement mit einem vorstehenden Federprofil ausgebildet sein, welches in einem hierzu korrespondierend ausgebildeten Nutprofil des anderen Dichtelements formschlüssig aufgenommen werden kann.
Die Anlageflächen der Dichtelemente können ferner nach erfolgtem Befüllvorgang mit entsprechend positionierten Absaugeinrichtungen von eventuell anhaftendem Material abgereinigt werden.
Weiterhin schlägt die Erfindung ein Verschlusselement vor, mit dem ein das Dichtelement in Verschlussposition haltendes Scherengelenk verriegelbar ist, um z.B. einen mit einem erfindungsgemäß ausgestalteten Dichtelement versehenen Behälter während Transport und/oder Lagerung zuverlässig verschlossen zu halten. Beispielsweise kann eine das Scherengelenk bei geschlossenem Dichtelement übergreifende Klammer als Verschlusselement vorgesehen werden.
Weitere Einzelheiten und Ausgestaltungen der Erfindung werden nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispieles in der Zeichnung näher erläutert.
Es zeigen:

Fig. 1: In perspektivischer Darstellung eine erfindungsgemäße Vorrichtung;
Fig. 2: Die Vorrichtung gemäß Figur 1 aus einem anderen Blickwinkel ebenfalls in perspektivischer Darstellung;
Fig. 3: Die Vorrichtung nach Figur 1 in der Aufsicht von oben;
Fig. 4: Die Vorrichtung nach Figur 1 in der Aufsicht von unten;
Fig. 5: Die Seitenansicht der Vorrichtung gemäß Figur 1;
Fig. 6: Die Seitenansicht der Vorrichtung gemäß Figur 5 aus einem um 90° gedrehten Blickwinkel;
Fig. 7: Ein Dichtelement der erfindungsgemäßen Vorrichtung in perspektivischer Darstellung;
Fig. 8: Das Dichtelement gemäß Figur 7 in perspektivischer Darstellung, aber aus einem anderen Blickwinkel;
Fig. 9: Ein weiteres Dichtelement der erfindungsgemäßen Vorrichtung;
Fig. 10: eine weitere Ausführungsform eines Dichtelementes in perspektivischer Ansicht von oben;
Fig. 11: das Dichtelement gemäß Figur 10 in perspektivischer Ansicht von unten;
Fig. 12: eine weitere Ausführungsform eines Dichtelementes in perspektivischer Ansicht von oben;
Fig. 13: das Dichtelement gemäß Figur 12 in perspektivischer Ansicht von unten;
Fig. 14: die Dichtelemente gemäß Figuren 10 und 12 in Betriebs- stellung.

Aus den Figuren 1 bis 6 ist eine Vorrichtung zum Verbinden und Verschließen von rieselfähigen Schüttgüter enthaltenden Behältern dargestellt, wobei die das rieselfähige Schüttgut enthaltenden Behälter der Einfachhalt halber und der besseren Übersicht hier nicht dargestellt sind.
Die Vorrichtung umfasst ein erstes Verbindungs- und Absperrorgan 1, welches in nicht näher dargestellter Weise an einem ersten Behälter, beispielsweise Vorratsbehälter, befestigt wird sowie ein zweites Verbindungs- und Absperrorgan 2, welches an einem zu befüllenden und ebenfalls nicht dargestellten Behälter beispielsweise eines automatisierten Abfüllsystems befestigt wird.
Das in weiteren Einzelheiten auch aus der Figur 3 ersichtliche erste Verbindungs- und Absperrorgan 1 umfasst ein Gehäuse 6 mit am äußeren Umfang aufgekanteten Führungsflächen 60 und einer sich horizontal erstreckenden Basisplatte 600, an der die weiteren Komponenten, die nachfolgend noch erläutert werden, befestigt sind.
Wesentliches Element des Verbindungs- und Absperrorgans 1 ist ein aus einem gummielastischen Material, beispielsweise Natur- oder Synthesekautschuk gefertigtes Dichtelement 10, das in weiteren Einzelheiten auch aus den Figuren 7 und 8 ersichtlich ist.
Dieses Dichtelement 10 weist eine etwa O-förmige Konfiguration auf, wobei im aus den Figuren ersichtlichen entspannten, d.h. nicht von Kräften beaufschlagten Zustand der Freiraum im zentralen Bereich des Dichtelementes 10 als gerader Durchgangsschlitz 100 ausgebildet ist.
