EP2740680A1 - Method and device for automatically emptying containers - Google Patents

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Publication number
EP2740680A1
EP2740680A1 EP13005706.0A EP13005706A EP2740680A1 EP 2740680 A1 EP2740680 A1 EP 2740680A1 EP 13005706 A EP13005706 A EP 13005706A EP 2740680 A1 EP2740680 A1 EP 2740680A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
container
containers
working area
emptying
closed
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Withdrawn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
EP13005706.0A
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Ingo Dunker
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.)
DUNKER, INGO
Original Assignee
Netzsch Pumpen and Systeme GmbH
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 Netzsch Pumpen and Systeme GmbH filed Critical Netzsch Pumpen and Systeme GmbH
Publication of EP2740680A1 publication Critical patent/EP2740680A1/en
Withdrawn legal-status Critical Current

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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
    • B65B69/00—Unpacking of articles or materials, not otherwise provided for

Definitions

  • the present invention relates to a method and apparatus for automatically draining containers.
  • the device will predominantly be used in areas in which no or only a limited number of people should be employed, since work is carried out in these areas with radioactive, biological, explosive and / or chemical materials or correspondingly contaminated materials.
  • Another field of application may be plants of the pharmaceutical and / or food industry, in which no contaminants may reach the material to be processed.
  • the invention has for its object to provide a method by which large amounts of problem material can be processed economically and safely for the environment and operating personnel.
  • the invention has for its object to provide a device with the container containing special or problematic materials, are economically and safely handleable.
  • a method for automatically emptying containers is disclosed.
  • the containers to be emptied are normally closed and filled with radioactive and / or chemical and / or biologically contaminated material. It is also possible that the containers may be filled with explosive substances. These can be, for example, propellant charges for ammunition or rocket fuel for weapons missiles. Furthermore, it is possible that the containers are filled with food or pharmaceutical materials. In the case of filling the containers with food or pharmaceutical materials, the goal is to leave no contamination on the material.
  • the emptying of the containers takes place according to the following steps. First, the closed containers are provided on a feed system. Subsequently, the closed containers are automatically or manually placed in a work area.
  • the application of the closed containers in the feed system and / or in the work area can be done either by robots, conveyor belts, by industrial trucks or by employees of the relevant company.
  • the still closed containers are centered or fixed in the work area by means of a centering and fixing device. After centering and fixing the container this is automatically opened by means of opening.
  • the container lid is removed when opening the container, which is fixed by means of a holding and moving device.
  • the now open container is emptied by means of an emptying device.
  • the material removed from the container is then either filled into a new container or fed to a further processing unit. In a further processing step, it is then possible for the newly filled containers to be introduced into a transport and / or storage container.
  • transport and / or storage containers are preferably so-called castor containers.
  • the emptying of the aforementioned containers may be necessary if the corresponding containers are severely deformed and / or damaged.
  • new treatment or recycling methods have been developed for the contaminated material contained in the containers, which no longer require a longer disposal of the contaminated material.
  • the working area in which the containers are opened, emptied and / or transferred is in a preferred embodiment completely shielded from the environment and is acted upon by a protective gas.
  • the working area is provided with a special system for the extraction and recycling of the gas present in the working area.
  • By working under reduced pressure is additionally avoided that gases and / or substances can escape from the work area in the environment of the device for the automatic emptying of containers.
  • the workspace is automatically opened and closed computer-controlled.
  • the application of the container takes place on the feed system by means of industrial trucks or by means of a correspondingly equipped robot.
  • Industrial trucks can be commercial forklifts or wheel loaders with appropriate tools. It will be apparent to one skilled in the art of handling and / or recycling hazardous materials that there are a variety of devices and / or vehicles that can be used to deliver containers to the delivery system.
  • Containers that are filled with too much material or that are severely deformed are drilled in the lid or in the upper part of the container wall by means of a drilling device. Excess material or pressurized material is sucked through the resulting well with a suction device. Furthermore, it is possible to completely empty the container by means of the suction device.
  • the suction device is for this purpose introduced centrally through the drilling device and the borehole in the container. By doing so, it is possible on the one hand completely seal the resulting well from the outside and at the same time introduce the suction in the container.
  • a device for automatic emptying of containers wherein the containers are emptied in a work area.
  • This workspace is completely completed by the environment.
  • the work area is monitored by a plurality of sensors.
  • These sensors may be, for example, cameras, radioactivity measurement systems, explosive, biological and chemical substances, with one or more sensor types in the work area.
  • the means for opening the containers is either a cutting disc assembly, a saw, a water jet cutter, a laser or a drilling device.
  • a system is used with disc and Triebraten with which the container is opened similar to a can opener. It will be clear to those skilled in the art that neither the list of sensors located in the work area nor the list of devices for opening the containers can be complete at this point. Many sensors and devices for automatically opening containers are known from the prior art. Thus, the lists made in advance do not constitute an exhaustive limitation of the subject matter of the invention.
  • the device for emptying containers has a modular structure and thus can also be expanded in a modular manner.
  • the modular structure of the device serves to replace either damaged and / or contaminated parts of the device quickly and easily or to expand the device with increased capacity requirements.
  • the working range of the device for emptying containers is tempered and / or air-conditioned. A tempering or air conditioning of the work area is necessary to adjust the viscosity of the materials contained in the containers such that the containers are emptied with the device.
  • Containers that can be handled with the device for emptying for example, barrels or IBCs, which can be filled with up to 1000 l of material. Furthermore, it is possible to introduce several containers at the same time into the working area of the device and to open or empty them either simultaneously or in succession.
  • the FIG. 1 shows a device 10 for emptying containers 12.
  • the device 10 for emptying consists of a working area 22 which is closed by a gate system 23.
  • the containers 12 to be emptied are introduced into the working area 22 via a feed 20.
  • a centering and fixing device 24 of the container to be processed 12 is fixed in the working area 22.
  • the container lid (not shown) is removed from the container 12.
  • the holding and moving device With the holding and moving device, the container lid is held and removed from the container 12.
  • the pumping device 60 the container 12 is emptied.
  • the completely emptied container 12 can be moved out in the conveying direction 50 from the working area 22 of the device 10 for emptying.
  • the device 10 for emptying containers 12 via a controller 36 which is accessible from the outside. Furthermore, the device 10 is provided for emptying with an exhaust system 44, with which harmful gases and / or contaminants from the ambient air of the working area 22 can be sucked through a cleaning system.
  • the FIG. 2 shows a device 10 for emptying containers 12, in which two containers 12a and 12b are arranged.
  • the first container 12 a and the second container 12 b are each centered and secured with a centering and fixing device 24.
  • the means 28 for opening the first container 12a is opened and the container lid (not shown) is removed by means of the holding and moving means 30 from the container 12a.
  • the pumping device 60 With the pumping device 60, the material located in the first container 12a is pumped into the second container 12b. After the complete emptying of the first container 12a, the second container 12b is closed by means of the closure device 31.
  • the FIG. 3 shows a pumping device 60 according to the invention, which is used for emptying containers (not shown).
  • the pumping device 60 consists of a pump 62, at the lower end of a so-called successor plate 64 is attached.
  • This follower plate 64 serves to seal and contain contaminated material in the container upwardly against the atmosphere.
  • a lifting device 66 is attached to which a contact plate 68 is located. With the contact plate 68, it is possible the position of the follower plate 64 and thus the pump 62 in the container determine the material to be located. Once the contact plate 68 gets in contact with the material, the space between the follower plate 64 and material is vented. After venting, the pump 62 begins to exhaust material from the container. Once the pump 62 and the follower plate 64 nourish the container bottom, either the pumping speed of the pump 62 is reduced or the pump 62 is completely shut down.
  • FIG. 4 shows schematically how a closed container 12, which has been filled with too much or pressurized contaminated material can be safely emptied. Furthermore, it is possible with the system shown in this figure to completely empty a container 12 whose container wall 18 and / or container lid 14 is greatly deformed. For this purpose, a hole is drilled in the container lid 14 of the container 12 by means of the drilling device 40. After the hole in the container lid 14 has been completed, the drilling device 40 is withdrawn and replaced by the suction lance 42, at which a seal 46 is located. About the suction lance 42, either the upper portion 16 of the container of contaminated material is released, so that the container lid 14 can then be removed and the container by means of the in FIG. 3 described pumping device can be emptied. It is also possible, via the suction lance and the tracking of the suction lance into the container 12 to empty it completely.
  • FIG. 5 shows a further embodiment of in FIG. 4 described drilling device 40th
  • a drilling device 40 is shown, at the lower end of which a seal 46 is located and in which the suction lance 42 is guided centrally by the drilling device 40.
  • the advantage of this drilling device 40 is that it does not have to be removed from the container lid 14 before emptying the container 12. Once a corresponding hole has been made by means of the drilling device 40 in the container lid 14, the suction lance 42 is introduced into the container 12 and the container 12 can thus be completely emptied by means of the suction lance or.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Control And Other Processes For Unpacking Of Materials (AREA)

