EP2288546A1 - Rotierbare packmaschine - Google Patents

Rotierbare packmaschine

Info

Publication number
EP2288546A1
EP2288546A1 EP09757315A EP09757315A EP2288546A1 EP 2288546 A1 EP2288546 A1 EP 2288546A1 EP 09757315 A EP09757315 A EP 09757315A EP 09757315 A EP09757315 A EP 09757315A EP 2288546 A1 EP2288546 A1 EP 2288546A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
filling
drive
packing machine
rotation
axis
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP09757315A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Bernhard STÖVESAND
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Haver and Boecker OHG
Original Assignee
Haver and Boecker OHG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Haver and Boecker OHG filed Critical Haver and Boecker OHG
Publication of EP2288546A1 publication Critical patent/EP2288546A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65B—MACHINES, APPARATUS OR DEVICES FOR, OR METHODS OF, PACKAGING ARTICLES OR MATERIALS; UNPACKING
    • B65B1/00—Packaging fluent solid material, e.g. powders, granular or loose fibrous material, loose masses of small articles, in individual containers or receptacles, e.g. bags, sacks, boxes, cartons, cans, or jars
    • B65B1/04—Methods of, or means for, filling the material into the containers or receptacles
    • B65B1/18—Methods of, or means for, filling the material into the containers or receptacles for filling valve-bags
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65B—MACHINES, APPARATUS OR DEVICES FOR, OR METHODS OF, PACKAGING ARTICLES OR MATERIALS; UNPACKING
    • B65B43/00—Forming, feeding, opening or setting-up containers or receptacles in association with packaging
    • B65B43/42—Feeding or positioning bags, boxes, or cartons in the distended, opened, or set-up state; Feeding preformed rigid containers, e.g. tins, capsules, glass tubes, glasses, to the packaging position; Locating containers or receptacles at the filling position; Supporting containers or receptacles during the filling operation
    • B65B43/54—Means for supporting containers or receptacles during the filling operation
    • B65B43/60—Means for supporting containers or receptacles during the filling operation rotatable

Definitions

  • the present invention relates to a rotatable packing machine for filling bulk goods in bags and in particular for filling bulk goods in valve bags.
  • Such packing machines may have a plurality of filling nozzles, which are arranged distributed over the circumference.
  • the packing machine according to the invention serves for filling bulk goods in bags and in particular in valve bags.
  • the packing machine according to the invention is equipped with a rotatable around a central axis of rotation filling device comprising a plurality of filling nozzles.
  • Each filler neck is arranged radially on the outside and each filler neck at least one Golftopf, a conveying member and a drive are assigned.
  • the drive drives the conveyor and supplies the bulk material from the filling pot to the filler neck.
  • At least one drive is arranged in a radially inner region and an axis of rotation of the drive is arranged inclined to a rotational axis of the conveying member.
  • the rotatable packaging machine according to the invention has many advantages.
  • a significant advantage is the reduced space requirement, which is made possible by the inventive arrangement of the drive to the conveying member.
  • the arrangement of the drive in a radially inner region of the space requirement is significantly reduced.
  • the available space can be better used.
  • a rotational axis of the drive inclined to the axis of rotation of the conveying member allows a particularly compact construction in the drive arranged in the inner region of the packing machine.
  • the outer diameter of the packing machine can be significantly reduced with the same number of nozzles. Both during assembly and during operation, less space is needed.
  • the conveying member is designed as a conveyor turbine, which in particular has two, three, four, five or more turbine blades, which are arranged rotatably about the axes of rotation of the conveying member.
  • the conveying direction is approximately perpendicular to the axis of rotation.
  • the term "inclinedly arranged” means at least an angle of 10 ° and in particular an angle of 20.degree ..
  • the axes of rotation may also be skewed in a mathematical sense, which means that they are not arranged in a common plane
  • An angle of inclination between the axes of rotation is then understood to mean an angle in a corresponding projection onto a common plane
  • an inclined arrangement means that in at least one projection onto a common plane an angle of inclination greater than 10 ° between the axis of rotation of the drive and the axis of rotation of the sponsoring body.
  • the preferably designed as an electric drive drive is designed in particular as an electric motor and has a longitudinal extent in the direction of the axis of rotation of the drive in particular considerably larger than a diameter of the drive perpendicular to the axis of rotation. This means that a space-saving construction is made possible by the inclined arrangement of the drive to the conveying member. It is also possible to use a hydraulic drive.
  • an angle between the axis of rotation of the conveying member and the axis of rotation of the electric drive is at least 30 ° and in particular at least 40 ° or 45 ° and preferably more than 60 °.
  • the angle between the axis of rotation of the conveying member and the axis of rotation of the electric drive is approximately 90 °. But a deviation of 10 or 20 ° is possible.
  • the axis of rotation of the drive of the conveying member is aligned approximately parallel to the central axis of rotation.
  • An arranged with an approximately vertically oriented axis of rotation electric motor allows a particularly compact design when using vertical turbines.
  • the drive Since the drive has a smaller diameter transverse to the axis of rotation than the drive is long, the otherwise unused area inside the packing machine is well used.
  • the drives for the different filling nozzles can be arranged densely packed distributed over the circumference. Since the electric motors require only a small angular section in space, in particular with a vertical axis of rotation, a particularly dense packing can thus be achieved.
  • the conveyor turbine is designed as a vertical turbine and rotates about an approximately horizontal axis. Then, the vertical axis of rotation of the drive is an approximately right angle between the two axes of rotation.
  • the filling device comprises a plurality of filling units or filling modules, and each filling module has at least the filling pot, the conveying turbine and the drive. This allows a modular design in which the individual filling units and filling modules can be pre-assembled separately. The assembly effort drops significantly. Regardless of the available space on the packaging machine, the individual filling units and filling modules can be pre-assembled at the same time. The period of final assembly on the packing machine can be significantly reduced.
  • a significant advantage of this embodiment is also that, for example, when replacing a smaller packaging machine by a larger packing machine, the previously used filling units and filling modules can continue to be used.
  • the filling units and filling modules of the grouting unit can continue to be used.
  • the axis of rotation of the drive of a filling module is approximately perpendicular and the axis of rotation of the conveying member is approximately horizontally aligned.
  • the drive can be coupled to the conveying member of the filling module via a drive belt.
  • the filling modules are designed as self-supporting filling units, whereby many advantages are achieved.
  • Each filling module or each self-supporting filling unit can then be essentially completely pre-assembled completely separately, so that only a small space requirement arises for the (pre) assembly of the filling modules.
  • All filling units and filling modules can be pre-assembled at the same time. It is also possible to store such preassembled and optionally pre-tested filling units and filling modules.
  • a further advantage is that in the event of a defect of a filling unit or a filling module, this can be exchanged quickly, so that standstill times of the entire system can be reduced.
  • At least one further filling module component can be arranged and in particular fastened to the self-supporting filling unit, such a filling module component being taken in particular from a group of components comprising a gear, a belt drive with a clamping system, a sack chair, a bag closing unit for closing valve bags, a weighing device, a control unit, a bag chair, a Sackabsch, a dedusting and the like more.
  • the filling units form a self-supporting filling body.
  • the filling unit or units connect an upper reservoir to a lower base plate.
  • the filler is formed by the filling units and optionally by the reservoir and the base plate.
  • the base plate can then essentially serve to cover the floor.
  • the filling nozzle is arranged on a front side of the frame or on a front side of the filling module and the electric drive on a rear side of the frame and / or on a rear side of the filling module.
  • the filler neck and the electric drive are provided on opposite sides of the filling module. This allows a space-saving design, since the electric drive is arranged behind a wall or the frame of the filling module.
  • the filling units and the filling modules are in particular preassembled and interchangeable, so that in case of repair a filling unit can be exchanged and with the replaced filling unit bags can be filled further while the original filling unit is being maintained or repaired.
  • an angle gear is arranged between the drive and the conveying member.
  • the angular gear is arranged functionally between the drive and the conveying member. That may mean that there are more additional components are provided between the shafts of the conveying member and the electric drive.
  • a drive belt is provided, which in particular transmits the drive power of the electric drive to the angle gear.
  • a conveyor belt offers, inter alia, the advantage that an overload protection can be integrated in a simple manner.
  • the required drive power is transmitted from the electric drive without the use of an angle gear or the like directly via a drive belt from the shaft of the electric drive to a rotation axis of the conveying member. This is particularly possible if the distance between the conveying member and the electric drive is relatively large and / or the angle of inclination between the axis of rotation of the electric drive and the axis of rotation of the conveying member is relatively small.
  • the rotatable packing machine can be rotated continuously or clocked. It is possible a uniform rotation or a swelling rotational speed.
  • the filling units distributed over the circumference of the rotatable packing machine each require an angular section of the packing machine, which is approximately round in cross section, as space requirement.
  • the angle section or the space required corresponds in shape to an angle segment or about a pie slice.
  • the inclined arrangement of the axis of rotation of the drive to the axis of rotation of the conveying member is particularly advantageous because in an approximately upright or vertical arrangement of the axis of rotation of the drive, the drive in the radially inner region has only a small footprint in the horizontal.
  • the axis of rotation of the electric drive is approximately perpendicular and the axis of rotation of the conveying member approximately parallel to the ground or horizontally aligned.
  • “approximately vertical” and “approximately horizontal” also allow for a deviation of 10 or 20 °, since the success of the invention does not depend on an exactly vertical or horizontal alignment.
  • the electrical drive is aligned approximately vertically with its longitudinal extent, so that the electric drive requires only a relatively small horizontal base area.
  • the electric drive is arranged in the inner part of the rotating packing machine, there is not so much circumferential space available there, as is the case in the radially outer part of the packing machine.
  • the packing density of the filling modules can be significantly increased in the packing machine, so that the outer diameter of the packing of a packing machine, for example, from about 3 m to a diameter of can be reduced to about 2.40 m, with the number of filler used remains the same.
  • the arrangement according to the invention makes it possible, for example, to exchange an existing packaging machine with a specific number of nozzles and a specific space requirement by a packaging machine according to the invention having a larger number of nozzles with an integrated bag closure without a power reduction occurring.
  • An electric drive arranged essentially vertically on the rear side of the filling module offers the considerable advantage over the horizontal arrangement radially outside above the filler neck that there is more space available which can be used for suction and / or closure of the valve sacks.
  • the axis of rotation of the electrical drive of the conveying member is approximately parallel to the central axis of rotation of the filling body, around which the filling body is rotatably mounted.
