EP3003864A1 - Packmaschine und verfahren - Google Patents

Packmaschine und verfahren

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Publication number
EP3003864A1
EP3003864A1 EP14727493.0A EP14727493A EP3003864A1 EP 3003864 A1 EP3003864 A1 EP 3003864A1 EP 14727493 A EP14727493 A EP 14727493A EP 3003864 A1 EP3003864 A1 EP 3003864A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
filling
ventilation
control unit
packing machine
air
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.)
Granted
Application number
EP14727493.0A
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
EP3003864B1 (de
Inventor
Theo Schulze-Forsthövel
Marcel Massen
André SIELEMANN
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 EP3003864A1 publication Critical patent/EP3003864A1/de
Application granted granted Critical
Publication of EP3003864B1 publication Critical patent/EP3003864B1/de
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

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

Definitions

  • the present invention relates to a packing machine for filling bulk goods in containers and a method. It will be
  • valve sacks When filling valve sacks, the valve sacks are positioned on a generally horizontally oriented filler neck
  • valve bag valve closes the opening self-sealingly or it becomes an additional one
  • a supply of bulk materials to be filled is stored in a product supply.
  • One or more filler is in each case a conveyor
  • the conveyor may comprise a Greef and a conveyor turbine.
  • a conveyor turbine which is similar to a rotary valve, promotes by turning the
  • Turbine wings the bulk material from the filling pot in the connected filling channel, at the end of the product outlet is provided.
  • the product outlet is located at the filler neck.
  • Container increases during bottling. This internal pressure must be largely reduced before acceptance of the container, so not a considerable part of the filled bulk material escapes during the removal of the filler neck by the pressure reduction and thus pollutes the environment of the packing machine. This applies all the more to the filling of bulk materials in containers made of, for example, polyethylene films or the like, since the film wall is impermeable to air.
  • Method is the constant addition of air during the filling process avoided, so less air is introduced into the bag. This allows the waiting time for venting after the end of the
  • EP 1 860 027 Bl a system and a method for filling sacks, wherein during the filling process, a measure of the pressure prevailing in the bag internal pressure is measured and wherein during the filling of the bag a
  • packaging machines are often equipped as rotating packing systems with 8, 12 or 16 filler neck, even a defect of a single filler neck can lead to significant downtime of such a packing machine.
  • a filling system according to EP 1 860 027 Bl is therefore especially in the filling of very light materials such
  • Soot particles or Ti02 particles or the like are used, which is particularly high in air. For others
  • Object of the present invention to provide a packing machine and a method for filling bulk materials in containers available, whereby a high degree of cleanliness of the system can be guaranteed and in which the equipment cost is less.
  • the packing machine according to the invention is used to fill bulk goods in containers and comprises at least one product supply, at least one conveyor, at least one filling nozzle, at least one ventilation device with at least one Ventilation valve and at least one vent nozzle on the product path between the product supply and at least one
  • the product outlet is preferably at the
  • the ventilation valve is over a
  • Controlled executed control unit and the control unit and the venting valve are adapted and configured to set the passing through the venting air quantity and / or the effective amount of air passing in a period of time at the beginning of a filling greater than in a period of time at the end of the filling.
  • the packing machine according to the invention has many advantages.
  • a significant advantage of the packing machine according to the invention is that no additional pressure sensor is needed at each filler neck to ensure effective cleanliness of the packing machine.
  • control unit sets the amount of air passing through at the beginning of the filling process greater than at the end of the filling
  • Packing machine in which a particularly high reliability can be achieved by reducing the number of components.
  • a continuously constant amount of air from the beginning of the filling process to the end leads to similar flow properties of the bulk material to be filled to a significantly larger amount of air that enters the container, whereby the internal pressure in the container at the end of the filling is correspondingly higher. This results in greater pollution and / or a significantly longer waiting time at the end of the filling process.
  • Material is introduced more, since the material blocks and / or forms bridges.
  • the ventilation device comprises at least one valve device and at least one ventilation nozzle.
  • the valve device may be connected to the ventilation nozzle via a compressed air connection.
  • the valve device may be provided directly on the ventilation nozzle or also spaced therefrom.
  • the valve device may be arranged in or on a control cabinet, while the
  • Ventilation nozzle on the product path for example at the
  • Filling degree of the container can be improved.