Abstract

The method involves assigning a closed container (12) to a supply system (20). The closed container is brought automatically or manually in an operating area. The container is centered and fixed in an operating area (22) by a centering and fixing device (24). The container is automatically opened by an opening unit (28). A container cover is removed by a holding and moving unit (30). An independent claim is included for a device for automatic emptying containers.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum automatischen Entleeren von Behältern. Die Vorrichtung wird vorwiegend in Bereichen zur Anwendung kommen, in denen keine oder nur bedingt Personen beschäftigt werden sollten, da in diesen Bereichen mit radioaktiven, biologischen, explosiven und / oder chemischen Materialien oder entsprechend kontaminierten Materialien gearbeitet wird. Ein weiteres Anwendungsgebiet können Anlagen der Pharma- und/oder Lebensmittelindustrie sein, in denen keine Kontaminationen an das zu verarbeitende Material gelangen dürfen.The present invention relates to a method and apparatus for automatically draining containers. The device will predominantly be used in areas in which no or only a limited number of people should be employed, since work is carried out in these areas with radioactive, biological, explosive and / or chemical materials or correspondingly contaminated materials. Another field of application may be plants of the pharmaceutical and / or food industry, in which no contaminants may reach the material to be processed.

Aus dem Stand der Technik sind Vorrichtungen und Verfahren bekannt, bei denen Problemabfälle oder Problemstoffe, wie z. B. radioaktiv, biologisch, explosive und/oder chemisch verunreinigte Stoffe manuell, sprich durch manuelle Arbeit von Personen, aus beschädigten und/oder unzureichend gesicherten Behältern entnommen werden müssen. Hierzu ist es teilweise nötig, die Behälter mit Material zu hoher Viskosität zu erwärmen. Anschließend werden diese Behälter manuell geöffnet, d. h. ein Mitarbeiter muss die erwärmten und mit Gefahrgut befüllten Behälter entweder aufschrauben oder mithilfe eines entsprechenden Arbeitsgerätes aufschneiden. Hierbei besteht immer die Gefahr, dass unter Druck stehendes Material den Arbeiter kontaminiert. Anschließend muss eine entsprechende Einrichtung zum Entleeren in den Behälter eingebracht werden, um das kontaminierte Material ab-oder umzufüllen. Auch hierbei besteht eine nicht unerhebliche Gefahr für die Arbeiter vor Ort. Weiterhin benötigen die bekannten Vorrichtungen einen relativ hohen Bedarf an Platz und haben durch gewisse Größen von Wärmekammern einen enorm hohen Energieverbrauch. Aufgrund der hohen Anzahl an Arbeitsschritten, die größtenteils manuell durch Arbeiter vorgenommen werden müssen, erzielen Vorrichtungen nach dem bekannten Stand der Technik sehr geringe Durchsatzmengen.From the prior art devices and methods are known in which problematic waste or problem substances such. B. radioactive, biological, explosive and / or chemically contaminated substances manually, that is to be removed by manual work of persons from damaged and / or insufficiently secured containers. For this it is sometimes necessary to heat the containers with material of high viscosity. These containers are then opened manually, ie an employee must either unscrew the heated containers filled with dangerous goods or cut them using a suitable implement. There is always the danger that pressurized material contaminates the worker. Subsequently, a corresponding device for emptying into the container must be introduced to the contaminated material or fill. Again, there is a significant risk to local workers. Furthermore, the known devices require a relatively large amount of space and have an enormous amount of energy consumption due to certain sizes of heating chambers. Because of the high number of operations, most of which must be done manually by workers, prior art devices achieve very low throughputs.