  • the axis of rotation of the conveying member arranged inclined to the horizontal is.
  • an angle of between about 30 ° and 60 ° to the horizontal may be provided.
  • the axis of rotation of the electric drive or the longitudinal extension of the electric drive is also preferably aligned substantially vertically in this case, so that the angular deflection between the axes of rotation is accordingly 60 ° to 30 °.
  • An inclined arrangement of the conveying device designed as a conveyor turbine can offer advantages in the transport of the bulk material to be filled into the valve sacks.
  • the filling module is associated with a weighing device and / or a sack chair. Particularly preferably, filling takes place according to the gross weighing method, in which the valve sack to be filled is weighed during filling in order to fill a precisely determined amount of the bulk material into the valve sack. If a bag sack supporting the valve bag is provided, it is weighed by the weighing device and its known weight is subtracted to determine the weight of the already filled bulk material.
  • a filler valve is associated with each filler neck to control the flow of bulk material. It is possible to divide the bulk material flow into a coarse flow and a significantly lower flow rate in order to be able to fill in exactly the desired weight.
  • At least one bagging machine can be provided for automatic attachment of the sacks or valve sacks to the filling nozzles and / or at least one discharge belt is provided, which or which removes the sacks which are in particular automatically thrown off.
  • a Sackversch apartiser be provided, for example, at each filling unit or each filling module is provided or there is a central Sackversch spacial provided on the packing machine, which automatically closes the filled by the filling modules valve bags after completion of the filling process.
  • Fig. 1 is a perspective view of a packaging machine according to the invention
  • Fig. 2 is a plan view of the packing machine of Fig. 1;
  • FIG. 3 is a highly schematic plan view of a packaging machine according to the invention.
  • FIG. 4 shows a side view of a filling unit without a sack chair for a further packing machine
  • Fig. 5 is a highly schematic view of the filling unit of Fig. 4;
  • Fig. 6 is another side view of the filling unit of Fig. 4;
  • FIG. 7 shows a support profile of the filling unit for the packing machine according to FIG. 1;
  • FIG. 8 shows a highly schematic cross section through a filling pot of a filling module
  • FIG. 9 shows a first side view of a filling unit equipped with a bag chair
  • FIG. 10 shows a further side view of the filling unit according to FIG. 9
  • FIG. 11 shows a filling unit with a bag closing unit.
  • exemplary embodiments of packaging machines 1 are explained below, each of which is embodied as a rotating packaging machine and in the exemplary embodiment here comprise twelve respectively identical filling units 30 each having a filling module 2.
  • a rotary packaging machine may also be 6, 8, 10 or e.g. 16 or more filling units 30 and filling modules 2 have.
  • the packing machine 1 shown in a perspective view in FIG. 1 is shown schematically here, with the drive motor 31 on the upper side being omitted for better clarity.
  • the packaging machine 1 has a filling device 23, which here consists of twelve filling units 30 with filling modules 2.
  • the filling units 30 with the filling modules 2 are arranged distributed symmetrically over the circumference of the packaging machine 1, wherein each filling module 2 here has a filler 5 and a bag chair 20 to the valve sacks 4 to be filled (see Fig. 6) with a bulk material 3 and to support the bag 4 during the filling process from below by means of the bag chair 20.
  • filling units 30 with filling modules 2, which are equipped with a bag chair 20 for supporting and for the discharge of the valve bag 4, and filling units 30 can be used with filling modules 2, in which no bag chair is provided.
  • the valve bags 4 can be removed by hand or It is, for example, a central Sackabschieber provided which decreases the filled valve bags 4 of the filler neck 5 of the filling modules 2.
  • a filling unit 30 without a sack chair is shown in side views in FIGS. 4 and 6.
  • Filling units 30 with a bag chair 20 are shown in side elevations in FIGS. 9, 10 and 11.
  • Figure 5 shows a schematic representation which is valid for embodiments with and without a sack chair.
  • the filling device 23 for filling sacks 4 with bulk materials 3 is arranged below the silo or storage container 43.
  • the filling device 23 forms by the filling units 30 a total of a filling body 24 which connects the base plate 44 with the reservoir 43.
  • the filling units 30 are each designed as self-supporting filling units 30. As a result, each filling unit 30 can be completely pre-assembled with the filling module 2 before it is mounted in its entirety on the packing machine 1. This saves time and space.
  • Each filling module 2 or its self-supporting filling unit 30 comprises a frame 6 or a StützprofiJ. 56 to support the filling module 2 and to secure the filling module components 45 thereto.
  • Fill module components 45 are e.g. the filler neck 5, the drive 9, the filling pot 7 with the conveying member 8, and an angle gear 17. Further components can be attached to the frame 6 and the support profile 56.
  • a control cabinet 32 is provided, which is arranged here in the vertical direction above the respective filling nozzle 5 and may be part of a filling unit 30.
  • a control unit 46 may be provided in the cabinet 32.
  • the control cabinet 32 is designed in two parts, so that part of the control cabinet 32 is part of the filling unit 30 and another part of the control cabinet 32 fixed to the reservoir 43 of the packing machine 1 is attached.
  • the filler 24 is formed here by the filling units 30.
  • a separate support frame for receiving the filling modules 2 is not required on the packing machine 1.
  • the filling body 24 or the filling units 30 with the filling modules 2 are fastened to the storage container 43 from below and, in particular, screwed on, so that the filling device 23 is suspended on the storage container 43.
  • FIG. 2 shows a plan view from above of the packing machine 1, wherein the bag chairs 20 with the filler neck 5 of the filling modules 2 protrude radially outward from the filling body 24.
  • FIG. 3 a highly schematic plan view of a packaging machine 1 according to the invention is shown in FIG. 3, wherein only one filling unit 30 with a filling module 2 is shown.
  • Each filling unit 30 is arranged in an angular segment 21, which here extends over an angle 29 or which here covers an angular range of 30 °, so that a total of twelve filling units 30 can be arranged over the circumference of the packing machine 1.
  • Each filling module 2 here in the exemplary embodiment comprises a filling pot 7, from which the bulk material 3 is fed to the conveying member 8, which fills the bulk material 3 through the filler neck 5 in a valve bag 4.
  • a storage container or silo 43 is provided above the filling body 24 .
  • the filling pot 7 product is supplied from above from the reservoir or silo 43 inside the machine.
  • the storage container 43 is in turn supplied, if necessary, product from a product silo provided above the packing machine and not shown here.
  • the filling pot 7 can receive a certain amount of the bulk material 3 to be filled as an intermediate supply, but it also it is possible that the filling pot 7 practically serves only as an inlet or as a housing for the conveying member 8.
  • the conveying member 8 is a vertically arranged conveying turbine 14, which has turbine blades 38 (see Fig. 5) and which are arranged rotatably about a horizontal axis of rotation 11 here in order to convey the bulk material 3 in the filler neck 5.
  • the vertical conveyor turbine 14 with its horizontal axis of rotation 11 is driven by a drive 9, which is also part of the filling module 2.
  • the motor 9 designed as an electric motor is arranged on the rear side 16 of the filling module 2, while the filler neck 5 is provided on the front side 15. This means that in the intended installation in a rotating packaging machine 1, the electric drive 9 is arranged radially inward in an inner region 63, while the filler neck 5 is provided radially on the outside.
  • the vertically arranged electric drive 9 takes by this arrangement considerably less space in the circumferential direction than in a horizontal arrangement. Since the available space at such an angle segment 21 increases with increasing radius and since the filler neck 5 is arranged in the outer region, a vertical arrangement of the electric drive 9 in the inner region 63 can lead to a very considerable space savings, so that the radial space greatly can be reduced.
  • the diameter of the filling body 24 of about 3 m could be reduced by about 20% to about 2.40 m diameter with an equal number of filler neck 5, so that the volume and the surface area 12 of the packaging machine 1 shown dashed in FIG is greatly reduced at the site.
  • the reduction of space requirements at the level is more than a third here.
  • a slip-on machine 27 which is shown only schematically in Fig. 3, inserted here in the embodiment, the valve bags 4 on the filler neck 5, while the filler neck 5 rotates past the slip-on machine 27. Due to the considerable reduction of the outer diameter by about 20%, the peripheral speed of the filler neck 5 is reduced by about 20%, so that the slip-on machine 27 can meet a further increased Aufsteckquote at the same speed and performance of the packing machine.
  • valve bags 4 are filled so that they are completely filled upon reaching the discharge belt 28 and can be removed again.
  • the bag chair 20 is activated, which decreases the valve bags 4 from the filler neck 5 and drops onto the discharge belt 28.
  • the valve bags 4 can be subjected to a weight control.
  • a detector system 52 is arranged on the central axis of rotation 25 and has a plurality of detectors 53 in order to determine directly at the central axis of rotation 25 the angular position of the individual filler neck 5.
  • preferably as many detectors 53 are provided as filler neck 5 or filling modules 2.
  • a rotary encoder 51 can be arranged on the central axis of rotation 25 in order to be able to determine the position of all the filling modules 2 at any time.
  • the filling process can be controlled in dependence on the signal of the rotary encoder 51.
  • a sack closing unit 64 may be provided for all valve sacks 4 at a predetermined angular position of the packaging machine 1 or on or on the discharge belt 28.
  • a drive motor 31 drives the packing machine 1 in rotation via a drive belt.
  • FIG. 5 the operative connection of the particular electric drive 9 with the conveying member 8 and the vertical conveyor turbine 14 is shown in a highly schematic representation.
  • the vertically arranged motor or electric drive 9 has an output shaft 39, whose axis of rotation 10 is also arranged vertically or upright.
  • the output shaft 39 of the electric drive 9 is connected via a belt drive 18 to the input shaft 40 of an angular drive. gear 17 connected.
  • the axis of rotation 34 of the input shaft 40 is aligned here approximately parallel to the axis of rotation 10 of the electric drive 9.
  • angular gear 17 which may optionally also be designed as a propeller shaft
  • an angular conversion takes place, so that the output shaft 35 of the angular gear 17 horizontally or approximately horizontally exits the bevel gear 17.
  • the output shaft 35 is connected to the vertical conveyor turbine 14, wherein the axis of rotation of the drive shaft 35 and the axis of rotation 11 of the conveyor turbine 14 are aligned.
  • FIGS. 4 to 6 show an exemplary embodiment of the filling unit 30 in different representations.
  • the filling unit 30 shown in FIGS. 4 to 6 does not have a blind chair here, but could possibly be equipped with it.