  • volume of the container can be reduced. If, for example, the container is reduced by 5% or only 2% or even only 0.5%, the costs for the containers can be correspondingly reduced. When operating with sixteen fillers and operating 24 hours a day, seven days a week, the cost of packaging can be reduced accordingly. Also, the storage space and the transport volume can be reduced slightly.
  • weight accuracy can be improved. Due to the fact that practically no material escapes when the container is removed from the filler neck, not only is the cleanliness increased, but the accuracy is also improved.
  • the weight accuracy is also increased by the improved control of the filling process, since the coarse and fine flow phases are better controlled by the optimized air supply of the filling material and so the weight increase in the fine flow phase can be made smaller. This results in an even more accurate shut-off point with less system-related caster.
  • fill weight data It is also possible and preferred to derive at least one characteristic value from the course of the filling weight over the filling time and to take it into account in the control of a subsequent filling operation. Then, the addition of air to the course of the filling weight over the filling time of at least one previous filling operation can be adjusted. The amount of air can be reduced if the fill curve shows that too much air has been added.
  • Air volume can be increased in a subsequent filling process, if it follows from the course of the filling weight over the filling time that too little air was added.
  • control unit is designed and
  • the control unit is preferably designed and
  • the amount of air supplied by the at least one ventilation valve is adjusted via a variation of the ventilation cross-section of the ventilation valve. But it is also possible that the air pressure used is varied to adjust different amounts of air.
  • vent valve as a
  • Proportional valve formed or comprises at least one such proportional valve.
  • the vent valve can as
  • Solenoid valve may be formed and then includes in particular at least one electric coil and at least one preferably designed as a spring preload unit to the
  • Pre-load vent valve in a preferred position.
  • the preferred position may be, for example, the closed position.
  • the vent valve may include a control cone, a pole tube, and an armature to adjust a corresponding vent area in response to the applied current.
  • the ventilation cross section of the ventilation valve is adjustable at least in a plurality of stages.
  • the ventilation cross-section is quasi-continuously or continuously adjustable. This allows a particularly accurate control of the passing air flow.
  • a characteristic curve of the ventilation valve is stored in the control unit.
  • the characteristic curve can also have hysteresis effects
  • the control unit is preferably designed and configured to set the effective ventilation cross section of the ventilation valve via at least one pulse width modulation method.
  • a pulse width modulation method allows simple and effective control of the amount of air passing through the vent valve.
  • an interval duration of less than 1 second and in particular less than 100 milliseconds is preferably set.
  • an interval duration is less than 50 milliseconds and in particular less than 25 milliseconds. In a specific embodiment, 20 milliseconds were set as the interval duration.
  • the time portion of an interval duration is set in which the ventilation valve is energized, for example. If, for example, a power supply is applied over a period of 10 milliseconds for an interval duration of 20 milliseconds, the coil is energized for 50% of the entire interval duration.
  • each interval repeats until the pulse width is modulated differently.
  • the filling nozzle is associated with a weighing unit to detect a measure of a weight of the associated container. It is possible that a gross weight is recorded.
  • At least one ventilation nozzle is provided on the filling channel between the conveyor and the product outlet of the filling nozzle. It is also preferred that at least one ventilation nozzle is provided on the conveyor. It is possible that only individual air vents are provided controllable in terms of their amount of air. It is also possible and preferred for all or substantially all of the ventilation nozzles to be controllably provided with regard to their air quantity.
  • in the filling channel is a
  • the shut-off can also be referred to as a metering device, as regularly the
  • Shut-off is not only provided for completely closing or releasing the filling channel, but also for
  • Adjustment of coarse and fine flow In this case, a part of the filling channel is closed to adjust the fine flow with the shut-off device, so that no longer the entire
  • the conveyor effectively delivers less bulk material through the filling channel into the container.
  • At least one ventilation nozzle is provided in front of and / or behind the shut-off device.
  • the ventilation device or at least one ventilation device comprises an annular body with an inner passage cross-section and at least a ventilation channel at least partially surrounding the passage cross-section.
  • the ventilation valve preferably comprises at least one annular ventilation channel, which the
  • a filling channel to extend from the conveying device.
  • the filling channel ends at the product outlet of the filling nozzle.
  • the filling channel is thus at least partially formed by the filler neck.