Etwa im mittleren Bereich der Längserstreckung dieses Durchgangsschlitzes 100 sind auf der dem Durchgangsschlitz 100 abgewandten Außenseite des Dichtelementes 10 Zuglaschen 11 angeformt, die eine zentrale Bohrung 12 aufweisen.
An diesen Zuglaschen 11 greifen die aus den Figuren 1 bis 6 ersichtlichen Zugantriebsmittel 3 in Form von Pneumatikzylindern über durch die Bohrungen 12 hindurchtretende Gelenke 52 am Dichtelement 10 an.
Die Gelenke 52 sind Teil eines mit Bezugsziffer 5 gekennzeichneten Scherengelenks, bestehend neben den Gelenken 52 aus über die Gelenke 52 und weiteren Gelenken 53 miteinander verbundenen Gelenkarmen 50 von jeweils etwa L-förmiger Konfiguration, die oberhalb des Dichtelementes 10 zum Liegen kommen. Die Gelenke 52, 53 des Scherengelenkes sind in entsprechenden rechtwinklig zueinander ausgerichteten Führungsschlitzen 61, 62 der Basisplatte 600 des Gehäuses 6 zwangsgeführt. Die jeweils über ein Gelenk 52 verbundenen Gelenkarme 50 bilden einen Kniehebel, wobei beide spiegelbildlich angeordneten Kniehebel über die Gelenke 53 miteinander verbunden sind.
Das Scherengelenk 5 ist zumindest im Bereich der Gelenke 52 mit dem Dichtelement 10 verbunden, kann aber alternativ auch an weiteren Punkten z.B. mittels Bolzen mit dem Dichtelement 10 verbunden sein.
Insofern ist es möglich, bei Betätigung der Zugantriebsmittel 3 gemäß Pfeilrichtung P1 in Figur 3 den Abstand zwischen den beiden Gelenken 52 zu vergrößern, wobei gleichzeitig der Abstand der beiden Gelenke 53 verkleinert wird, da die Gelenkarme 50 stets eine Parallelogrammkonfiguration beibehalten.
In der Folge wird das Dichtelement 10 aus seiner aus der Figur 7 ersichtlichen entspannten Konfiguration mit einem Minimalquerschnitt aufweisenden Durchgangsschlitz 100 zu einem Oval oder annähernden Kreis verformt, in deren Folge der Durchgangsschlitz 100 entsprechend aufgeweitet wird und eine Durchgangsöffnung für die rieselfähigen Schüttgüter freigibt.
Im Rahmen der Erfindung ist vorgesehen, einen hier nicht dargestellten Behälter mit einem Auslaufschlauch zu versehen und das freie Ende des Auslaufschlauches innerhalb des Durchgangsschlitzes 100 zu befestigen, beispielsweise zu verkleben, so dass in der Konfiguration des Dichtelementes 10 gemäß den Figuren der Auslaufschlauch verschlossen und bei entsprechender Verformung mittels der Zugantriebsmittel 3 der Auslaufschlauch und das Dichtelement 10 geöffnet sind.
Wird die von den Zugantriebsmitteln 3 in Pfeilrichtung P1 ausgeübte Kraft auf das Dichtelement 10 wieder aufgehoben, so verformt sich das Dichtelement 10 aufgrund seiner elastischen Materialeigenschaften reversibel zurück in seine aus den Figuren ersichtliche Konfiguration, so dass ein Verschluss des hier nicht dargestellten Auslaufschlauches und des zugeordneten Behälters bewirkt wird und ein Nachrieseln von Schüttgut und/oder Staubentwicklung verhindert werden.
Die aus den Figuren darstellte Vorrichtung umfasst neben dem vorangehend erläuterten ersten einem nicht dargestellten ersten Behälter zugeordneten Verbindungs- und Absperrorgan 1 ein weiteres, einem ebenfalls nicht dargestellten mit dem rieselfähigen Schüttgut zu befüllenden zweiten Behälter zugeordnetes Verbindungs- und Absperrorgan 2. Dieses weist ebenfalls ein in näheren Einzelheiten auch aus der Figur 9 ersichtliches Dichtelement 20 auf, ferner ein Gehäuse 6 und ein hier unterhalb des Dichtelementes 20 angeordnetes Scherengelenk 50.
Die Funktion ist mit dem bereits erläuterten ersten Verbindungs- und Absperrorgan 1 übereinstimmend, so dass auf entsprechende Erläuterungen zur Vermeidung von Wiederholungen verzichtet werden kann.