  • Fig. 4 is a sectional side view of the filling module 2 and the self-supporting filling unit 30 is shown.
  • the self-supporting filling unit 30 comprises a carrier unit 54.
  • the carrier unit 54 here consists of the upper filling pot 7 and thus attached to its underside support profile 56.
  • the filling pot 7 from below to the reservoir or the silo 43 of the packing machine 1 docked.
  • the filler neck 5 On the front 15 of the filling unit 30, the filler neck 5 is provided, while the electric drive 9 is arranged on the rear side 16 and connected via a drive belt 18 and in the illustration of FIG. 4 poorly visible angle gear 17 with the vertical conveyor turbine 14.
  • the individual components or filling module components 45 are arranged on the frame 6 or the carrier unit 54, so that the filling unit 30 with the filling module 2 is compact and self-supporting and can be attached with little installation effort to the reservoir 43 of a packaging machine 1 and provided there interchangeable is.
  • the turbine blades 38 can be exchanged without removing the filling module 2 or the filling unit 30.
  • the filling unit 30 can be removed with the filling module 2.
  • the filler 5 is equipped with a bag tester 33 to check before the start of the filling process, whether a valve bag 4 attaches to the filler neck 5.
  • the filling process is only started if the bag tester 33 detects a bag.
  • the vertical conveyor turbine 14 is rotatable about a plane perpendicular to the plane of rotation 11, while the electric drive 9 of the vertical conveyor turbine 14 is rotatably disposed about an axis of rotation lying within the plane of the drawing.
  • the angle 13 between the axes of rotation is here 90 °. Even larger and smaller angles are possible.
  • the other side view of the filling unit 30 is provided with the filling module 2, in which the angle gear 17 is shown in front of the filling pot 7.
  • the electric drive 9 is not shown, which is connected to the motor terminal 37 during assembly.
  • a valve bag 4 is shown on the filler neck 5, which is filled with bulk material 3.
  • Fig. 6 is also the filling valve 22 and its drive cylinder visible, whereby a reduction of the flow through the filler neck 5 is made possible by the filling channel can be narrowed accordingly.
  • the carrier unit 54 shows the carrier unit 54 of the self-supporting filling unit 30.
  • the carrier unit 54 consists of the filling pot 7 provided above and the supporting profile 56, which is connected to the lower region of the filling pot 7.
  • the carrier unit 54 may also be formed as a frame 6, to which the filling pot 7 is attached.
  • the self-supporting character of the filling pot 7 forms the associated support profile 56.
  • the support unit 54 may also be formed as a support profile 56 to which the other components are attached.
  • the self-supporting filling unit 30 is fixed with the filling pot 7 to the reservoir 43 located above it in order to mount the filling module 2 on the packing machine 1.
  • Fig. 8 is a highly schematic representation of the cross section through a filling pot 7 of a filling module 2 is shown.
  • a receiving bore 58 is introduced in the connecting region 62 between the Grepf 7 and the support section 56, wherein the receiving bore 58 is aligned here horizontally and approximately parallel to the axis of rotation 11 of the conveyor turbine 14.
  • the filling pot 7 connected to the support profile 56 has, in the wall of the housing 57, at least one ventilation bore 59 transversely to the receiving bore 58.
  • the ventilation hole 59 protrudes into the delivery chamber 60 of the Conveying member 8 into it and opens there at an angle, such that an air flow directed into the ventilation hole 59 supports the transport of the bulk material 3.
  • a ventilation unit 61 is arranged, which controlled by the control unit 46 gives air to the conveyor turbine 14.
  • the control unit 46 gives air to the conveyor turbine 14.
  • the space below the Medtopfs 7 is not free, but is occupied by the support section 56, can be ensured via the equipped with appropriate valves ventilation units 61 if necessary, an optimal air supply.
  • the outer opening of the ventilation hole 59 may be closed by the connection with the support profile 56, because the air supply can take place via the receiving bore 58 or the ventilation unit 61.
  • FIG. 9 shows a first side view of a filling unit 30 equipped with a bag chair 20.
  • the filling module 2 embodied as a self-supporting filling unit 30 comprises a filling pot 7 and a supporting profile 56 which form the carrier unit 54 to which the further components of the filling unit 30 are fastened.
  • a control unit 46 is arranged in the attached to the filling unit 30.
  • the vertically arranged motor 9 has a vertical axis of rotation 10, which is connected via a drive belt 18 and an angle gear 17 with the conveyor turbine 14, which is designed as a vertical turbine and the turbine blades 38 are rotatably mounted about a horizontal axis of rotation 11.
  • a bag chair 20 serves to support the bag 4 during the filling process.
  • a dedusting device 50 is provided which has dust removal channels 55.
  • the dedusting ducts 55 run as far as possible through the hollow support profile 56.
  • different functions are simultaneously realized with the support profile 56.
  • the self-supporting function of the filling unit 30 is made possible by the support profile 56, so that the filling unit 30 can be preassembled.
  • the support profile 56 serves as dedusting channel 55, so that the assembly is simplified.
  • Fig. 10 is a side view of a filling unit 30 is shown, which is equipped with a bag chair 20.
  • the filling unit 30 and the filling module 2 are constructed analogously to the filling unit 30 and the filling module 2 from FIG. 4.
  • the filling unit 30 shown in FIG. 11 likewise has a bag chair 20.
  • a bag closing unit 64 is provided on the filling unit 30 or on the filling module 2 as a further filling module component 45.
  • the valve of the filled valve bag 4 is welded to the executed in particular as Ultraschallversch thoroughlytechnik Sackversch profession64 in this embodiment. After welding, the valve bag 4 can be automatically removed at the angular position of the discharge belt 28 and transported away.
  • a packing machine 1 serves for filling bulk goods 3 in sacks and in particular in valve sacks 4 and may comprise at least one storage container 43 and a filling device 23 or a filling body 24 with a plurality of filling units 30 with filling modules 2.
  • Each filling module 2 may be formed as a self-supporting filling unit 30, on which the filling pot 7, the filler neck 5 and the conveying member 8 are arranged.
  • the illustrated packing station 1 requires a significantly reduced space requirement and this filling modules 2 can be attached interchangeable, thereby saving manufacturing and transport costs and maintenance costs can be reduced.

Abstract

Rotierbare Packmaschine zum Füllen von Schüttgütern in Säcke und insbesondere in Ventilsäcke mit einer mit mehreren Füllstutzen ausgerüsteten und um eine zentrale Drehachse rotierbaren Fülleinrichtung, wobei jeder Füllstutzen radial außen angeordnet ist und jedem Füllstutzen wenigstens ein Fülltopf, ein Förderorgan und ein Antrieb zugeordnet ist. Der Antrieb treibt das Förderorgan an und führt das Schüttgut aus dem Fülltopf dem Füllstutzen zu. Wenigstens ein Antrieb ist in einem radial inneren Bereich angeordnet und eine Drehachse des Antriebs ist zu einer Drehachse des Förderorgans geneigt angeordnet.

Description

Rotierbare Packmaschine
Beschreibung
Die vorliegende Erfindung betrifft eine rotierbare Packmaschine zum Füllen von Schüttgütern in Säcke und insbesondere zum Füllen von Schüttgütern in Ventilsäcke.
Im Stand der Technik sind rotierbare Packmaschinen bekannt geworden, mit denen ein effektives Abfüllen von Schüttgütern in Ventilsäcke möglich ist. Solche Packmaschinen können mehrere Füllstutzen aufweisen, die über dem Umfang verteilt angeordnet sind.
Es sollte bei Packmaschinen darauf geachtet werden, dass die einzelnen Komponenten im Defektfalle austauschbar sind. So sind die Transportorgane beispielsweise einem hohen Verschleiß ausgesetzt, sodass die Flügel der Förderturbinen in regelmäßigen Abständen ausgetauscht werden müssen, da sie im reibenden Kontakt mit dem abzufüllenden Schüttgut stehen. In dieser Hinsicht ist auf eine einfache Montage und Wartbarkeit zu achten, um Standzeiten bei Wartungen oder Reparaturen zu verringern.
Bei den aus dem Stand der Technik bekannten rotierenden Packmaschinen, bei denen sechs, acht, zwölf oder mehr Füllstutzen über dem Umfang verteilt angeordnet werden, muss der zur Verfügung stehende Bauraum der Packmaschine sehr sorgfältig genutzt werden, um alle Komponenten unterbringen zu können. Neben der Abfüllleistung ist der Platzbedarf ein wichtiges Kriterium bei der Auswahl einer Packmaschine. Eine Packmaschine, die bei gleichem Platzbedarf eine größere Anzahl von Füllstutzen unterbringen kann, bietet erhebliche Vorteile.
Deshalb ist es die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Packmaschine zur Verfügung zu stellen, welche bei vergleichbarer oder besserer Abfüllleistung einen geringen Platzbedarf ermöglicht .
Diese Aufgabe wird gelöst durch eine Packmaschine mit den Merkmalen des Anspruchs 1. Bevorzugte Weiterbildungen und Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche. Weitere vorteilhafte Merkmale und Eigenschaften der Erfindung ergeben sich aus dem Ausführungsbeispiel.
Die erfindungsgemäße Packmaschine dient zum Füllen von Schüttgütern in Säcke und insbesondere in Ventilsäcke. Die erfindungsgemäße Packmaschine ist mit einer um eine zentrale Drehachse rotierbaren Fülleinrichtung ausgerüstet, welche mehrere Füllstutzen umfasst. Jeder Füllstutzen ist radial außen angeordnet und jedem Füllstutzen sind wenigstens ein Fülltopf, ein Förderorgan und ein Antrieb zugeordnet. Dabei treibt der Antrieb das Förderorgan an und führt das Schüttgut aus dem Fülltopf dem Füllstutzen zu. Wenigstens ein Antrieb ist in einem radial inneren Bereich angeordnet und eine Drehachse des Antriebs ist zu einer Drehachse des Förderorgans geneigt angeordnet.
Die erfindungsgemäße rotierbare Packmaschine hat viele Vorteile. Ein erheblicher Vorteil ist der verringerte Flächenbedarf, der durch die erfindungsgemäße Anordnung des Antriebs zu dem Förderorgan ermöglicht wird.