  • the annular body of the ventilation device forms with its inner passage cross section a portion of the filling channel. Preferably surrounds the
  • annular ventilation channel the inner cross section of the filling channel. This will be a particularly effective and uniform
  • Air supply of the filling channel achieved.
  • At least two ventilation devices are provided. It is possible that at the filling channel two different ventilation devices
  • the two ventilation nozzles can open separately to the filling channel and / or open into the annular ventilation channel of the annular body.
  • control unit is designed and configured to control the amount of air through the ventilation nozzle in dependence on at least one parameter.
  • the parameter is taken in particular from a group of parameters which the current filling weight of the container, the past filling time, a measured or estimated filling level in the container, the bulk material temperature, the ambient temperature, the bulk moisture, the ambient humidity, the previous service life of the packing machine, the Art of the bulk material to be filled and other measured values of the bulk material to be filled and the environment of the bulk material and the packaging machine.
  • the ventilation devices can also be operated differently.
  • control unit is designed and arranged to start the ventilation through the ventilation valve before the start of filling.
  • the beginning of the filling is understood here to mean the start of the conveying element and / or the opening of the shut-off device. If, for example, some air is already supplied to the bulk material before opening the shut-off device or z. B. after a standstill, so improve the flow properties of the bulk material to be filled, which subsequently the amount of air supplied can be reduced accordingly.
  • the supply can also only from the conveyor z. B. done as a compressed air pulse.
  • the filling process comprises at least one coarse stream and at least one fine stream.
  • the control device is designed and set up to reduce the effective air volume of the ventilation valve already during the coarse flow or during the fine flow. In particularly preferred embodiments, the effective air quantity of the ventilation valve is still during the
  • a filling process comprises at least one coarse flow and a subsequent fine flow.
  • the shut-off valve can be partially closed to the inlet cross-section into the filling channel or a passage cross-section in the
  • Delivery of the conveyor is reduced to a To promote a lower amount of bulk material.
  • control unit is designed and
  • the amount of air can be increased or decreased in a corresponding manner, for example, to achieve an adaptation to changing environmental conditions.
  • a plurality of ventilation valves are connected in parallel and / or in series.
  • the control unit is preferably designed and configured to control a subsequent filling operation as a function of historical data stored in a storage device.
  • the historical data has preferably been recorded during at least one previous fill operation.
  • the historical data may be direct measurements or at least one derived measure.
  • the dead time or a characteristic number derived therefrom of a preceding filling operation is suitable for controlling. Effective control has also been achieved with measures characterizing the weight increase in the coarse flow and / or the weight increase in the fine flow. Good results were achieved with a measure that the
  • Ratio of the weight increases in the coarse flow and fine flow characterized.
  • the inventive method is used for filling bulk materials in containers by means of a filling operation on a packaging machine.
  • the bulk materials are removed from at least one product supply of a packaging machine.
  • the packing machine comprises at least one conveying device, at least one filling nozzle, at least a ventilation device with at least one venting valve and at least one venting nozzle on the product path between the product supply and at least one product outlet.
  • Product outlet is provided in particular at the filler neck.
  • the conveyor bulk material is conveyed through at least one filler in the container.
  • Control unit is controlled, the aeration valve, so that the effective amount of air passing through the vent nozzle in a period of time at the beginning of a filling operation is greater than in a period of time at the end of the filling process.
  • the method according to the invention also has many advantages, since it enables effective and clean filling of bulk goods in containers.
  • the amount of air in the time period at the beginning of a filling operation is at least 50% greater, and in particular at least twice as large as in the time period at the end of the filling process.
  • the amount of air at the beginning of a filling process is at least four times as large as at the end of a filling operation.
  • the air is added through the vent valve during the entire filling process, at least as long as the shut-off valve is open. In the calming phase after the shutdown of the conveyor and / or after closing the shut-off device no air is supplied.
  • the amount of air can be changed stepwise or continuously. The first period on the
  • the filling process comprises at least one
  • Coarse flow at the beginning and at least one fine flow at the end of the filling process At the end of the fine flow, a waiting period may follow to reduce the overpressure present in containers.
  • the filling process in addition to the filling per se still comprises a section after filling and / or a section before filling.
  • the section after the Filling can be used in particular for calming and / or pressure reduction in the container.
  • the section before filling can be used in particular for calming and / or pressure reduction in the container.