Wesentlich ist jedoch, dass in den Durchgangsschlitz 200 des Dichtelementes ein Einlaufschlauch des nicht dargestellten aufnehmenden Behälters eingeklebt wird, so dass dieser analog zum Auslaufschlauch des ersten Behälters öffenbar bzw. verschließbar ist. Beispielsweise kann es sich bei dem Behälter um einen Big-Bag handeln, dessen innere Folienauskleidung im Bereich der Öffnung im Durchgangsschlitz 200 befestigt wird.
Anstelle der Zugantriebsmittel 3 des ersten Verbindungs- und Absperrorgans 1 weist das zweite Verbindungs- und Absperrorgan 2 Druckantriebsmittel 4 beispielsweise in Form von Federn oder Gasdruckfedern auf, die gemäß Darstellung in der Figur 4 eine definierte Zuhalte- bzw. Schließkraft gemäß Pfeilen P2 entgegengesetzt zu den Pfeilen P1 in Figur 3 auf das Dichtelement 20 ausüben.
Soll nun eine Verbindung der nicht dargestellten und mit den ersten und zweiten Verbindungs- und Absperrorganen 1, 2 ausgerüsteten Behälter bewirkt werden, so werden, wie aus den Figuren 1 und 2 ersichtlich, die beiden Verbindungs- und Absperrorgane 1, 2 deckungsgleich übereinander zur Anlage gebracht, d.h. auch die beiden Dichtelemente 10, 20 mit ihren Durchgangsschlitzen 100, 200 liegen deckungsgleich übereinander.
Zur exakten Ausrichtung weisen dazu die beiden Gehäuse 6 Führungsflächen 60 auf, so dass sich die Verbindungs- und Absperrorgane 1, 2 und die daran zugeordneten Behälter z.B. im Rahmen eines automatisierten Systems selbsttätig zentrieren können.
Ferner weist das Dichtelement 10 des ersten Absperrorgans 1 im Bereich der Gelenke 52 unterseitig vorstehende Zentrierbolzen 13 (Figur 5) auf, die in entsprechende Bohrungen des Dichtelements 20 des zweiten Verbindungs- und Absperrorgans 2 formschlüssig eingreifen. Zu diesem Zweck können beispielsweise die Gelenke 52 des zweiten Verbindungs- und Absperrorgans 2 als Büchsen mit einer Innenbohrung ausgestaltet sein, so dass die vorstehenden Stifte 13 bei deckungsgleicher Lage der beiden Verbindungs- und Absperrorgane 1, 2 zueinander exakt in diese Büchsen der Gelenke 52 eingreifen.
Hierdurch wird nicht nur eine exakte deckungsgleiche Lage der beiden Verbindungs- und Absperrorgane 1, 2 zueinander gewährleistet, sondern gleichzeitig erfolgt auch ein Formschluss zwischen den beiden Dichtelementen 10, 20 und den zugeordneten Scherengelenken 5 über die in die Zentrierlöcher eingreifenden Zentrierbolzen 13.
Vermittels dieser formschlüssigen Verbindung kann nachfolgend mittels der lediglich am ersten Verbindungs- und Absperrorgan 1 angeordneten Zugantriebsmittel 3 eine gleichzeitige, gemeinsame und gleichförmige Betätigung und Verformung beider Dichtelemente 10, 20 zwecks Freigabe der Durchgangsöffnung in Pfeilrichtung P1 bewirkt werden. Sobald die Wirkung der Zugantriebsmittel 3 bei Abschluss des Befüllvorganges aufgehoben wird, wirken sodann die lediglich am zweiten Verbindungs- und Absperrorgan vorgesehenen Druckantriebsmittel 4 in Pfeilrichtung P2 in der Weise, dass sich die beiden Dichtelemente 10, 20 in Folge der formschlüssigen Verbindung untereinander wieder in die aus den Figuren ersichtliche Position zurückstellen, in der sie die jeweils zugeordneten Behälter mit Einlauf- bzw. Auslaufschlauch verschließen. Unterstützend können hierbei die Zugantriebsmittel 3 auch auf Druckbetrieb entgegen Pfeilrichtung P1 umgeschaltet werden.
Bei diesem Zurückstellen der Dichtelemente 10, 20 legen sich zudem die umgekanteten Anlageflächen 51 der Gelenkarme 50 außenseitig an die Dichtelemente 10, 20 an und unterstützen das Zurückstellen derselben.