Durch die Anordnung des Antriebs in einem radial inneren Bereich wird der Platzbedarf erheblich reduziert. Durch die Neigung der Drehachse des Antriebs zu der Drehachse des Förderorgans wird ein beträchtlicher Raumgewinn ermöglicht, der zu einer deutlich kompakteren Anlage führt. Dadurch ist es bei ähnlicher oder gleicher Füllleistung möglich, mehr Füllstutzen auf der gleichen Fläche unterzubringen, sodass die flächenbezogene Abfüllrate pro Zeiteinheit steigt. Der zur Verfügung stehende Raum kann besser genutzt werden.
Eine zur Drehachse des Förderorgans geneigte Drehachse des Antriebs ermöglicht bei dem im inneren Bereich der Packmaschine angeordneten Antrieb einen besonders kompakten Aufbau. Der Außendurchmesser der Packmaschine kann bei gleicher Stutzenzahl deutlich reduziert werden. Sowohl bei der Montage als auch im Betrieb wird weniger Platz benötigt.
In bevorzugten Weiterbildungen der Erfindung ist das Förderorgan als Förderturbine ausgebildet, welche insbesondere zwei, drei, vier, fünf oder mehr Turbinenschaufeln aufweist, die um die Drehachsen des Förderorgans drehbar angeordnet sind. Die Förderrichtung ist etwa senkrecht zur Drehachse.
Unter dem Begriff „geneigt angeordnet" ist im Sinne dieser Anmeldung wenigstens ein Winkel von 10° und insbesondere ein Winkel von 20° zu verstehen. Die Drehachsen können auch im mathematischen Sinne windschief sein, was bedeutet, dass sie nicht in einer gemeinsamen Ebene angeordnet sind. Unter einem Neigungswinkel zwischen den Drehachsen ist dann ein Winkel in einer entsprechenden Projektion auf eine gemeinsame Ebene zu verstehen. Eine geneigte Anordnung bedeutet dann, dass in wenigstens einer Projektion auf eine gemeinsame Ebene ein Neigungswinkel größer 10° zwischen der Drehachse des Antriebs und der Drehachse des Förderorgans vorliegt.
Der vorzugsweise als elektrischer Antrieb ausgelegte Antrieb ist insbesondere als elektrischer Motor ausgeführt und weist eine Längserstreckung in Richtung der Drehachse des Antriebs auf, die insbesondere erheblich größer ist als ein Durchmesser des Antriebs senkrecht zur Drehachse. Dies bedeutet, dass durch die geneigte Anordnung des Antriebs zum Förderorgan eine platzsparende Konstruktion ermöglicht wird. Möglich ist auch der Einsatz eines hydraulischen Antriebs.
Vorzugsweise beträgt ein Winkel zwischen der Drehachse des Förderorgans und der Drehachse des elektrischen Antriebs wenigstens 30° und insbesondere wenigstens 40° oder 45° und vorzugsweise mehr als 60°.
Es ist bevorzugt, dass der Winkel zwischen der Drehachse des Förderorgans und der Drehachse des elektrischen Antriebs etwa 90° beträgt. Dabei ist aber eine Abweichung von 10 oder 20° möglich.
In besonders vorteilhaften Weiterbildungen ist die Drehachse des Antriebs des Förderorgans etwa parallel zu der zentralen Drehachse ausgerichtet. Ein mit einer etwa senkrecht ausgerichteten Drehachse angeordneter elektrischer Motor ermöglicht eine besonders kompakte Bauweise bei Einsatz von Vertikalturbinen.
Da der Antrieb quer zur Drehachse einen kleineren Durchmesser aufweist, als der Antrieb lang ist, wird der im Übrigen ungenutzte Bereich im Inneren der Packmaschine gut verwendet. Die Antriebe für die unterschiedlichen Füllstutzen können über dem Umfang verteilt dicht gepackt angeordnet werden. Da die elektrischen Motoren insbesondere bei vertikaler Drehachse nur einen geringen Winkelabschnitt an Platz benötigen, kann so eine besonders dichte Packung erzielt werden.
Besonders bevorzugt ist die Förderturbine als Vertikalturbine ausgeführt und dreht um eine etwa horizontale Achse. Dann ergibt sich vertikaler Drehachse des Antriebs ein etwa rechter Winkel zwischen den beiden Drehachsen. Vorzugsweise umfasst die Fülleinrichtung mehrere Fülleinheiten bzw. Füllmodule und jedes Füllmodul weist wenigstens den Fülltopf, die Förderturbine und den Antrieb auf. Dadurch wird ein modularer Aufbau ermöglicht, bei dem die einzelnen Fülleinheiten und Füllmodule separat vormontierbar sind. Der Montageaufwand sinkt deutlich. Unabhängig vom vorhandenen Platz an der Packmaschine können die einzelnen Fülleinheiten und Füllmodule jeweils gleichzeitig vormontiert werden. Der Zeitraum der Endmontage an der Packmaschine kann wesentlich reduziert werden.
Bei den aus dem Stand der Technik bekannten rotierenden Packmaschinen werden die einzelnen Komponenten bislang jeweils einzeln an dem Gestell der Anlage montiert, was einen erheblichen Aufwand darstellt. Für jeden Füllstutzen wird an dem Gehäuse oder Gestell der der Packmaschine einzeln ein Fülltopf, ein Transportorgan und ein elektrischer Antrieb für das Transportorgan montiert. Während der gesamten Montage wird der vollständige Platz der Packmaschine benötigt, wodurch ein bedeutender Platz- und Montageaufwand entsteht. Demgegenüber wird bei Einsatz von Füllmodulen der Aufwand bei der Montage erheblich reduziert.
Ein erheblicher Vorteil dieser Ausgestaltung ist auch, dass z.B. bei Austausch einer kleineren Packmaschine durch eine größere Packmaschine die bisher eingesetzten Fülleinheiten und Füllmodule weiter verwendet werden können. So können z.B. bei einem Wechsel von einer Einstutzenanlage zu einer rotierenden Packmaschine mit sechs Füllmodulen die Fülleinheiten und Füllmodule der Einstutzenanlage weiter verwendet werden. Genauso können bei einem Wechsel einer rotierenden Packmaschine mit sechs Füllmodulen zu einer rotierenden Packmaschine mit zwölf Füllmodulen die bisher eingesetzten Fülleinheiten weiter verwendet werden. In bevorzugten Weiterbildungen ist die Drehachse des Antriebs eines Füllmoduls etwa senkrecht und die Drehachse des Förderorgans etwa waagerecht ausgerichtet.
Zwischen dem Antrieb und dem zugehörigen Förderorgan eines Füllmoduls ist insbesondere ein Winkelgetriebe angeordnet. Dadurch wird auf eine effektive Art eine geneigte Anordnung der bzw. ein Winkel zwischen den Drehachsen ermöglicht.
Der Antrieb kann mit dem Förderorgan des Füllmoduls über einen Antriebsriemen gekoppelt sein.
Insbesondere sind die Füllmodule als selbsttragende Fülleinheiten ausgebildet, wodurch viele Vorteile erzielt werden. Jedes Füllmodul bzw. jede selbsttragende Fülleinheit kann dann im Wesentlichen vollständig separat vormontiert werden, sodass für die (Vor-) Montage der Füllmodule nur ein geringer Platzbedarf entsteht. Alle Fülleinheiten und Füllmodule können zeitgleich vormontiert werden. Auch eine Lagerhaltung solcher vormontierter und gegebenenfalls vorgetesteter Fülleinheiten und Füllmodule ist möglich.
Ein weiterer Vorteil ist, dass bei einem Defekt einer Fülleinheit oder eines Füllmoduls dieses schnell austauschbar ist, sodass Stillstandszeiten der gesamten Anlage reduziert werden können.
An der selbsttragenden Fülleinheit kann wenigstens eine weitere Füllmodulkomponente angeordnet und insbesondere befestigt sein, wobei eine solche Füllmodulkomponente insbesondere einer Gruppe von Komponenten entnommen ist, welche ein Getriebe, ein Riementrieb mit einem Spannsystem, einen Sackstuhl, eine Sackverschließeinheit zum Verschließen von Ventilsäcken, eine Wägeeinrichtung, eine Steuereinheit, ein Sackstuhl, ein Sackabwurf, eine Entstaubungseinrichtung und dergleichen mehr umfasst. Insbesondere bilden die Fülleinheiten einen selbsttragenden Füllkörper. Dadurch werden ein besonders einfacher Aufbau und eine leichte Montage ermöglicht, da die Füllmodule insgesamt die Fülleinrichtung mit dem selbsttragenden Füllkörper bilden. Ein separater Rahmen oder ein separates Gehäuse an der Packmaschine ist nicht nötig.
Vorzugsweise verbindet die Fülleinheit bzw. die Fülleinheiten einen oberen Vorratsbehälter mit einer unteren Grundplatte. Der Füllkörper wird durch die Fülleinheiten und gegebenenfalls durch den Vorratsbehälter und die Grundplatte gebildet. Die Grundplatte kann dann im Wesentlichen dazu dienen, den Boden abzudecken.
Bei jedem Füllmodul bzw. jeder Fülleinheit ist der Füllstutzen auf einer Vorderseite des Rahmens bzw. auf einer Vorderseite des Füllmoduls und der elektrische Antrieb auf einer Rückseite des Rahmens und/oder auf einer Rückseite des Füllmoduls angeordnet. Dies bedeutet, dass der Füllstutzen und der elektrische Antrieb auf in entgegengesetzte Richtungen zeigenden Seiten des Füllmoduls vorgesehen sind. Dadurch wird ein platzsparender Aufbau ermöglicht, da der elektrische Antrieb hinter einer Wand oder dem Rahmen des Füllmoduls angeordnet ist.
Die Fülleinheiten und die Füllmodule sind insbesondere vormontiert und austauschbar, sodass im Reparaturfall eine Fülleinheit getauscht werden kann und mit der ausgetauschten Fülleinheit Säcke weiter gefüllt werden können, während die ursprüngliche Fülleinheit gewartet oder repariert wird.
In allen Ausgestaltungen ist es bevorzugt, dass zwischen dem Antrieb und dem Förderorgan ein Winkelgetriebe angeordnet ist. Hierunter ist zu verstehen, dass das Winkelgetriebe funktional zwischen dem Antrieb und dem Förderorgan angeordnet ist. Das kann bedeuten, dass noch weitere zusätzliche Komponenten zwischen den Wellen des Förderorgans und des elektrischen Antriebs vorgesehen sind.