  • the section of the filling is in particular the section in which material is transported into the container and / or the section in which material is transported to the container and / or in which the conveyor is activated.
  • At least one index for a ratio of a weight increase within the coarse flow to an increase in weight within the fine flow is determined.
  • Weight gradients in the coarse flow and in the fine flow It is possible that the weight increase over a certain proportion of time of the coarse flow and over a certain proportion of time of the fine flow is determined.
  • Periods preferably an average or typical slope in the coarse flow and an average or typical slope in the fine flow is determined.
  • the weight increases in the coarse flow and in the fine flow can be set alone and / or in relation to one another in order to determine a ratio or the characteristic number.
  • the ratio or the key figure is saved.
  • the following filling operation is preferably dependent on the stored data
  • the amount of air supplied in the time period at the beginning of the filling process is reduced when the weight increase within the coarse flow in the previous filling falls below a predetermined level. It has been found that with the supply of too much air the
  • the amount of air is increased in the period at the beginning of a subsequent filling process when the dead time is at the beginning the current filling process exceeds a predetermined level.
  • the dead time indicates the period of time until a weight increase of the container can be registered after the start of filling. This happens z. B. if the product is poorly ventilated or stale and thus flows poorly.
  • the supplied air quantity in a period of time at the beginning and the amount of air supplied in a period of time at the end are adjusted when the ratio of the weight increases within the
  • the characteristic value exceeds a further predetermined value, it is preferable to increase the supplied air quantity in at least one time interval in order to prevent a blockage
  • the conveyor may comprise a Greetch and a conveyor turbine.
  • a conveying member a pump, a screw or a gravity feed can be used.
  • at least one ventilation nozzle at least one ventilation nozzle
  • a ventilation valve regulates the amount of air and a valve is used for constant basic ventilation.
  • Such a packaging machine is used for filling bulk goods in containers.
  • the packaging machine comprises at least one product supply, at least one delivery device, at least one filler neck, at least one weighing unit, at least one control unit and at least one storage device.
  • the control unit is designed and set up to store at least one characteristic of the course of the filling weight over the filling time in the storage device as historical data during a filling process.
  • the control unit is to
  • History of the filling weight may include all weight data determined. It is also possible that only individual data are stored in the memory device, which are characteristic and in particular representative of the filling process. For example, typical gradients, weight data, dead times and other time intervals or other data derived from the course of the weight can be stored in the memory device.
  • At least one ventilation device Preferably, at least one ventilation device
  • the ventilation device comprises at least one ventilation valve and at least one ventilation nozzle.
  • Venting nozzle is preferably provided on the product path between the product supply and at least one product outlet.
  • the ventilation valve is designed to be controllable via a control unit.
  • the control unit and the ventilation valve are in particular adapted and designed to be effectively control the amount of air passing through the vent nozzle in response to the historical data stored in the memory device.
  • the control unit is preferably designed and
  • the inventive method according to this aspect of the object is used for filling bulk goods in containers with a packing machine.
  • the packaging machine has at least one product supply, at least one delivery device, at least one filler neck, at least one weighing unit, at least one control unit and at least one storage device.
  • a filling process is controlled by the control unit.
  • the control unit stores characteristic data obtained in the filling operation as historical data in the storage device.
  • Filling operation is controlled by the control unit in dependence on the historical data stored in the memory device.
  • Such a packaging machine according to the invention and such a method according to the invention has many advantages.
  • a self-adapting operating conditions adapting packing machine is provided.
  • By determining the data and storage during operation it is possible to respond quickly even with high and highest performance figures. Even if the fluidity decreases or increases, each reacts reliably. Downtime can as well
  • Fig. 1 is a perspective view of an inventive
  • FIG. 2 is a schematic plan view of the packing machine of Fig. 1;
  • Fig. 3 is a highly schematic plan view of the packing machine of Fig. 1;
  • FIG. 4 shows a highly schematic cross section through a part of the packaging machine according to FIG. 1;
  • Fig. 5 is a highly schematic perspective view of a
  • Fig. 6 is a schematic representation of the weight profile
  • Fig. 7 is a schematic representation of a weight profile during a subsequent filling operation.
  • a packing machine 1 which serves to fill bulk goods in container 3.
  • valve bags are filled.
  • the packing machine 1 is rotatable and has a plurality of filling units 40.