Nachfolgend kann die Verbindung zwischen den beiden Verbindungs- und Absperrorganen 1, 2 wieder aufgehoben werden, in den die vorstehenden Bolzen 13 außer Eingriff mit den Zentrierlöchern des zweiten Verbindungs- und Absperrorgans 2 kommen, so dass jeder Behälter mittels des Dichtelementes 10 bzw. 20 seines zugeordneten Verbindungs- und Absperrorgans 1, 2 verschlossen ist und somit einem Nachrieseln von Schüttgüter und/oder Staubentwicklung zuverlässig entgegengewirkt wird. Eventuell auf der Oberseite des Dichtelementes 20 aufliegendes Restmaterial kann beim Abtransport des mit dem Verbindungs- und Absperrorgan 2 versehenen Behälters von einer Saugeinrichtung 7 abgesaugt werden.
In verbundenem Zustand der beiden Verbindungs- und Absperrorgane 1, 2, in welchem die Dichtelemente 10, 20 deckungsgleich übereinander liegen, kann zudem eine staubdichte kraftschlüssige Verbindung zwischen den beiden Dichtelementen 10, 20 dadurch bewirkt werden, dass diese aufeinander gesaugt werden. Zu diesem Zweck weist die aus der Figur 8 ersichtliche Unterseite 101 des Dichtelementes 10, welche dem anderen Dichtelement 20 zugewandt ist, eine nutförmige Ansaugkammer 102 auf, die über nicht dargestellte Evakuierungsmittel, z.B. Venturidüsen, mit Unterdruck beaufschlagbar ist und sich auf der Oberfläche des anderen Dichtelementes 20 ansaugt. Durch dieses Ansaugen kann die formschlüssige Verbindung zwischen den beiden Dichtelementen 10, 20 unterstützt werden.
In einer alternativen Ausgestaltung der Dichtelemente 10 (siehe Figuren 12 und 13) sowie des Dichtelementes 20 (siehe Figuren 10 und 11) kann die staubdichte kraftschlüssige Verbindung zwischen beiden Dichtelementen 10, 20 dadurch gefördert werden, dass die Dichtelemente 10, 20 auf ihren einander zugewandten Oberflächen mit einander korrespondierenden Nut- und Federprofilen ausgebildet sind. Im dargestellten Ausführungsbeispiel ist das untere Dichtelement 20 auf seiner als Anlagefläche dienenden Oberseite mit einem sich vom Außenumfang nach innen hin verjüngenden vorstehenden Federprofil 205 ausgebildet, welches formschlüssig in dem hierzu korrespondierend an der Unterseite des ersten Dichtelementes 10 ausgebildeten Nutprofil 105 beim Verbinden der beiden Dichtelemente 10, 20 aufgenommen wird.
Überdies erkennt man in den Darstellungen der Figuren 10 bis 13, dass die beiden Dichtelemente an ihren jeweiligen den Zuglaschen 11, 21 entfernt liegenden Enden mit etwa V-förmigen Ausnehmungen bzw. Nuten 103, 203 ausgebildet sind, da die Dichtelemente 10, 20 in diesem Bereich die höchste Belastung erfahren.
Die Nuten 103, 203 sind so angeordnet, dass der Nutgrund 103a, 203a in der durch die Durchgangsschlitze 100, 200 definierten Ebene E liegt.
Werden, wie aus der Figur 14 ersichtlich, die Dichtelemente 10, 20 in der vorangehend bereits beschriebenen Weise aufeinander gepresst und durch Betätigen der Zugantriebsmittel 3 reversibel geöffnet, können die Dichtelemente 10, 20 im Bereich der Nuten bzw. Ausnehmungen 103, 203 den im entspannten Zustand vorhandenen Freiraum der Nut einnehmen, ohne dass es zu einer Materialverdrängung innerhalb der Dichtelemente 10, 20 kommt. Das Öffnen des Durchgangsschlitzes 100, 200 gemäß Figur 14 wird somit erleichtert und einem Verschleiß der Dichtelemente 10, 20 in diesem Bereich vorgebeugt.
Die hoch belasteten Bereiche der Dichtelemente 10, 20 nahe der Nuten 103, 203 können darüber hinaus auch mit einer V -förmigen, innerhalb der Dichtelemente 10, 20 angeordneten Verstärkungseinlage 104, 204 z.B. auf Gewebebasis verstärkt und vor einem Ausreißen geschützt werden. In der in der Figur 14 gezeigten Öffnungsstellung erstreckt sich die Verstärkungseinlage 104, 204 im Wesentlichen geradlinig, während sie im entspannten Zustand gemäß Figuren 10 bis 13 entgegengesetzt zur V-förmigen Nut 103, 203 verlaufend innerhalb des Dichtelementes 10, 20 angeordnet ist.