Beispielsweise ist es besonders bevorzugt, dass zwischen dem elektrischen Antrieb und dem Förderorgan ein Antriebsriemen vorgesehen ist, der insbesondere die Antriebsleistung des elektrischen Antriebs auf das Winkelgetriebe überträgt. Der Einsatz eines Förderriemens bietet unter anderem den Vorteil, dass eine Überlastsicherung auf eine einfache Art und Weise integrierbar ist.
Es ist aber auch möglich, dass die benötigte Antriebsleistung von dem elektrischen Antrieb ohne Einsatz eines Winkelgetriebes oder dergleichen direkt über einen Antriebsriemen von der Welle des elektrischen Antriebs auf eine Drehachse des Förderorgans übertragen wird. Das ist insbesondere dann möglich, wenn der Abstand zwischen dem Förderorgan und dem elektrischen Antrieb relativ groß und/oder der Neigungswinkel zwischen der Drehachse des elektrischen Antriebs und der Drehachse des Förderorgans relativ klein ist.
Anstelle eines Winkelgetriebes oder eines Antriebsriemens kann auch ein Kardangelenk eingesetzt werden, um die benötigte Antriebsleistung zu übertragen.
Die rotierbare Packmaschine kann kontinuierlich oder getaktet gedreht werden. Es ist eine gleichmäßige Drehung oder eine schwellende Drehgeschwindigkeit möglich.
Die über dem Umfang der rotierbaren Packmaschine verteilt angeordneten Fülleinheiten beanspruchen jeweils einen Winkelabschnitt der im Querschnitt etwa runden Packmaschine als Platzbedarf. Der Winkelabschnitt bzw. der Platzbedarf entspricht von der Form her einem Winkelsegment oder etwa einem Tortenstück. Bei einer solchen Ausgestaltung ist die geneigte Anordnung der Drehachse des Antriebs zur Drehachse des Förderorgans besonders vorteilhaft, da bei einer etwa aufrechten oder senkrechten Anordnung der Drehachse des Antriebs der Antrieb in dem radial inneren Bereich nur einen geringen Platzbedarf in der Horizontalen aufweist.
In besonders bevorzugten Ausgestaltungen ist die Drehachse des elektrischen Antriebs etwa senkrecht und die Drehachse des Förderorgans etwa parallel zum Boden oder waagerecht ausgerichtet. Unter „etwa senkrecht" und „etwa waagerecht" ist im Sinne der vorliegenden Anmeldung auch eine Abweichung von 10 oder 20° möglich, da es für den erfindungsgemäßen Erfolg nicht auf eine exakt senkrechte oder waagerechte Ausrichtung ankommt .
Besonders bevorzugt ist der elektrische Antrieb mit seiner Längserstreckung etwa senkrecht ausgerichtet, sodass der elektrische Antrieb nur eine relativ geringe horizontale Grundfläche benötigt.
Da der elektrische Antrieb im inneren Teil der rotierenden Packmaschine angeordnet ist, steht dort nicht so viel Umfangsplatz zur Verfügung, wie es im radial äußeren Teil der Packmaschine der Fall ist. Dadurch, dass durch eine etwa vertikale Anordnung des insbesondere elektrischen Antriebs in der Horizontalen eine erheblich geringere Fläche benötigt wird, kann die Packdichte der Füllmodule in der Packmaschine erheblich vergrößert werden, sodass der Außendurchmesser des Füllkörpers einer Packmaschine beispielsweise von etwa 3 m auf einen Durchmesser von etwa 2,40 m verringert werden kann, wobei die Anzahl der eingesetzten Füllstutzen gleich bleibt.
Eine solche ganz erhebliche Verringerung des Platzbedarfs wird zu einem großen Teil dadurch bewirkt, dass bei Einsatz einer Vertikalturbine als Förderorgan ein ebenfalls vertikal angeordneter elektrischer Antrieb eingesetzt wird, während im Stand der Technik ein waagerecht angeordneter Motor eingesetzt wurde, der direkt die waagerechte Antriebswelle der Vertikalturbine antrieb. Bei einer solchen bekannten Ausgestaltung sind die Drehachsen von Antrieb und Vertikalturbine parallel ausgerichtet .
Die erfindungsgemäße Anordnung ermöglicht es beispielsweise eine bestehende Packmaschine mit einer bestimmten Stutzenzahl und einem bestimmten Platzbedarf durch eine erfindungsgemäße Packmaschine mit einer größeren Stutzenzahl mit einem integrierten Sackverschluss auszutauschen, ohne dass eine Leistungsreduktion auftritt.
Ein auf der Rückseite des Füllmoduls im Wesentlichen senkrecht angeordneter elektrischer Antrieb bietet gegenüber der horizontalen Anordnung radial außen oberhalb des Füllstutzens den erheblichen Vorteil, dass dort mehr Platz zur Verfügung steht, der zur Absaugung und/oder zum Verschluss der Ventilsäcke verwendet werden kann.
Zwar besteht bei Einsatz einer Vertikalturbine und eines vertikal mit seiner Längserstreckung angeordneten elektrischen Antriebs ein Winkel von beispielsweise etwa 90° zwischen der Drehachse bzw. der Antriebswelle des elektrischen Antriebs und der Eingangswelle bzw. Drehachse des Förderorgans, die durch geeignetes Mittel überwunden werden muss, aber der Platzgewinn ist erheblich.
In bevorzugten Weiterbildungen ist die Drehachse des elektrischen Antriebs des Förderorgans etwa parallel zu der zentralen Drehachse des Füllkörpers, um welche der Füllkörper rotierbar gelagert ist.
In anderen Ausgestaltungen ist es auch bevorzugt, dass die Drehachse des Förderorgans zur Horizontalen geneigt angeordnet ist. Beispielsweise kann ein Winkel von zwischen etwa 30° und 60° zur Horizontalen vorgesehen sein. Die Drehachse des elektrischen Antriebs bzw. die Längserstreckung des elektrischen Antriebs ist auch in diesem Fall vorzugsweise im Wesentlichen senkrecht ausgerichtet, sodass die Winkel- umlenkung zwischen den Drehachsen dementsprechend 60° bis 30° beträgt. Eine geneigte Anordnung des als Förderturbine ausgeführten Förderorgans kann Vorteile bei dem Transport des abzufüllenden Schüttguts in die Ventilsäcke bieten.
In allen Ausgestaltungen ist es bevorzugt, dass dem Füllmodul eine Wägeeinrichtung und/oder ein Sackstuhl zugeordnet ist. Besonders bevorzugt findet eine Abfüllung nach dem Brutto- Wägeverfahren statt, bei dem der zu füllende Ventilsack während der Abfüllung verwogen wird, um eine exakt bestimmte Menge des Schüttguts in den Ventilsack einzufüllen. Wenn ein den Ventilsack unterstützender Sackstuhl vorgesehen ist, wird dieser von der Wägeeinrichtung mit gewogen und dessen bekanntes Gewicht wird zur Ermittlung des Gewichts des schon abgefüllten Schüttguts abgezogen.
Vorzugsweise ist jedem Füllstutzen ein Füllventil zugeordnet, um den Strom des Schüttguts zu regeln. Möglich ist dabei eine Unterteilung des Schüttgutstromes in einen Grobstrom und einen deutlich geringeren Feinstrom, um das angestrebte Gewicht exakt einfüllen zu können.
In allen Ausgestaltungen kann wenigstens ein Sackaufsteckautomat zum automatischen Aufstecken der Säcke bzw. Ventilsäcke auf die Füllstutzen vorgesehen sein und/oder es ist wenigstens ein Austrageband vorgesehen, welches bzw. welche die insbesondere automatisch abgeworfenen Säcke abtransportiert .
In allen Ausgestaltungen kann eine Sackverschließeinheit vorgesehen sein, die beispielsweise an jeder Fülleinheit oder jedem Füllmodul vorgesehen ist oder es wird eine zentrale Sackverschließeinheit an der Packmaschine vorgesehen, welche die von den Füllmodulen abgefüllten Ventilsäcke nach beendetem Füllvorgang automatisch verschließt.
Weitere Vorteile und Anwendungsmöglichkeiten der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der Beschreibung von Ausführungsbeispielen, die nun mit Bezug auf die beiliegenden Figuren erläutert werden.
In den Figuren zeigen:
Fig. 1 eine perspektivische Ansicht einer erfindungsgemäßen Packmaschine;
Fig. 2 eine Draufsicht auf die Packmaschine nach Fig. 1;
Fig. 3 eine stark schematische Draufsicht auf eine erfindungsgemäße Packmaschine;
Fig. 4 eine Seitenansicht einer Fülleinheit ohne Sackstuhl für eine weitere Packmaschine;
Fig. 5 eine stark schematisierte Ansicht der Fülleinheit nach Fig. 4;
Fig. 6 eine weitere Seitenansicht der Fülleinheit nach Fig. 4;
Fig. 7 ein Stützprofil der Fülleinheit für die Packmaschine nach Fig. 1;
Fig. 8 einen stark schematischen Querschnitt durch einen Fülltopf eines Füllmoduls;
Fig. 9 eine erste Seitenansicht einer mit einem Sackstuhl ausgerüsteten Fülleinheit; Fig. 10 eine weitere Seitenansicht der Fülleinheit nach Fig. 9; und
Fig. 11 eine Fülleinheit mit einer Sackverschließeinheit.
Mit Bezug auf die Figuren 1 - 11 werden im Folgenden Ausführungsbeispiele von Packmaschinen 1 erläutert, die jeweils als rotierende Packmaschine ausgeführt sind und hier im Ausführungsbeispiel zwölf jeweils identische Fülleinheiten 30 mit jeweils einem Füllmodul 2 umfassen.
In anderen Ausführungsbeispielen kann eine rotierende Packmaschine auch 6, 8, 10 oder z.B. 16 oder mehr Fülleinheiten 30 und Füllmodule 2 aufweisen.
Die in Fig. 1 in einer perspektivischen Ansicht dargestellte Packmaschine 1 ist hier schematisch abgebildet, wobei zur besseren Übersichtlichkeit der Antriebsmotor 31 auf der Oberseite weggelassen wurde.
Die Packmaschine 1 weist eine Fülleinrichtung 23 auf, die hier aus zwölf Fülleinheiten 30 mit Füllmodulen 2 besteht. Die Fülleinheiten 30 mit den Füllmodulen 2 sind über dem Umfang der Packmaschine 1 symmetrisch verteilt angeordnet, wobei jedes Füllmodul 2 hier über einen Füllstutzen 5 und einen Sackstuhl 20 verfügt, um die zu füllenden Ventilsäcke 4 (vgl. die Fig. 6) mit einem Schüttgut 3 zu befüllen und um den Sack 4 während des Füllvorgangs von unten mittels des Sackstuhls 20 zu unterstützen.