  • a packing machine 1 according to the invention can also be designed as a fixed single-piece packing machine or as a row packer with a plurality of filling nozzles 7. All filler is here a total of a silo or a product supply 4 assigned.
  • Fig. 2 shows a plan view
  • Fig. 3 is a schematic
  • Each filling unit 40 of the rotatable packaging machine of FIG. 1 occupies space corresponding to a pie slice. The available space requirement of a segment 45 results from the angle 44. With 12 filling nozzles, this is 30 °.
  • Each filling unit 40 has a filling pot 5, a filler neck 7, a bag chair 48 and here in each case a control unit 12.
  • the packaging machine 1 is assigned here a AufSteck noticed 43 with a bag magazine 46. After attaching the container 3 are filled during the continuous rotation.
  • the packing machine 1 is driven by a motor 47 in the direction of rotation 52. After filling, the filled valve sacks 3 are removed by a discharge device 41.
  • Each filling unit 40 may be associated with a single closing device 42, or a common closing device 42 is provided on the discharge device 41 in order to additionally weld the bag valves.
  • FIGS. 1 to 3 shows a highly schematic cross section of a part of a packing machine 1 according to FIGS. 1 to 3. Above the
  • the product path 9 is indicated schematically by arrows from the product supply 4 into the valve bag or the container 3.
  • the bulk material 2 occurs at the end of the filler neck 7 through the
  • a conveyor turbine 6 is provided in the Draftmün 5 here as a conveyor 6, which here also rotates about a substantially horizontal axis, so that the
  • Turbine blades of the conveyor turbine 6 which provided in the respective filling pot 5 bulk material in the filling channel 18th
  • shut-off device 22 is arranged in the filling channel 18.
  • the shut-off device 22 is designed here as a metering device and can be spent on the actuating cylinder 22a in the shut-off position and in a fully open position for the coarse flow and in a partially open position for the fine flow. Also possible are even more positions to allow multiple coarse flows and / or fine streams.
  • a ventilation nozzle 26 is schematically shown, through which a controllable Air quantity is supplied to the bulk material 2 in the filling pot 5.
  • the air nozzle 26 is connected to a vent valve 8 for control.
  • the vent valve 8 is controlled by a control unit 12, which in turn is connected to a storage device 50.
  • at least one index or characteristic value is also stored in the memory device 50.
  • several key figures are stored, which are characteristic of the filling process.
  • the dead time determined from the course of the weight at the beginning of a filling process and the characteristic gradients of the course of the weight in the coarse stream and in the fine stream are particularly suitable for controlling subsequent filling operations.
  • Ventilation valves 8 can be arranged directly on the ventilation nozzle 26. But it is also possible a central arrangement for each filling unit z. B. on the control unit associated with a filling unit. The ventilation nozzle 26 is then connected via a line to the vent valve 8. Time delays due to the volume of the line can be neglected.
  • Each filling pot 5 or each filler 7 is associated with a ventilation device 20.
  • Each ventilation device 20 has at least one ventilation valve 8, to which at least one ventilation nozzle 26 is assigned in each case. The control of the
  • Ventilation valve 8 via a control unit 12, which can also control the filling process.
  • control unit 12 In the control unit 12 is a characteristic curve 19 for the connected ventilation valves. 8
  • the Weight data acquired by the weighing unit 21 are stored in the memory device 50. All measurement data and / or the characteristic numbers 31 determined therefrom are stored in the memory device 50. The measured data are evaluated with regard to the course of the filling weight in order to be able to adapt in particular the following filling process to the knowledge gained. Optionally, the control of the current filling process, for example, with respect to the waiting time at the end of the filling process is adjusted.
  • the aeration nozzle 26 supplies air to the bulk material 2 via an annular ventilation channel 25 (see FIG.
  • the hanging on the filler neck 7 3 is by the
  • a bag tester 49 is provided on the filler neck 7, which tests the presence of a bag before the start of filling.
  • FIG. 5 shows a schematic perspective view of a ventilation device 20, which comprises a ventilation valve 8 controlled by the control unit 12, an annular body 23 with a ventilation channel 25 and a ventilation nozzle 26.
  • the annular body 23 has a passage cross section 24, which is adapted to the inner cross section of the filling channel 18.
  • the passage cross-section 24 is surrounded by the ventilation channel 25. Over the entire circumference of the annular ventilation duct 25, air is supplied to the bulk material 2. As a result, in particular, the wall friction is reduced.