Somit liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zu schaffen, mit dem große Mengen Problemmaterial ökonomisch und sicher für Umwelt und Bedienpersonal verarbeitet werden können.Thus, the invention has for its object to provide a method by which large amounts of problem material can be processed economically and safely for the environment and operating personnel.

Die Aufgabe wird durch ein Verfahren gelöst, das die Merkmale des Anspruchs 1 umfasst. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen sind den Merkmalen der Unteransprüche zu entnehmen.The object is achieved by a method comprising the features of claim 1. Further advantageous embodiments can be found in the features of the subclaims.

Weiterhin liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zu schaffen, mit der Behälter, die Sonder- oder Problemstoffe beinhalten, ökonomisch und sicher händelbar sind.Furthermore, the invention has for its object to provide a device with the container containing special or problematic materials, are economically and safely handleable.

Diese Aufgabe wird durch eine Vorrichtung gelöst, die die Merkmale des Anspruchs 15 umfasst. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen sind auch hier den Merkmalen der abhängigen Unteransprüche zu entnehmen.This object is achieved by a device comprising the features of claim 15. Further advantageous embodiments are also apparent from the features of the dependent claims.

Es wird ein Verfahren zum automatischen Entleeren von Behältern offenbart. Die zu entleerenden Behälter sind im Normalfall verschlossen und mit radioaktivem und/oder chemischen und/oder biologisch kontaminierten Material befüllt. Es ist auch möglich, dass die Behälter mit explosiven Stoffen befüllt sein können. Dies können zum Beispiel Treibladungen für Munition oder Raketentreibstoff für waffentechnische Raketen sein. Weiterhin ist es möglich, dass die Behälter mit Lebensmitteln oder pharmazeutischen Materialien befüllt sind. Im Fall der Befüllung der Behälter mit Lebensmitteln oder pharmazeutischen Materialien ist das Ziel keine Kontaminationen an das Material heran zu lassen. Das Entleeren der Behälter erfolgt gemäß den nachfolgenden Schritten. Als Erstes werden die geschlossenen Behälter auf einem Zuführsystem bereitgestellt. Anschließend werden die geschlossenen Behälter automatisch oder manuell in einem Arbeitsbereich eingebracht. Das Aufbringen der geschlossenen Behälter in das Zuführsystem und/oder in den Arbeitsbereich kann entweder über Roboter, Förderbänder, mittels Flurförderfahrzeugen oder durch Mitarbeiter des entsprechenden Betriebes geschehen. Im Arbeitsbereich werden die noch geschlossenen Behälter mittels einer Zentrier- und Fixierungsvorrichtung im Arbeitsbereich zentriert bzw. fixiert. Nach dem Zentrieren und Fixieren des Behälters wird dieser automatisch mittels einer Einrichtung zum Öffnen geöffnet. Im Normalfall wird beim Öffnen des Behälters der Behälterdeckel entfernt, welcher mittels einer Halte- und Bewegungseinrichtung fixiert wird. Nach dem Entfernen des Behälterdeckels wird der nun geöffnete Behälter mittels einer Entleerungseinrichtung entleert. Das aus dem Behälter entnommene Material wird anschließend entweder in einen neuen Behälter eingefüllt oder einer Weiterverarbeitungseinheit zugeführt. In einem weiteren Verarbeitungsschritt ist es dann möglich, dass die neu befüllten Behälter in einen Transport- und/oder Lagercontainer eingebracht werden. Bei diesen Transport- und/oder Lagercontainern handelt es sich bevorzugt um sogenannte Castorbehälter. Das Entleeren der vorab genannten Behälter kann notwendig sein, wenn die entsprechenden Behälter stark deformiert und/oder beschädigt sind. Weiterhin kann es auch sein, dass für das in den Behältern enthaltene kontaminierte Material neue Aufbereitungs- bzw. Recyclingmethoden entwickelt wurden, die eine längere Endlagerung des kontaminierten Materials nicht länger erforderlich machen.A method for automatically emptying containers is disclosed. The containers to be emptied are normally closed and filled with radioactive and / or chemical and / or biologically contaminated material. It is also possible that the containers may be filled with explosive substances. These can be, for example, propellant charges for ammunition or rocket fuel for weapons missiles. Furthermore, it is possible that the containers are filled with food or pharmaceutical materials. In the case of filling the containers with food or pharmaceutical materials, the goal is to leave no contamination on the material. The emptying of the containers takes place according to the following steps. First, the closed containers are provided on a feed system. Subsequently, the closed containers are automatically or manually placed in a work area. The application of the closed containers in the feed system and / or in the work area can be done either by robots, conveyor belts, by industrial trucks or by employees of the relevant company. In the work area, the still closed containers are centered or fixed in the work area by means of a centering and fixing device. After centering and fixing the container this is automatically opened by means of opening. Normally, the container lid is removed when opening the container, which is fixed by means of a holding and moving device. After removing the Container lid, the now open container is emptied by means of an emptying device. The material removed from the container is then either filled into a new container or fed to a further processing unit. In a further processing step, it is then possible for the newly filled containers to be introduced into a transport and / or storage container. These transport and / or storage containers are preferably so-called castor containers. The emptying of the aforementioned containers may be necessary if the corresponding containers are severely deformed and / or damaged. Furthermore, it may also be that new treatment or recycling methods have been developed for the contaminated material contained in the containers, which no longer require a longer disposal of the contaminated material.