Neben Fülleinheiten 30 mit Füllmodulen 2, die mit einem Sackstuhl 20 zur Unterstützung und zum Abwurf des Ventilsacks 4 ausgerüstet sind, können auch Fülleinheiten 30 mit Füllmodulen 2 eingesetzt werden, bei denen kein Sackstuhl vorgesehen ist. Dort können die Ventilsäcke 4 von Hand abgenommen werden oder es ist z.B. ein zentraler Sackabschieber vorgesehen, der die gefüllten Ventilsäcke 4 von den Füllstutzen 5 der Füllmodule 2 abnimmt. Eine Fülleinheit 30 ohne Sackstuhl ist in den Figuren 4 und 6 in Seitenansichten dargestellt. Fülleinheiten 30 mit Sackstuhl 20 sind in den Figuren 9, 10 und 11 in Seitenansichten dargestellt. Figur 5 zeigt eine schematische Darstellung, die für Ausführungsformen mit und ohne Sackstuhl gültig ist.
Die Fülleinrichtung 23 zum Befüllen von Säcken 4 mit Schüttgütern 3 ist unterhalb des Silos bzw. Vorratsbehälters 43 angeordnet. Die Fülleinrichtung 23 bildet durch die Fülleinheiten 30 insgesamt einen Füllkörper 24, der die Grundplatte 44 mit dem Vorratsbehälter 43 verbindet. Die Fülleinheiten 30 sind jeweils als selbsttragende Fülleinheiten 30 ausgebildet. Dadurch kann jede Fülleinheit 30 mit dem Füllmodul 2 vollständig vormontiert werden, bevor es insgesamt an die Packmaschine 1 montiert wird. Dadurch werden Zeit und Platz eingespart .
Jedes Füllmodul 2 bzw. dessen selbsttragende Fülleinheit 30 umfasst einen Rahmen 6 oder ein StützprofiJ. 56, um das Füllmodul 2 zu tragen und um die Füllmodulkomponenten 45 daran zu befestigen. Füllmodulkomponenten 45 sind z.B. der Füllstutzen 5, der Antrieb 9, der Fülltopf 7 mit dem Förderorgan 8, sowie ein Winkelgetriebe 17. Weitere Komponenten können an dem Rahmen 6 bzw. dem Stützprofil 56 befestigt werden.
Für jede Fülleinheit 30 ist ein Schaltschrank 32 vorgesehen, der hier in vertikaler Richtung oberhalb des jeweiligen Füllstutzens 5 angeordnet ist und der Teil einer Fülleinheit 30 sein kann. In dem Schaltschrank 32 kann eine Steuereinheit 46 vorgesehen sein. Es ist auch möglich, dass der Schaltschrank 32 zweigeteilt ausgeführt ist, sodass ein Teil des Schalt- schranks 32 Bestandteil der Fülleinheit 30 ist und ein weiterer Teil des Schaltschranks 32 fest an dem Vorratsbehälter 43 der Packmaschine 1 befestigt ist. Der Füllkörper 24 wird hier durch die Fülleinheiten 30 gebildet. Ein separater Tragrahmen zur Aufnahme der Füllmodule 2 ist an der Packmaschine 1 nicht erforderlich. Der Füllkörper 24 bzw. die Fülleinheiten 30 mit den Füllmodulen 2 sind von unten an dem Vorratsbehälter 43 befestigt und insbesondere angeschraubt, sodass die Fülleinrichtung 23 an dem Vorratsbehälter 43 aufgehängt ist.
Fig. 2 zeigt in einer Draufsicht von oben die Packmaschine 1, wobei die Sackstühle 20 mit den Füllstutzen 5 der Füllmodule 2 radial nach außen von dem Füllkörper 24 abstehen.
Zur einfachen Verdeutlichung des Prinzips ist in Fig. 3 eine stark schematisierte Draufsicht auf eine erfindungsgemäße Packmaschine 1 dargestellt, wobei nur eine Fülleinheit 30 mit einem Füllmodul 2 eingezeichnet ist. Jede Fülleinheit 30 ist in einem Winkelsegment 21 angeordnet, welches sich hier über einen Winkel 29 erstreckt bzw. welches hier einen Winkelbereich von 30° abdeckt, sodass insgesamt zwölf Fülleinheiten 30 über dem Umfang der Packmaschine 1 angeordnet werden können.
Jedes Füllmodul 2 umfasst hier im Ausführungsbeispiel einen Fülltopf 7, aus dem das Schüttgut 3 dem Förderorgan 8 zugeführt wird, welches das Schüttgut 3 durch den Füllstutzen 5 in einem Ventilsack 4 abfüllt.
Oberhalb des Füllkörpers 24 ist ein Vorratsbehälter bzw. Silo 43 vorgesehen. Dem Fülltopf 7 wird Produkt von oben aus dem Vorratsbehälter bzw. Silo 43 im Inneren der Maschine zugeführt. Dem Vorratsbehälter 43 wird wiederum bei Bedarf Produkt von einem oberhalb der Packmaschine vorgesehenen und hier nicht dargestellten Produktsilo zugeführt.
Der Fülltopf 7 kann eine gewisse Menge des abzufüllenden Schüttguts 3 als Zwischenvorrat aufnehmen, wobei es aber auch möglich ist, dass der Fülltopf 7 praktisch nur als Einlauf oder als Gehäuse für das Förderorgan 8 dient.
Das Förderorgan 8 ist eine vertikal angeordnete Förderturbine 14, die über Turbinenschaufeln 38 (vgl. Fig. 5) verfügt und die um eine hier horizontale Drehachse 11 drehbar angeordnet sind, um das Schüttgut 3 in den Füllstutzen 5 zu befördern.
Die senkrechte Förderturbine 14 mit ihrer horizontalen Drehachse 11 wird über einen Antrieb 9 angetrieben, der ebenfalls Bestandteil des Füllmoduls 2 ist. Um den Platzbedarf einer Fülleinheit 30 bzw. eines Füllmoduls 2 insbesondere bei Einsatz an einer rotierenden Packmaschine 1 zu verringern, wird der als elektrischer Motor ausgeführte Antrieb 9 auf der Rückseite 16 des Füllmoduls 2 angeordnet, während der Füllstutzen 5 auf der Vorderseite 15 vorgesehen ist. Das bedeutet, dass im bestimmungsgemäßen Einbau in eine rotierende Packmaschine 1 der elektrische Antrieb 9 radial innen in einem inneren Bereich 63 angeordnet ist, während der Füllstutzen 5 radial außen vorgesehen ist.
Der senkrecht angeordnete elektrische Antrieb 9 nimmt durch diese Anordnung erheblich weniger Platz in Umfangsrichtung ein als bei einer waagerechten Anordnung. Da der zur Verfügung stehende Platz bei einem solchen Winkelsegment 21 mit zunehmendem Radius größer wird und da im Außenbereich der Füllstutzen 5 angeordnet ist, kann eine senkrechte Anordnung des elektrischen Antriebs 9 im inneren Bereich 63 zu einer ganz erheblichen Platzeinsparung führen, sodass der radiale Bauraum stark verringert werden kann.
Bei einer wie im Stand der Technik vorgesehenen waagerechten Anordnung des elektrischen Antriebs 9 müsste der Radius des Füllkörpers 24 hingegen weit vergrößert werden, um dem Winkelsegment am äußeren Radius einen genügenden Umfang für die Länge des elektrischen Antriebs 9 zur Verfügung zu stellen. Demgegenüber erlaubt bei der dargestellten Packmaschine 1 die vertikale Anordnung des Motors 9 und die zueinander geneigte Anordnung der Drehachsen 10 und 11 einen erheblichen geringen Platzbedarf für die Packmaschine 1.
Im vorliegenden Beispiel konnte bei einer gleichen Anzahl von Füllstutzen 5 der Durchmesser des Füllkörpers 24 von etwa 3 m um etwa 20 % auf etwa 2,40 m Durchmesser verringert werden, sodass das Volumen und der in Fig. 3 gestrichelt eingezeichnete Flächenbedarf 12 der Packmaschine 1 am Aufstellungsort stark reduziert wird. Die Reduktion des Flächenbedarfs in der Ebene beträgt hier mehr als ein Drittel.
Weiterhin sinken durch den geringeren Durchmesser die Transportkosten bei der Auslieferung der Maschine, da im Regelfall ein normaler LKW zum Transport ausreicht.
Ein Aufsteckautomat 27, der in Fig. 3 nur schematisch dargestellt ist, steckt hier im Ausführungsbeispiel die Ventilsäcke 4 auf die Füllstutzen 5 auf, während sich der Füllstutzen 5 an dem Aufsteckautomaten 27 vorbei dreht. Durch die erhebliche Verringerung des Außendurchmessers um ca. 20% verringert sich auch die Umfangsgeschwindigkeit des Füllstutzens 5 um ca. 20%, sodass der Aufsteckautomat 27 bei gleicher Drehzahl und Leistung der Packmaschine 1 eine nochmals erhöhte Aufsteckquote erfüllen kann.
Während der Drehung um die Achse 25 werden die Ventilsäcke 4 gefüllt, sodass sie bei Erreichen des Austragebands 28 vollständig gefüllt sind und wieder abgenommen werden können. Dazu wird der Sackstuhl 20 aktiviert, der die Ventilsäcke 4 von dem Füllstutzen 5 abnimmt und auf das Austrageband 28 abwirft. Dort können die Ventilsäcke 4 einer Gewichtskontrolle unterzogen werden. Wie in Fig. 2 erkenntlich, ist an der zentralen Drehachse 25 ein Detektorsystem 52 angeordnet, welches über mehrere Detektoren 53 verfügt, um an der zentralen Drehachse 25 direkt die Winkelposition der einzelnen Füllstutzen 5 zu ermitteln. Dazu sind vorzugsweise genau so viele Detektoren 53 vorgesehen wie Füllstutzen 5 bzw. Füllmodule 2. Auf diese Art wird direkt mit Hardware unabhängig von Software die Winkelposition der einzelnen Füllmodule 2 festgestellt. Eine solche Winkelabfrage ist für Sicherheitsfunktionen wichtig, da damit z.B. sicher gestellt wird, dass eine Sackverschließeinheit 64 (vgl. Fig. 11) nur aktivierbar ist, wenn sie sich im vorgesehenen Winkelbereich befindet.