  • FIG 6 and 7 show two successive filling operations 15a and 15b for the respective filling of cement as bulk material 2.
  • the filling weight 36a, 36b is applied over the filling time.
  • each of the internal pressure 37a, 37b dotted in the container 3 with applied although the internal pressure is not regularly detected with the packing machine 1 or must be detected.
  • the pressure curves 37a and 37b serve to explain the principle and show that control is possible only on the basis of the weight curves 36a, 36b and leads to excellent results in the course of the filling operations. A pressure-dependent control during a filling process is not necessary. A pressure sensor on each filler neck is not required and can be saved.
  • a non-optimal filling process 15a is shown, which here has a deliberately unfavorable filling curve to explain the principle.
  • the conveyor turbine 6 is operated at the intended operating speed.
  • the shut-off device 22 is brought via the adjusting cylinder 22 a in the position for the coarse flow 27 a, in which the complete filling channel 18 is released here.
  • the shut-off device 22a is brought into the position for the fine flow 28a, in which, for example, half of the filling channel 18 is closed.
  • the point in time for switching from the coarse flow 27a to the fine flow 28a may be, for example, the filled weight, for example 70%, 80% or 90% of the intended target weight.
  • the air quantity 13a which is added here continuously during a complete time interval 14a at the beginning of the filling process 15a, is additionally shown. After the end of the period 14a, a reduced amount of air 17a is continuously supplied for the period 16a at the end of the filling operation 15a.
  • the dead time 34a indicates the time until a weight increase of the container 3
  • the supplied air amount 13a is reduced, so that an air amount 17a is supplied in the period 16a.
  • the reduction of the amount of air from 13a to 17a is relatively low, so that still a considerable proportion of air is still introduced into the container 3.
  • the pitch of the filled fill weight 36a does not change significantly over time in the fine stream 28a.
  • a difference of the gradients 32a and 33a is not clearly visible. This means that the ratio of the weight gradient 32a in the
  • Coarse flow 27a and the weight slope 33a in the fine flow 28a is relatively small.
  • the internal pressure 37a measured here by way of example remains at a high level and drops relatively little. At the end of the fine flow 28a there is still a considerable inner bag pressure 37a, so that a considerable waiting time has to be provided after the end of the time period 16a until the container can be removed. Even at the normally scheduled acceptance time 10a, there is still a relatively high internal pressure 37a which could still lead to contamination of the environment of the packing machine 1. Therefore, when measuring a weight course 36a, as shown in Fig. 6, the waiting time after the end of the fine flow 28a until a bag 3 is removed, still increased dynamically in order to avoid contamination of the environment safely. Here, the bag 3 is removed only at the time 10a ⁇ instead of the time 10a.
  • Weight curve 36a is determined.
  • the course of the filling weight 36a over time is evaluated even further during the filling process 15a or even thereafter.
  • the dead time 34a and further characteristic gradient values for the weight gradient 32a in the coarse flow and the weight gradient 33a in the fine flow are derived as characteristic numbers 31 from the determined course of the filling weight 36a.
  • At least the key figures 31 are stored as data 51 in the memory device 50. It can also all
  • Measurement data or a part thereof are stored.
  • the low ratio of the gradients 32a to 33a in the case of the filling process 15a here is a clear sign that too much air has been added to fill the cement.
  • An ideal curve depends on the bulk material to be filled.
  • Control profile 29b provided.
  • one of the air quantities 13b, 17b is changed in order to optimize the filling curve.
  • the time duration for the first time interval 14b is reduced and the second time interval 16b is adapted.
  • both air quantities 13b and 17b are reduced here.
  • the ratio of the amount of air 13b to the amount of air 17b is considerably increased.
  • the total amount of air supplied (area below the air volume curve) is thereby significantly reduced.
  • FIG. 7 shows an illustration of the filling process 15b over time, wherein also the filling weight 36b is plotted over time. Again, for information purposes, the internal pressure 37b in the container 3 with applied. The knowledge of the internal pressure is for controlling the amount of air 13b, 17b but not necessary.
  • the weight gradient 32b in the coarse flow 27b is significantly greater than the weight slope 33b in the fine flow 28b.
  • the region of the coarse flow 27b and the region of the fine flow 28b are optically clearly distinguishable. Due to the shallower slope in the fine flow 28b and the weight accuracy is improved.