Der Arbeitsbereich, in welchem die Behälter geöffnet, entleert und/oder umgefüllt werden, ist in einer bevorzugten Ausführungsform vollständig von der Umgebung abgeschirmt und wird mit einem Schutzgas beaufschlagt. In einer weiteren Ausführungsform ist der Arbeitsbereich mit einer speziellen Anlage zur Absaugung und zum Recycling des im Arbeitsbereich befindlichen Gases versehen. Durch diese Ausgestaltung ist es weiterhin möglich, den Arbeitsbereich mit einem Unterdruck zu betreiben, sodass bei einer Undichtigkeit des Arbeitsbereiches nur die Atmosphäre, die um den Arbeitsbereich herum herrscht, in diesen eingesaugt werden kann. Durch das Arbeiten unter Unterdruck wird zusätzlich vermieden, dass Gase und/oder Substanzen aus dem Arbeitsbereich in die Umgebung der Vorrichtung zum automatischen Entleeren von Behältern austreten können. Der Arbeitsbereich wird automatisch computergesteuert geöffnet und geschlossen. Der komplette Verfahrensablauf des Entleerens und/oder Umfüllens von Behältern wird vollständig mannlos gestaltet, und alle Verfahrensschritte werden durch Sensoren überwacht. Weiterhin werden alle von den Sensoren erfassten Daten in einem zusätzlichen System dokumentiert, sodass Störungen und/oder der Austritt von kontaminiertem Material jederzeit nachgewiesen werden kann. Sollten die Sensoren Störungen oder Kontaminationen der Umwelt detektieren, würde der Verfahrensablauf sofort beendet, ein Alarm zur Warnung der sich vor Ort befindenden Mitarbeiter würde ausgelöst und entsprechende Umweltschutzmaßnahmen werden eingeleitet.The working area in which the containers are opened, emptied and / or transferred is in a preferred embodiment completely shielded from the environment and is acted upon by a protective gas. In a further embodiment, the working area is provided with a special system for the extraction and recycling of the gas present in the working area. With this embodiment, it is also possible to operate the work area with a negative pressure, so that in a leakage of the work area, only the atmosphere that prevails around the work area can be sucked into this. By working under reduced pressure is additionally avoided that gases and / or substances can escape from the work area in the environment of the device for the automatic emptying of containers. The workspace is automatically opened and closed computer-controlled. The complete procedure of emptying and / or transferring containers is completely unmanned, and all process steps are monitored by sensors. Furthermore, all data collected by the sensors is documented in an additional system so that faults and / or the leakage of contaminated material can be detected at any time. Should the sensors detect environmental disturbances or contaminations, the process would immediately cease, an on-site alarm alert would be triggered and appropriate environmental protection measures initiated.

Wie vorab beschrieben, erfolgt das Aufbringen der Behälter auf das Zuführsystem mittels Flurförderfahrzeugen oder mittels eines entsprechend ausgestatteten Roboters. Flurförderfahrzeuge können handelsübliche Gabelstapler oder Radlader mit entsprechenden Werkzeugen sein. Für einen Fachmann im Bereich des Handlings und/oder Recyclings von Gefahrstoffen ist klar, dass es eine Vielzahl von Vorrichtungen und/oder Fahrzeugen gibt, mit denen Behälter dem Zuführsystem zugeleitet werden können.As described above, the application of the container takes place on the feed system by means of industrial trucks or by means of a correspondingly equipped robot. Industrial trucks can be commercial forklifts or wheel loaders with appropriate tools. It will be apparent to one skilled in the art of handling and / or recycling hazardous materials that there are a variety of devices and / or vehicles that can be used to deliver containers to the delivery system.

Behälter, die mit zu viel Material befüllt sind oder die stark deformiert sind, werden im Deckel oder im oberen Teil der Behälterwandung mittels einer Bohrvorrichtung angebohrt. Durch das entstandene Bohrloch wird überschüssiges Material oder unter Druck stehendes Material mit einer Absaugeinrichtung abgesaugt. Weiterhin ist es möglich, den Behälter mittels der Absaugeinrichtung vollständig zu entleeren. Die Absaugeinrichtung wird hierzu zentral durch die Bohrvorrichtung und das Bohrloch in den Behälter eingebracht. Durch dieses Vorgehen ist es möglich, einerseits das entstandene Bohrloch von außen vollständig abzudichten und gleichzeitig die Absaugeinrichtung in den Behälter einzubringen.Containers that are filled with too much material or that are severely deformed are drilled in the lid or in the upper part of the container wall by means of a drilling device. Excess material or pressurized material is sucked through the resulting well with a suction device. Furthermore, it is possible to completely empty the container by means of the suction device. The suction device is for this purpose introduced centrally through the drilling device and the borehole in the container. By doing so, it is possible on the one hand completely seal the resulting well from the outside and at the same time introduce the suction in the container.