Schließlich ist den Figuren noch zu entnehmen, dass die Gehäuse 6 der Verbindungs- und Absperrorgane 1, 2 als Montagebasis aller weiteren Einzelteile fungieren, denn es sind nicht nur die Gelenke 52, 53 der Scherengelenke in entsprechenden Führungsschlitzen 61, 62 der Basisplatte 600 geführt, sondern die Zugantriebsmittel 3 sind an Konsolen 64 des Gehäuses 6 gehaltert und die Druckantriebsmittel 4 sind in U-förmigen Aufnahmen 63 am Gehäuse 6 gehaltert.

Claims

Vorrichtung zum Verbinden und Verschließen von Behältern, umfassend ein erstes, einem ersten Behälter zugeordnetes Verbindungs- und Absperrorgan (1) und ein zweites, einem zweiten Behälter zugeordnetes Verbindungs- und Absperrorgan (2), welches zum Verbinden der Behälter am ersten Verbindungs- und Absperrorgan (1) deckungsgleich zur Anlage bringbar ist, wobei die Verbindungs- und Absperrorgane (1, 2) jeweils ein elastisches, mit einem Durchgangsschlitz (100, 200) versehenes Dichtelement (10, 20) umfassen und der Durchgangsschlitz (100, 200) mittels quer zur Schlitzlängsachse angreifender Zugantriebsmittel (3) reversibel unter Ausbildung einer Durchgangsöffnung öffenbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Dichtelemente (10, 20) in Scherengelenken (5) zwangsgeführt sind.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Dichtelemente (10, 20) kraft- und/oder formschlüssig miteinander verbindbar sind.
Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eines der Verbindungs- und Absperrorgane (1, 2) auf seiner dem anderen Verbindungs- und Absperrorgan zugewandten Oberfläche mit einem Ansaugbereich zum Ansaugen an das andere Verbindungs-und Absperrorgan ausgerüstet ist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein Dichtelement (10, 20) auf seiner dem anderen Dichtelement zugewandten Oberfläche (101) mit mindestens einer evakuierbaren Ansaugkammer (102) ausgebildet ist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Dichtelemente (10, 20) mit angeformten Zuglaschen (11, 21) zum Angriff der Zugantriebsmittel (3) ausgebildet sind.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein Dichtelement (10, 20) mit vorstehenden Zentrierbolzen (13) zum Eingriff in entsprechende Zentrierlöcher des anderen Dichtelements ausgebildet ist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Gelenkarme (50) der Scherengelenke (5) auf der dem Durchgangsschlitz (100, 200) abgewandten Außenseite des Dichtelementes (10, 20) mit einem Anlagevorsprung (51) für das Dichtelement (10, 20) ausgebildet sind.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindungs- und Absperrorgane (1, 2) jeweils ein das Dichtelement (10, 20) umgebendes Gehäuse (6) umfassen.
Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Gehäuse (6) mit Führungsflächen (60) ausgebildet sind.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Gehäuse (6) eine Basisplatte (600) mit Führungsschlitzen (61, 62) für die Führung der Gelenke (52, 53) der Scherengelenke (5) umfassen.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass das freie Ende eines Schlauches in dem Durchgangsschlitz (100, 200) des Dichtelements (10, 20) befestigt ist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eines der Dichtelemente (10, 20) ein Druckantriebsmittel (4) zum Verschließen des Durchgangsschlitzes (100, 200) aufweist.
Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Zugantriebsmittel (3) in ein Druckantriebsmittel umschaltbar sind.
Vorrichtung nach Anspruch 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, dass das Dichtelement (10) des ersten Verbindungs- und Absperrorgans (1) mit Zugantriebsmitteln (3) und das Dichtelement (20) des zweiten Verbindungs- und Absperrorgans (2) mit Druckantriebsmitteln (4) ausgerüstet ist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Dichtelemente (10, 20) eine umfangsseitige, etwa V-förmige Nut (103, 203) aufweisen, deren Nutgrund (103a, 203a) in der vom Durchgangsschlitz (100, 200) definierten Ebene (E) liegt.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Dichtelemente (10, 20) eine Verstärkungseinlage (104, 204) aufweisen.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass die Dichtelemente (10, 20) auf ihren einander zugewandten Oberflächen mit einander korrespondierenden Nut- und Federprofilen (105, 205) ausgebildet sind.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass ein Verschlusselement (7) zum Verriegeln des Scherengelenks (5) eines Dichtelements (10, 20) in Verschlussposition desselben vorgesehen ist.