Zur allgemeinen Steuerung kann an der zentralen Drehachse 25 ein Drehwinkelgeber 51 angeordnet sein, um darüber jederzeit die Position aller Füllmodule 2 ermitteln zu können. Beispielsweise kann der Füllprozess in Abhängigkeit von dem Signal des Drehwinkelgebers 51 gesteuert werden.
Es ist möglich, an jedem Füllstutzen 5 eine
Sackverschließeinheit 64 vorzusehen (vgl. Fig. 11) oder aber eine Sackverschließeinheit 64 kann für alle Ventilsäcke 4 an einer vorbestimmten Winkelposition der Packmaschine 1 oder an bzw. auf dem Austragsband 28 vorgesehen sein.
Ein Antriebsmotor 31 treibt über einen Antriebsriemen die Packmaschine 1 rotierend an.
In Fig. 5 ist in einer stark schematischen Darstellung die Wirkverbindung des insbesondere elektrischen Antriebs 9 mit dem Förderorgan 8 bzw. der senkrechten Förderturbine 14 dargestellt. Der senkrecht angeordnete Motor bzw. elektrische Antrieb 9 verfügt über eine Abtriebswelle 39, deren Drehachse 10 ebenfalls senkrecht oder aufrecht angeordnet ist. Die Abtriebswelle 39 des elektrischen Antriebs 9 ist über einen Riemenantrieb 18 mit der Eingangswelle 40 eines Winkel- getriebes 17 verbunden. Dabei ist die Drehachse 34 der Eingangswelle 40 hier etwa parallel zu der Drehachse 10 des elektrischen Antriebs 9 ausgerichtet.
In dem Winkelgetriebe 17, welches gegebenenfalls auch als Kardanwelle ausgeführt sein kann, findet eine Winkelumsetzung statt, sodass die Abtriebswelle 35 des Winkelgetriebes 17 horizontal oder doch etwa horizontal aus dem Winkelgetriebe 17 austritt. Die Abtriebswelle 35 ist mit der senkrechten Förderturbine 14 verbunden, wobei die Drehachse der Antriebswelle 35 und die Drehachse 11 der Förderturbine 14 miteinander fluchten.
Dies bedeutet, dass der um eine vertikale Drehachse 10 drehende elektrische Antrieb 9 über das Winkelgetriebe 17 mit der um eine horizontale Achse 11 drehenden Turbinenschaufel 38 der Förderturbine 14 verbunden ist. Dieser Aufbau ermöglicht eine besonders platzsparende Konstruktion, da der radial innen angeordnete Motor bzw. elektrische Antrieb 9 dort weniger Grundfläche benötigt.
In den Fig. 4 - 6 ist ein Ausführungsbeispiel der Fülleinheit 30 in unterschiedlichen Darstellungen abgebildet. Die in den Figuren 4 - 6 dargestellte Fülleinheit 30 verfügt hier über keinen Sackstuhl, könnte aber gegebenenfalls damit ausgerüstet werden.
In Fig. 4 ist eine geschnittene Seitenansicht des Füllmoduls 2 bzw. der selbsttragenden Fülleinheit 30 dargestellt. Die selbsttragende Fülleinheit 30 umfasst eine Trägereinheit 54. Die Trägereinheit 54 besteht hier aus dem oberen Fülltopf 7 und dem damit an seiner Unterseite befestigten Stützprofil 56. An dem Stützprofil 56 und dem Fülltopf 7 sind die weiteren Komponenten des Füllmoduls 2 unmittelbar oder mittelbar befestigt. Bei der Montage der Fülleinheit 30 wird der Füll- topf 7 von unten an den Vorratsbehälter bzw. das Silo 43 der Packmaschine 1 angedockt.
Auf der Vorderseite 15 der Fülleinheit 30 ist der Füllstutzen 5 vorgesehen, während der elektrische Antrieb 9 auf der Rückseite 16 angeordnet und über einen Antriebsriemen 18 und ein in der Darstellung nach Fig. 4 schlecht sichtbares Winkelgetriebe 17 mit der senkrechten Förderturbine 14 verbunden ist.
Die einzelnen Komponenten bzw. Füllmodulkomponenten 45 werden an dem Rahmen 6 bzw. der Trägereinheit 54 angeordnet, sodass die Fülleinheit 30 mit dem Füllmodul 2 kompakt und selbsttragend ausgebildet ist und mit wenig Montageaufwand an den Vorratsbehälter 43 einer Packmaschine 1 angehängt werden kann und dort austauschbar vorgesehen ist.
Das führt unter anderem zu dem Vorteil, dass auch bei einer besonders intensiven Wartung einer Fülleinheit 30 oder bei Austausch einzelner Komponenten die Packmaschine 1 nur relativ kurz gestoppt werden muss, um die entsprechende Fülleinheit 30 mit dem entsprechenden Füllmodul 2 aus der Packmaschine 1 zu entfernen. Im Austausch dafür kann eine andere entsprechende Fülleinheit 30 an die Fülleinrichtung 23 der Packmaschine 1 angehängt werden, und es kann der Betrieb der Packmaschine 1 fortgesetzt werden, ohne auf die Reparatur der entsprechenden Fülleinheit 30 warten zu müssen.
Alternativ dazu ist es auch möglich, den Anschluss zum Silo 43 zu verschließen und die Packmaschine 1 ohne die für Wartungszwecke entnommene Fülleinheit 30 weiter zu betreiben, sodass auch dann die Packmaschine 1 während der Wartungs- und Reparaturzeit weiter genutzt werden kann.
Bei normalen regelmäßig durchgeführten Wartungsarbeiten ist eine Entnahme oder ein Austausch der Fülleinheit 30 nicht nötig. So können die Turbinenschaufeln 38 beispielsweise ohne eine Entnahme des Füllmoduls 2 bzw. der Fülleinheit 30 ausgetauscht werden. Falls aber eine aufwendigere Reparatur nötig wird, kann die Fülleinheit 30 mit dem Füllmodul 2 entnommen werden.
Der Füllstutzen 5 ist mit einem Sacktester 33 ausgerüstet, um vor Beginn des Füllverfahrens zu überprüfen, ob ein Ventilsack 4 an dem Füllstutzen 5 anhängt. Der Füllvorgang wird nur gestartet, falls der Sacktester 33 einen Sack detektiert.
Dem Füllstutzen 5 wird, wie insbesondere der Darstellung nach Fig. 4 zu entnehmen ist, von der senkrechten Förderturbine 14 das Schüttgut 3 aus dem Fülltopf 7 zugeführt. Dabei ist die senkrechte Förderturbine 14 um eine zur Zeichnungsebene senkrechte Drehachse 11 drehbar, während der elektrische Antrieb 9 der senkrechten Förderturbine 14 um eine innerhalb der Zeichnungsebene liegende Drehachse drehbar angeordnet ist. Der Winkel 13 zwischen den Drehachsen beträgt hier 90°. Auch größere und kleinere Winkel sind möglich.
Deutlich erkennbar ist in der Darstellung nach Fig. 4 auch, dass die Längserstreckung 26 des elektrischen Antriebs 9 in vertikaler Richtung erheblich größer ist als der Durchmesser 36 des elektrischen Antriebs 9, sodass durch die vertikale Anordnung des elektrischen Antriebs 9 in Umfangsrichtung erheblich Platz bzw. Grundfläche eingespart werden kann.
In den Fig. 6 ist die andere Seitenansicht der Fülleinheit 30 mit dem Füllmodul 2 vorgesehen, in der das Winkelgetriebe 17 vor dem Fülltopf 7 dargestellt ist. In dieser Ansicht ist der elektrische Antrieb 9 nicht dargestellt, der an den Motor- anschluss 37 bei der Montage angeschlossen wird. Zur Verdeutlichung des Füllvorgangs ist an dem Füllstutzen 5 ein Ventilsack 4 dargestellt, der mit Schüttgut 3 gefüllt wird. In Fig. 6 ist auch das Füllventil 22 bzw. dessen Antriebszylinder sichtbar, womit eine Verringerung des Förderstroms durch den Füllstutzen 5 ermöglicht wird, indem der Füllkanal entsprechend verengt werden kann.
Von der Wägeeinrichtung 19 wird der Füllstutzen 5 und der Ventilsack 4 während des Füllvorgangs vermessen und aus dem bekannten Gewicht des Füllstutzens 5 wird auf das abgefüllte Gewicht des Schüttguts 3 zurückgeschlossen und der Füllvorgang in Abhängigkeit von dem ermittelten Gewicht gesteuert.
Fig. 7 zeigt die Trägereinheit 54 der selbsttragenden Fülleinheit 30. Die Trägereinheit 54 besteht aus dem oben vorgesehenen Fülltopf 7 und dem Stützprofil 56, welches mit dem unteren Bereich des Fülltopfs 7 verbunden ist. Die Trägereinheit 54 kann auch als Rahmen 6 ausgebildet sein, an der der Fülltopf 7 befestigt ist. Hier bildet den selbsttragenden Charakter der Fülltopf 7 mit dem damit verbundenen Stützprofil 56. Die Trägereinheit 54 kann auch als Stützprofil 56 ausgebildet sein, an dem die weiteren Komponenten befestigt werden.
Hier wird die selbsttragende Fülleinheit 30 mit dem Fülltopf 7 an dem darüber befindlichen Vorratsbehälter 43 befestigt, um das Füllmodul 2 an der Packmaschine 1 zu montieren.
In Fig. 8 ist in einer stark schematischen Darstellung der Querschnitt durch einen Fülltopf 7 eines Füllmoduls 2 dargestellt. In einem unteren Bereich des Gehäuses 57 des Fülltopfs 7 ist in dem Verbindungsbereich 62 zwischen dem Fülltopf 7 und dem Stützprofil 56 wenigstens eine Aufnahmebohrung 58 eingebracht, wobei die Aufnahmebohrung 58 hier horizontal und etwa parallel zur Drehachse 11 der Förderturbine 14 ausgerichtet ist. Der mit dem Stützprofil 56 verbundene Fülltopf 7 weist in der Wandung des Gehäuses 57 quer zu der Aufnahmebohrung 58 wenigstens eine Belüftungsbohrung 59 auf. Die Belüftungsbohrung 59 ragt bis in die Förderkammer 60 des Förderorgans 8 hinein und mündet dort schräg, derart, das eine in die Belüftungsbohrung 59 gerichtete Luftströmung den Transport des Schüttguts 3 unterstützt.