Weiterhin ist eine Vorrichtung zum automatischen Entleeren von Behältern offenbart, wobei die Behälter in einem Arbeitsbereich entleerbar sind. Dieser Arbeitsbereich ist vollständig von der Umgebung abgeschlossen. In einer bevorzugten Ausführungsform ist der Arbeitsbereich durch eine Vielzahl von Sensoren überwacht. Diese Sensoren können beispielsweise Kameras, Messsysteme für Radioaktivität, explosive, biologische und chemische Stoffe sein, wobei ein oder mehrere Sensortypen im Arbeitsbereich vorhanden sind. Die Einrichtung zum Öffnen der Behälter ist entweder eine Trennscheibenanordnung, eine Säge, ein Wasserstrahlschneider, ein Laser oder eine Bohrvorrichtung. In einer bevorzugten Ausführungsform wird ein System mit Scheiben- und Triebrädern verwendet, mit welchem der Behälter ähnlich einem Dosenöffner geöffnet wird. Für den Fachmann ist klar, dass weder die Aufzählung der im Arbeitsbereich befindlichen Sensoren noch die Aufzählung der Einrichtungen zum Öffnen der Behälter an dieser Stelle vollständig sein kann. Aus dem Stand der Technik sind viele Sensoren und Vorrichtungen zum automatischen Öffnen von Behältern bekannt. Somit stellen die vorab gemachten Aufzählungen keine abschließende Begrenzung des Gegenstandes der Erfindung dar.Furthermore, a device for automatic emptying of containers is disclosed, wherein the containers are emptied in a work area. This workspace is completely completed by the environment. In a preferred embodiment, the work area is monitored by a plurality of sensors. These sensors may be, for example, cameras, radioactivity measurement systems, explosive, biological and chemical substances, with one or more sensor types in the work area. The means for opening the containers is either a cutting disc assembly, a saw, a water jet cutter, a laser or a drilling device. In a preferred embodiment, a system is used with disc and Triebrädern with which the container is opened similar to a can opener. It will be clear to those skilled in the art that neither the list of sensors located in the work area nor the list of devices for opening the containers can be complete at this point. Many sensors and devices for automatically opening containers are known from the prior art. Thus, the lists made in advance do not constitute an exhaustive limitation of the subject matter of the invention.

Die Vorrichtung zum Entleeren von Behältern ist modular aufgebaut und somit auch modular erweiterbar. Der modulare Aufbau der Vorrichtung dient dazu, entweder beschädigte und/oder kontaminierte Teile der Vorrichtung schnell und unkompliziert auszutauschen oder aber die Vorrichtung bei erhöhtem Kapazitätsbedarf zu erweitern. In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist der Arbeitsbereich der Vorrichtung zum Entleeren von Behältern temperier- und/oder klimatisierbar. Eine Temperierung bzw. Klimatisierung des Arbeitsbereiches ist notwendig, um die Viskosität der in den Behältern befindlichen Materialien derart einzustellen, dass die Behälter mit der Vorrichtung entleerbar sind.The device for emptying containers has a modular structure and thus can also be expanded in a modular manner. The modular structure of the device serves to replace either damaged and / or contaminated parts of the device quickly and easily or to expand the device with increased capacity requirements. In a further preferred embodiment, the working range of the device for emptying containers is tempered and / or air-conditioned. A tempering or air conditioning of the work area is necessary to adjust the viscosity of the materials contained in the containers such that the containers are emptied with the device.

Behälter, die mit der Vorrichtung zum Entleeren gehandhabt werden können, sind beispielsweise Fässer oder IBCs, welche mit bis zu 1000 l Material befüllt sein können. Weiterhin ist es möglich, mehrere Behälter gleichzeitig in den Arbeitsbereich der Vorrichtung einzubringen und diese entweder gleichzeitig oder nacheinander zu öffnen und zu entleeren.Containers that can be handled with the device for emptying, for example, barrels or IBCs, which can be filled with up to 1000 l of material. Furthermore, it is possible to introduce several containers at the same time into the working area of the device and to open or empty them either simultaneously or in succession.

Im Folgenden sollen Ausführungsbeispiele die Erfindung und ihre Vorteile anhand der beigefügten Figuren näher erläutern. Die Größenverhältnisse der einzelnen Elemente zueinander in den Figuren entsprechen nicht immer den realen Größenverhältnissen, da einige Formen vereinfacht und andere Formen zur besseren Veranschaulichung vergrößert im Verhältnis zu anderen Elementen dargestellt sind. Für gleiche oder gleich wirkende Elemente der Erfindung werden identische Bezugszeichen verwendet. Ferner werden der Übersicht halber nur Bezugszeichen in den einzelnen Figuren dargestellt, die für die Beschreibung der jeweiligen Figur erforderlich sind.

  • Figur 1 zeigt eine Vorrichtung zum Entleeren von Behältern.
  • Figur 2 zeigt eine Vorrichtung zum Entleeren von Behältern, in welcher zwei Behälter angeordnet sind.
  • Figur 3 zeigt eine erfindungsgemäße Pumpeinrichtung, welche zum Entleeren von Behältern verwendet wird.
  • Figur 4 zeigt schematisch, wie ein geschlossener Behälter, welcher zu viel oder unter Druck stehendem kontaminierten Material befüllt wurde, sicher entleert werden kann.
  • Figur 5 zeigt eine weitere Ausgestaltungsform der in Figur 4 beschriebenen Bohreinrichtung
In the following, embodiments of the invention and their advantages with reference to the accompanying figures will be explained in more detail. The proportions of the individual elements to one another in the figures do not always correspond to the actual size ratios, since some shapes are simplified and other shapes are shown enlarged in relation to other elements for better illustration. For identical or equivalent elements of the invention, identical reference numerals are used. Furthermore, for the sake of clarity, only reference symbols are shown in the individual figures, which are required for the description of the respective figure.
  • FIG. 1 shows a device for emptying containers.
  • FIG. 2 shows a device for emptying containers, in which two containers are arranged.
  • FIG. 3 shows a pumping device according to the invention, which is used for emptying containers.
  • FIG. 4 shows schematically how a closed container, which was filled to much or pressurized contaminated material, can be emptied safely.
  • FIG. 5 shows a further embodiment of in FIG. 4 described drilling device