  • the entire filling time 30b is considerably less than the filling time 30a in the filling process 15a according to FIG. 6. It is essential, above all, that at the time of acceptance 10b a very low internal pressure already exists; 37b prevails in the container, so pollution of the environment is significantly reduced. At the same time, however, the filling time 30b is not increased, but can be significantly reduced compared to the filling time 30a.
  • the amount of air 13b in the period 14b at the beginning of the filling operation 15b is slightly reduced from the amount of air 13a of FIG.
  • the length of the time interval 14b is considerably reduced, so that the total amount of air added within the time interval 14b is considerably smaller than the total amount of air added during the time interval 14a in the filling process 15a according to FIG. 6.
  • the amount of air 13b in the period 16b at the end of the filling process 15b is reduced considerably more than in the filling process 15a of FIG. 6.
  • the amount of air 17b is set to 1/3 or 1/4 of the amount of air 13b in the period 14b.
  • the transition from the amount of air 13b to the amount of air 17b can also be continuous. By these measures much less air is introduced into the bag than in the

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Basic Packing Technique (AREA)

Abstract

Packmaschine und Verfahren zum Füllen von Schüttgütern in Gebinde, wobei die Packmaschine einen Produktvorrat, eine Fördereinrichtung, einen Füllstutzen, eine Belüftungseinrichtung mit einem Belüftungsventil und einer Belüftungsdüse an dem Produktweg zwischen dem Produktvorrat und einem Produktausgang umfasst. Das Belüftungsventil ist über eine Steuereinheit steuerbar ausgeführt und die Steuereinheit und das Belüftungsventil sind dazu eingerichtet und ausgebildet, die effektiv durch die Belüftungsdüse durchtretende Luftmenge in einer Vielzahl von Stufen gesteuert einzustellen und wobei eine Kennlinie (19) des Belüftungsventils (8) in der Steuereinheit (12) hinterlegt ist.

Description

Packmaschine und Verfahren
Besehreibung
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Packmaschine zum Füllen von Schüttgütern in Gebinde und ein Verfahren. Dabei werden
Schüttgüter insbesondere in Ventilsäcke gefüllt.
Bei der Füllung von Ventilsäcken werden die Ventilsäcke auf einen in der Regel etwa horizontal ausgerichteten Füllstutzen
aufgeschoben und anschließend durch das Innere des Füllstutzens gefüllt. Nach der Abnahme verschließt das Ventil des Ventilsacks die Öffnung selbstdichtend oder es wird eine zusätzliche
Schweißnaht zur Verschließung des Ventils angebracht.
Bei der vorliegenden Packmaschine wird in einem Produktvorrat ein Vorrat an abzufüllenden Schüttgütern aufbewahrt. Einem oder mehreren Füllstutzen ist jeweils eine Fördereinrichtung
zugeordnet. Die Fördereinrichtung kann einen Fülltopf und eine Förderturbine umfassen. Eine Förderturbine, die ähnlich einer Zellenradschleuse aufgebaut ist, fördert durch Drehen der
Turbinenflügel das Schüttgut aus dem Fülltopf in den daran angeschlossenen Füllkanal, an dessen Ende der Produktausgang vorgesehen ist. Der Produktausgang befindet sich an dem Füllstutzen.
Bei der Abfüllung von Schüttgütern in Gebinde wie Ventilsäcke oder auch offene Säcke ist es bei der Abfüllung von z.B. Baumaterialien wie Zement in der Regel erforderlich, Druckluft zur Fluidisierung des abzufüllenden Schüttguts zuzusetzen. Durch die Beigabe von Druckluft wird das Schüttgut fließfähig gehalten bzw. gemacht, sodass eine effektive Abfüllung ermöglicht wird. Die Zugabe von Luft führt aber dazu, dass der Innendruck in dem
Gebinde während der Abfüllung steigt. Dieser Innendruck muss vor Abnahme des Gebindes weitgehend abgebaut werden, damit nicht ein erheblicher Teil des abgefüllten Schüttguts bei der Abnahme von dem Füllstutzen durch den Druckabbau entweicht und somit die Umgebung der Packmaschine verschmutzt. Dies gilt umso mehr bei der Abfüllung von Schüttgütern in Gebinde aus beispielsweise Polyäthylenfolien oder dergleichen, da die Folienwand an sich luftundurchlässig ist.