In der Aufnahmebohrung 58 ist eine Belüftungseinheit 61 angeordnet, die über die Steuereinheit 46 gesteuert gezielt Luft zu der Förderturbine 14 gibt. Durch die Belüftung im unteren Bereich der Förderkammer 60 wird die Reibung des Schüttguts 3 an der Wandung des Gehäuses 57 reduziert, sodass eine reibungs- und verschleißarme Befüllung ermöglicht wird.
Obwohl hier der Bauraum unterhalb des Fülltopfs 7 nicht frei ist, sondern von dem Stützprofil 56 eingenommen wird, kann über die mit entsprechenden Ventilen ausgerüsteten Belüftungseinheiten 61 bei Bedarf eine optimale Luftzufuhr gewährleistet werden. Dabei kann die äußere Öffnung der Belüftungsbohrung 59 durch die Verbindung mit dem Stützprofil 56 verschlossen sein, denn die Luftzufuhr kann über die Aufnahmebohrung 58 bzw. die Belüftungseinheit 61 erfolgen.
Fig. 9 zeigt eine erste Seitenansicht einer mit einem Sackstuhl 20 ausgerüsteten Fülleinheit 30. Das als selbsttragende Fülleinheit 30 ausgeführte Füllmodul 2 umfasst einen Fülltopf 7 und ein Stützprofil 56, die die Trägereinheit 54 bilden, an der die weiteren Komponenten der Fülleinheit 30 befestigt sind. In dem an der Fülleinheit 30 befestigten Schaltschrank 32 ist eine Steuereinheit 46 angeordnet.
Der senkrecht angeordnete Motor 9 verfügt über eine vertikale Drehachse 10, die über einen Antriebsriemen 18 und ein Winkelgetriebe 17 mit der Förderturbine 14 verbunden ist, die als Vertikalturbine ausgeführt ist und deren Turbinenschaufeln 38 um eine waagerechte Drehachse 11 drehbar gelagert sind.
Ein Sackstuhl 20 dient zur Unterstützung des Sacks 4 während des Füllprozesses. Um die Staubbelastung zu reduzieren, ist eine Entstaubungseinrichtung 50 vorgesehen, die über Ent- staubungskanäle 55 verfügt. Die Entstaubungskanäle 55 verlaufen hier soweit als möglich durch das hohl ausgebildete Stützprofil 56. Dadurch werden mit dem Stützprofil 56 verschiedene Funktionen gleichzeitig realisiert. Zum Einen wird durch das Stützprofil 56 die selbsttragende Funktion der Fülleinheit 30 ermöglicht, sodass die Fülleinheit 30 vormontiert werden kann. Zum Anderen dient das Stützprofil 56 als Entstaubungskanal 55, sodass die Montage vereinfacht wird.
In Fig. 10 ist eine Seitenansicht einer Fülleinheit 30 abgebildet, welches mit einem Sackstuhl 20 ausgerüstet ist. Im Übrigen sind die Fülleinheit 30 und das Füllmodul 2 analog zu der Fülleinheit 30 und dem Füllmodul 2 aus Fig. 4 aufgebaut.
Die in Fig. 11 dargestellte Fülleinheit 30 verfügt ebenfalls über einen Sackstuhl 20. Außerdem ist hier eine Sackverschließeinheit 64 an der Fülleinheit 30 bzw. an dem Füllmodul 2 als weitere Füllmodulkomponente 45 vorgesehen. Nach beendetem Füllvorgang wird bei diesem Ausführungsbeispiel das Ventil des gefüllten Ventilsacks 4 mit der insbesondere als Ultraschallverschließeinheit ausgeführten Sackverschließeinheit 64 verschweißt. Nach erfolgter Verschweißung kann der Ventilsack 4 an der Winkelposition des Austragebandes 28 automatisch abgenommen und abtransportiert werden.
Eine Packmaschine 1 dient zum Füllen von Schüttgütern 3 in Säcke und insbesondere in Ventilsäcke 4 und kann wenigstens einen Vorratsbehälter 43 und eine Fülleinrichtung 23 oder einen Füllkörper 24 mit einer Mehrzahl von Fülleinheiten 30 mit Füllmodulen 2 umfassen. Ein Füllmodul 2 umfasst jeweils einen Fülltopf 7, einen Füllstutzen 5 und ein Förderorgan 8. Jedes Füllmodul 2 kann als eine selbsttragende Fülleinheit 30 ausgebildet sein, an welcher der Fülltopf 7, der Füllstutzen 5 und das Förderorgan 8 angeordnet sind. Die dargestellte Packanlage 1 benötigt einen deutlich verringerten Platzbedarf und daran können Füllmodule 2 austauschbar angehängt werden, wodurch Herstellungs- und Transportkosten eingespart und Wartungskosten reduziert werden können.
Bezugszeichenliste :
1 Packmaschine 31 Antriebsmotor
2 Füllmodul 32 Schaltschrank
3 Schüttgut 33 Sacktester
4 Ventilsack 34 Drehachse
5 Füllstutzen 35 Abtriebswelle
6 Rahmen 36 Durchmesser
7 Fülltopf 37 Motoranschluss
8 Förderorgan 38 Turbinenschaufel
9 Antrieb 39 Abtriebswelle Motor
10 Drehachse 40 Eingangswelle
11 Drehachse 43 Vorratsbehälter, Silo
12 Flächenbedarf 44 Grundplatte
13 Winkel 45 Füllmodulkomponente
14 Förderturbine 46 Steuereinheit
15 Vorderseite 50 Entstaubungseinrichtung
16 Rückseite 51 Drehwinkelgeber
17 Winkelgetriebe 52 Detektorsystem
18 Antriebsriemen 53 Detektor
19 Wägeeinrichtung 54 Trägereinheit
20 Sackstuhl 55 Entstaubungskanal
21 Winkelsegment 56 Stützprofil
22 Füllventil 57 Gehäuse
23 Fülleinrichtung 58 Aufnahmebohrung
24 Füllkörper 59 Belüftungsbohrung
25 Zentrale Drehachse 60 Förderkammer
26 Längserstreckung 61 Belüftungseinheit
27 Sackaufsteckautomat 62 Verbindungsbereich
28 Austrageband 63 innerer Bereich
29 Winkel 64 Sackverschließeinheit
30 Fülleinheit

Claims

Ansprüche :
1. Rotierbare Packmaschine (1) zum Füllen von Schüttgütern (3) in Säcke und insbesondere in Ventilsäcke (4) mit einer mit mehreren Füllstutzen (5) ausgerüsteten und um eine zentrale Drehachse (25) rotierbaren Fülleinrichtung (23), wobei jeder Füllstutzen (5) radial außen angeordnet ist und jedem Füllstutzen (5) wenigstens ein Fülltopf (7), ein Förderorgan (8) und ein Antrieb (9) zugeordnet ist, wobei der Antrieb (9) das Förderorgan (8) antreibt und das Schüttgut (3) aus dem Fülltopf (7) dem Füllstutzen (5) zuführt, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens ein Antrieb (9) in einem radial inneren Bereich (63) angeordnet ist und dass eine Drehachse (10) des Antriebs (9) zu einer Drehachse (11) des Förderorgans (8) geneigt angeordnet ist.
2. Packmaschine (1) nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Förderorgan (8) als Förderturbine (14) ausgebildet ist.
3. Packmaschine (1) nach dem vorhergehenden Anspruch, wobei die Drehachse (10) des Antriebs (9) des Förderorgans (8) etwa parallel zu der zentralen Drehachse (25) ausgerichtet ist.
4. Packmaschine (1) nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei ein Winkel (13) zwischen der Drehachse
(11) des Förderorgans (8) und der Drehachse (10) des Antriebs (9) wenigstens 30° und insbesondere wenigstens 45° und vorzugsweise mehr als 60° beträgt.
5. Packmaschine (1) nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Fülleinrichtung (23) mehrere Fülleinheiten (30) oder Füllmodule (2) umfasst und wobei jedes Füllmodul (2) wenigstens den Fülltopf (7), die Förderturbine (14) und den Antrieb (9) umfasst.
6. Packmaschine (1) nach dem vorhergehenden Anspruch, wobei die Drehachse (10) des Antriebs (9) eines Füllmoduls (2) etwa senkrecht und die Drehachse (11) des Förderorgans (8) etwa waagerecht ausgerichtet ist.
7. Packmaschine (1) nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche 5 oder 6, wobei zwischen dem Antrieb (9) und dem zugehörigen Förderorgan (8) eines Füllmoduls (2) ein Winkelgetriebe (17) angeordnet ist.
8. Packmaschine (1) nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche 5 bis 7, wobei zwischen dem Antrieb (9) und dem Förderorgan (8) eines Füllmoduls (2) ein Antriebsriemen (18) angeordnet ist.
9. Packmaschine (1) nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche 5 bis 8, wobei die Füllmodule (2) als selbsttragende Fülleinheiten (30) ausgebildet sind.
10. Packmaschine (1) nach dem vorhergehenden Anspruch, wobei an der selbsttragenden Fülleinheit (30) wenigstens eine weitere Füllmodulkomponente (45) angeordnet ist, wobei die Füllmodul komponente (45) einer Gruppe von Komponenten entnommen ist, welche ein Getriebe (17), ein Riementrieb (18) mit einem Spannsystem, einen Sackstuhl (20), eine Sackverschließeinheit (64) zum Verschließen von Ventilsäcken (4), eine Wägeeinrichtung (19), eine Steuereinheit (46) und eine Entstaubungseinrichtung (50) umfasst .
11. Packmaschine (1) nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche 5 bis 10, wobei die Fülleinheiten (30) oder Füllmodule (2) einen selbsttragenden Füllkörper (24) bilden.
12. Packmaschine (1) nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Füllkörper (24) einen oberen Vorratsbehälter (43) mit einer unteren Grundplatte (44) verbindet .
13. Packmaschine (1) nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei jedem Füllstutzen (5) ein Füllventil (22) zugeordnet ist, um den Strom des Schüttguts (3) zu regeln.
14. Packmaschine (1) nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei wenigstens ein Sackaufsteckautomat (27) und wenigstens ein Austrageband (28) vorgesehen sind.
15. Packmaschine (1) nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei wenigstens eine Sackverschließeinheit (64| vorgesehen ist.
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