Die Figur 1 zeigt eine Vorrichtung 10 zum Entleeren von Behältern 12. Die Vorrichtung 10 zum Entleeren besteht aus einem Arbeitsbereich 22, der mit einem Torsystem 23 verschlossen ist. Die zu entleerenden Behälter 12 werden über eine Zuführung 20 in den Arbeitsbereich 22 eingebracht. Mit einer Zentrier- und Fixiervorrichtung 24 wird der zu bearbeitende Behälter 12 im Arbeitsbereich 22 fixiert. Mit der Einrichtung 28 zum Öffnen wird der Behälterdeckel (nicht dargestellt) vom Behälter 12 entfernt. Mit der Halte- und Bewegungseinrichtung wird der Behälterdeckel gehaltert und von dem Behälter 12 entfernt. Mit der Pumpeinrichtung 60 wird der Behälter 12 entleert. Mittels der Fördereinrichtung 34 kann der vollständig entleerte Behälter 12 in Förderrichtung 50 aus dem Arbeitsbereich 22 der Vorrichtung 10 zum Entleeren herausgefahren werden. Weiterhin verfügt die Vorrichtung 10 zum Entleeren von Behältern 12 über eine Steuerung 36, welche von außen zugänglich ist. Weiterhin ist die Vorrichtung 10 zum Entleeren mit einer Absauganlage 44 versehen, mit welcher schädliche Gase und/oder Kontaminationen aus der Raumluft des Arbeitsbereiches 22 über ein Reinigungssystem abgesaugt werden können.The FIG. 1 shows a device 10 for emptying containers 12. The device 10 for emptying consists of a working area 22 which is closed by a gate system 23. The containers 12 to be emptied are introduced into the working area 22 via a feed 20. With a centering and fixing device 24 of the container to be processed 12 is fixed in the working area 22. With the means 28 for opening, the container lid (not shown) is removed from the container 12. With the holding and moving device, the container lid is held and removed from the container 12. With the pumping device 60, the container 12 is emptied. By means of the conveyor 34, the completely emptied container 12 can be moved out in the conveying direction 50 from the working area 22 of the device 10 for emptying. Furthermore, the device 10 for emptying containers 12 via a controller 36 which is accessible from the outside. Furthermore, the device 10 is provided for emptying with an exhaust system 44, with which harmful gases and / or contaminants from the ambient air of the working area 22 can be sucked through a cleaning system.

Die Figur 2 zeigt eine Vorrichtung 10 zum Entleeren von Behältern 12, in welcher zwei Behälter 12a und 12b angeordnet sind. Der erste Behälter 12a und der zweite Behälter 12b sind jeweils mit einer Zentrier- und Fixierungsvorrichtung 24 zentriert und gesichert. Mittels der Einrichtung 28 zum Öffnen wird der erste Behälter 12a geöffnet und der Behälterdeckel (nicht dargestellt) wird mittels der Halte- und Bewegungseinrichtung 30 vom Behälter 12a entfernt. Mit der Pumpeinrichtung 60 wird das im ersten Behälter 12a befindliche Material in den zweiten Behälter 12b umgepumpt. Nach dem vollständigen Entleeren des ersten Behälters 12a wird der zweite Behälter 12b mittels der Verschlusseinrichtung 31 verschlossen.The FIG. 2 shows a device 10 for emptying containers 12, in which two containers 12a and 12b are arranged. The first container 12 a and the second container 12 b are each centered and secured with a centering and fixing device 24. By means of the means 28 for opening the first container 12a is opened and the container lid (not shown) is removed by means of the holding and moving means 30 from the container 12a. With the pumping device 60, the material located in the first container 12a is pumped into the second container 12b. After the complete emptying of the first container 12a, the second container 12b is closed by means of the closure device 31.

Die Figur 3 zeigt eine erfindungsgemäße Pumpeinrichtung 60, welche zum Entleeren von Behältern (nicht dargestellt) verwendet wird. Die Pumpeinrichtung 60 besteht aus einer Pumpe 62, an deren unteren Ende eine sogenannte Nachfolgeplatte 64 angebracht ist. Diese Nachfolgeplatte 64 dient dazu, im Behälter befindliches und kontaminiertes Material nach oben hin gegen die Atmosphäre abzudichten. An der Nachfolgeplatte 64 ist eine Hubeinrichtung 66 angebracht, an welcher sich eine Kontaktplatte 68 befindet. Mit der Kontaktplatte 68 ist es möglich, die Position der Nachfolgeplatte 64 und somit der Pumpe 62 zum im Behälter befindlichen Material zu bestimmen. Sobald die Kontaktplatte 68 Kontakt mit dem Material bekommt, wird der Raum zwischen Nachfolgeplatte 64 und Material entlüftet. Nach dem Entlüften beginnt die Pumpe 62 damit, dass Material aus dem Behälter abzusaugen. Sobald sich die Pumpe 62 und die Nachfolgeplatte 64 dem Behälterboden nähren, wird entweder die Pumpgeschwindigkeit der Pumpe 62 verringert oder die Pumpe 62 vollständig abgeschaltet.The FIG. 3 shows a pumping device 60 according to the invention, which is used for emptying containers (not shown). The pumping device 60 consists of a pump 62, at the lower end of a so-called successor plate 64 is attached. This follower plate 64 serves to seal and contain contaminated material in the container upwardly against the atmosphere. On the follower plate 64, a lifting device 66 is attached to which a contact plate 68 is located. With the contact plate 68, it is possible the position of the follower plate 64 and thus the pump 62 in the container determine the material to be located. Once the contact plate 68 gets in contact with the material, the space between the follower plate 64 and material is vented. After venting, the pump 62 begins to exhaust material from the container. Once the pump 62 and the follower plate 64 nourish the container bottom, either the pumping speed of the pump 62 is reduced or the pump 62 is completely shut down.

Die Figur 4 zeigt schematisch, wie ein geschlossener Behälter 12, welcher mit zu viel oder unter Druck stehendem kontaminierten Material befüllt wurde, sicher entleert werden kann. Weiterhin ist es möglich, mit dem in dieser Figur dargestellten System einen Behälter 12 vollständig zu entleeren, dessen Behälterwandung 18 und/oder Behälterdeckel 14 stark verformt ist. Hierzu wird mittels der Bohreinrichtung 40 ein Loch in den Behälterdeckel 14 des Behälters 12 gebohrt. Nachdem das Loch im Behälterdeckel 14 fertiggestellt wurde, wird die Bohreinrichtung 40 zurückgenommen und durch die Sauglanze 42, an welcher sich eine Dichtung 46 befindet, ersetzt. Über die Sauglanze 42 wird entweder der obere Bereich 16 des Behälters von kontaminiertem Material befreit, sodass der Behälterdeckel 14 anschließend entfernt werden kann und der Behälter mittels der in Figur 3 beschriebenen Pumpeinrichtung entleert werden kann. Es ist weiterhin möglich, über die Sauglanze und das Nachführen der Sauglanze in den Behälter 12 diesen vollständig zu entleeren.The FIG. 4 shows schematically how a closed container 12, which has been filled with too much or pressurized contaminated material can be safely emptied. Furthermore, it is possible with the system shown in this figure to completely empty a container 12 whose container wall 18 and / or container lid 14 is greatly deformed. For this purpose, a hole is drilled in the container lid 14 of the container 12 by means of the drilling device 40. After the hole in the container lid 14 has been completed, the drilling device 40 is withdrawn and replaced by the suction lance 42, at which a seal 46 is located. About the suction lance 42, either the upper portion 16 of the container of contaminated material is released, so that the container lid 14 can then be removed and the container by means of the in FIG. 3 described pumping device can be emptied. It is also possible, via the suction lance and the tracking of the suction lance into the container 12 to empty it completely.

Die Figur 5 zeigt eine weitere Ausgestaltungsform der in Figur 4 beschriebenen Bohreinrichtung 40. In Figur 5 ist eine Bohreinrichtung 40 dargestellt, an deren unteren Ende sich eine Dichtung 46 befindet und bei der die Sauglanze 42 zentral durch die Bohreinrichtung 40 geführt wird. Der Vorteil dieser Bohreinrichtung 40 ist es, dass sie vor Entleeren des Behälters 12 nicht vom Behälterdeckel 14 entfernt werden muss. Sobald ein entsprechendes Bohrloch mittels der Bohreinrichtung 40 im Behälterdeckel 14 hergestellt wurde, wird die Sauglanze 42 in den Behälter 12 eingebracht und der Behälter 12 kann somit mittels der Sauglanze oder vollständig entleert werden.The FIG. 5 shows a further embodiment of in FIG. 4 described drilling device 40th In FIG. 5 a drilling device 40 is shown, at the lower end of which a seal 46 is located and in which the suction lance 42 is guided centrally by the drilling device 40. The advantage of this drilling device 40 is that it does not have to be removed from the container lid 14 before emptying the container 12. Once a corresponding hole has been made by means of the drilling device 40 in the container lid 14, the suction lance 42 is introduced into the container 12 and the container 12 can thus be completely emptied by means of the suction lance or.

Die Erfindung wurde unter Bezugnahme auf bevorzugte Ausführungsformen beschrieben. Es ist für einen Fachmann selbstverständlich, dass Änderungen und Abwandlungen gemacht werden können, ohne dabei den Schutzbereich der nachstehenden Ansprüche zu verlassen.The invention has been described with reference to preferred embodiments. It goes without saying for a professional that changes and Modifications can be made without departing from the scope of the following claims.

Bezugszeichenreference numeral

1010
Vorrichtung zum EntleerenDevice for emptying
1212
Behältercontainer
12a12a
erster Behälterfirst container
12b12b
zweiter Behältersecond container
1414
Behälterdeckelcontainer lid
1616
oberer Teilupper part
1818
Behälterwandungcontainer
2020
Zuführungfeed
2222
ArbeitsbereichWorkspace
2323
Torsystemgate system
2424
Zentrier- und FixiervorrichtungCentering and fixing device
2828
Einrichtung zum ÖffnenDevice for opening
3030
Halte- und BewegungseinrichtungHolding and movement device
3131
Verschlusseinrichtungclosure device
3232
Entleerungseinrichtungemptying device
3434
FördereinrichtungConveyor
3636
Steuerungcontrol
3838
Pumpeinrichtungpumping device
4040
Bohreinrichtungdrilling
4242
Sauglanzelance
4444
Absauganlageextraction
4646
Dichtungpoetry
5050
Förderrichtungconveying direction
6060
Pumpeinrichtungpumping device
6262
Pumpepump
6464
Nachfolgeplattesuccession plate
6666
Hubeinrichtunglifting device
6868
Kontaktplattecontact plate

Claims (20)

Verfahren zum automatischen Entleeren von Behältern (12), gekennzeichnet durch die folgenden Schritte: - Aufgeben des geschlossenen Behälters (12) auf ein Zufuhrsystem (20); - Automatisches oder manuelles einbringen des geschlossenen Behälters (12) in einen Arbeitsbereich (18); - Zentrieren und fixieren des Behälters (12) im Arbeitsbereich (22) mittels einer Zentrier- und Fixiervorrichtung (24); - Automatischen Öffnen des Behälters (12) mittels einer Einrichtung (28) zum Öffnen; - Entfernen des Behälterdeckels (14) mittels einer Halte- und Bewegungseinrichtung (30); - Entleeren des geöffneten Behälter (12) mittels einer Entleerungseinrichtung (32) und - Einbringen des aus dem Behälter (12) entnommenen Materials in eine Weiterverarbeitungseinheit (50) oder einen anderen Behälter (12). Method for automatic emptying of containers (12), characterized by the following steps: - placing the closed container (12) on a supply system (20); - Automatic or manual introduction of the closed container (12) in a work area (18); - centering and fixing the container (12) in the working area (22) by means of a centering and fixing device (24); - Automatic opening of the container (12) by means of a device (28) for opening; - Removing the container lid (14) by means of a holding and moving means (30); - Emptying of the opened container (12) by means of an emptying device (32) and - Introducing the material removed from the container (12) in a further processing unit (50) or another container (12). Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Behälter (12) mit Materialien befüllt sind, welche radioaktiv und/oder chemisch und/oder biologisch kontaminiert sind.A method according to claim 1, characterized in that the containers (12) are filled with materials which are radioactively and / or chemically and / or biologically contaminated. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Arbeitsbereich (22) von der Umgebung abgeschirmt und/oder mit einem Schutzgas beaufschlagt wird.Method according to one of claims 1 or 2, characterized in that the working area (22) is shielded from the environment and / or acted upon by a protective gas. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Arbeitsbereich (22) unter Unter- oder Überdruck betrieben wird und dass der Arbeitsbereich (22) mit einer Absauganlage (44) verbunden wird.Method according to one of claims 1 to 3, characterized in that the working area (22) is operated under reduced or positive pressure and that the working area (22) with an exhaust system (44) is connected. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Arbeitsbereich (22) automatisch, computergesteuert geöffnet und geschlossen wird.Method according to one of claims 1 to 4, characterized in that the work area (22) automatically, computer-controlled opened and closed. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der komplette Verfahrensablauf mannlos gestaltet ist und dass alle Verfahrensschritte durch Sensoren überwacht werden.Method according to one of claims 1 to 5, characterized in that the complete procedure is designed unmanned and that all process steps are monitored by sensors. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass alle von den Sensoren erfassten Daten dokumentiert werden.A method according to claim 6, characterized in that all detected by the sensors data are documented. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der oder die Behälter (12) mit einem Flurförderfahrzeug oder mit einem an der Vorrichtung (10) angebrachten Greifer dem Zuführsystem (20) zugeleitet werden.Method according to one of claims 1 to 7, characterized in that the one or more containers (12) are fed to the feed system (20) with an industrial truck or with a gripper attached to the device (10). Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass mit zu viel Material befüllte und/oder stark deformierte Behälter (12) mit einer Bohrvorrichtung (40) im Behälterdeckel (14) oder im oberen Teil (16) der Behälterwandung (18) angebohrt werden.Method according to one of claims 1 to 8, characterized in that filled with too much material and / or greatly deformed container (12) with a drilling device (40) in the container lid (14) or in the upper part (16) of the container wall (18). to be drilled. Verfahren nach Anspruch 9 dadurch gekennzeichnet, dass überschüssiges und/oder unter Druck stehendes Material durch das Bohrloch (42) mittels einer Absaugeinrichtung (44) abgesaugt wird.A method according to claim 9, characterized in that excess and / or pressurized material is sucked through the borehole (42) by means of a suction device (44). Verfahren nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Behälter (12) vollständig mittels der Absaugeinrichtung (44) entleert wird.A method according to claim 9 or 10, characterized in that the container (12) is completely emptied by means of the suction device (44). Verfahren nach Anspruch 9 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Absaugeinrichtung (44) zentral durch die Bohrvorrichtung (40) in den Behälter (12) eingebracht wird.A method according to claim 9 to 11, characterized in that the suction device (44) is introduced centrally through the drilling device (40) in the container (12). Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass das Material aus einem ersten Behälter (12a) in einen zweiten Behälter (12b) umgefüllt wird und das der zweite Behälter (12b) anschließen verschlossen wird.Method according to one of claims 1 to 12, characterized in that the material from a first container (12a) in a second container (12b) is transferred and that the second container (12b) connect is closed. Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Behälter (12b) in einen Transport- und/oder Lagercontainer, vorzugsweise in einen Castorbehälter, eingebracht wird.A method according to claim 13, characterized in that the second container (12b) in a transport and / or storage container, preferably in a Castorbehälter, is introduced. Vorrichtung (10) zum automatischen Entleeren von Behältern (12), wobei die Behälter (12) in einem Arbeitsbereich (22) entleerbar sind, dadurch gekennzeichnet, dass der Arbeitsbereich (22) vollständig von der Umgebung abgeschlossen ist.Device (10) for automatically emptying containers (12), wherein the containers (12) can be emptied in a working area (22), characterized in that the working area (22) is completely closed off from the surroundings. Vorrichtung (10) nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass der Arbeitsbereich durch Sensoren (52) überwacht ist.Device (10) according to claim 15, characterized in that the working area is monitored by sensors (52). Vorrichtung (10) nach einem der Ansprüche 15 oder 16, dadurch gekennzeichnet, dass als Sensoren Kameras und/oder Messsysteme für Radioaktivität, explosive, biologische und chemische Stoffe vorhanden sind.Device (10) according to any one of claims 15 or 16, characterized in that as sensors cameras and / or measuring systems for radioactivity, explosive, biological and chemical substances are present. Vorrichtung (10) nach einem der Ansprüche 15 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass die Einrichtung (28) zum Öffnen der Behälter (12) eine Trennscheibenanordnung, eine Säge, ein Wasserstrahlschneider, ein Laser, eine Bohrvorrichtung oder eine Schneid- und Triebradanordnung ist.Apparatus (10) according to any one of claims 15 to 17, characterized in that the means (28) for opening the containers (12) is a cutting disc assembly, a saw, a water jet cutter, a laser, a boring device or a cutting and driving wheel assembly. Vorrichtung (10) nach einem der Ansprüche 15 bis 18, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung (10) modular aufgebaut und modular erweiterbar ist.Device (10) according to any one of claims 15 to 18, characterized in that the device (10) is modular and modularly expandable. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 15 bis 19, dadurch gekennzeichnet, dass der Arbeitsbereich (12) temperierbar oder/ und klimatisierbar ist.Device according to one of claims 15 to 19, characterized in that the working area (12) is temperature-controlled and / or air-conditioned.
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