Der Gewährleistung der Sauberkeit einer Abfüllanlage kommt zunehmende Bedeutung zu. Mit der DE 41 00 658 C2 sind deshalb ein Verfahren und eine Füllmaschine zum Füllen von fließfähigem Füllgut in Ventilsäcke bekannt geworden, bei der Druckluft in den Innenraum der Füllturbine oder des Füllrohres durch Drosselventile eingeblasen wird, wenn die Gewichtszunahme beim
Füllprozess einen Vorgabewert unterschreitet. Durch dieses
Verfahren wird die ständige Zugabe von Luft beim Füllvorgang vermieden, sodass weniger Luft mit in den Sack eingebracht wird. Dadurch kann die Wartezeit zum Entlüften nach dem Ende des
Füllvorgangs reduziert werden. Nachteilig daran ist aber, dass sich die Abfüllbedingungen von Sack zu Sack und sogar während eines Füllvorgangs erheblich ändern, da mal Luft zugegeben wird und mal nicht. Ein weiterer Nachteil ist, dass auch bei solch einem Füllverfahren auch am Ende des Füllvorgangs noch ein relativ hoher Innendruck im Ventilsack vorherrschen kann, der zu einem beträchtlichen Auswurf von Schüttgut führen kann, wenn der Sack abgenommen wird und sich der Innendruck beim Entweichen der Luft schlagartig abbaut. Das kann nur durch eine vergrößerte Wartezeit am Ende des Füllvorgangs verhindert werden, um mehr Zeit für den Druckabbau aus dem Sackinneren zur Verfügung zu stellen. Dadurch sinkt allerdings die Wirtschaftlichkeit der Anlage. Außerdem kann dennoch nicht gewährleistet werden, dass sich der Sackinnendruck schnell genug abbaut.
Es sind deshalb mit der EP 1 860 027 Bl eine Anlage und ein Verfahren zum Befüllen von Säcken bekannt geworden, wobei während des Füllvorgangs ein Maß für den im Sack herrschenden Innendruck gemessen wird und wobei während des Füllens des Sacks ein
Füllparameter wie z. B. die Luftzufuhr in Abhängigkeit von dem im Sack herrschenden Innendruck gesteuert wird, um die Verarbeitung des Sackes zu beschleunigen. Diese vorbekannte Anlage funktioniert zufriedenstellend und ermöglicht eine zügige
Abfüllung von Schüttgütern in Ventilsäcke bei gleichzeitiger optimaler Sauberkeit der Anlage. Nachteilig daran ist allerdings der erheblich erhöhte apparative Aufwand, da jeder Füllstutzen mit einem separaten Drucksensor ausgestattet werden muss, um ein Maß für das in dem Ventilsack herrschende Druckniveau zu
erfassen. Insbesondere bei der Abfüllung von abrasiven
Materialien und Baustoffen wie beispielsweise Zement werden an die eingesetzten Materialien und Mess-Systeme sehr hohe
Anforderungen gestellt, da diese im durchgehenden 24-stündigen Betrieb 7 Tage die Woche zuverlässig arbeiten müssen.
Da Packmaschinen oft als rotierende Packanlagen mit 8, 12 oder 16 Füllstutzen ausgerüstet sind, kann schon ein Defekt eines einzelnen Füllstutzens zu erheblichen Stillstandszeiten einer solchen Packmaschine führen.
Eine Füllanlage gemäß der EP 1 860 027 Bl wird deshalb vor allem bei der Abfüllung von besonders leichten Materialien wie
Rußpartikeln oder Ti02-Partikeln oder dergleichen eingesetzt, bei denen besonders viel Luft enthalten ist. Für andere
Anwendungs zwecke ist die Anlage zu teuer.
Vor dem beschriebenen Stand der Technik ist es deshalb die
Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Packmaschine und ein Verfahren zum Abfüllen von Schüttgütern in Gebinde zur Verfügung zu stellen, womit eine hohe Sauberkeit der Anlage gewährleistet werden kann und bei der der apparative Aufwand geringer ist.
Diese Aufgabe wird gelöst durch eine Vorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 und durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 16. Bevorzugte Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche. Weitere Vorteile und Merkmale der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der allgemeinen
Beschreibung und der Beschreibung des Ausführungsbeispiels.
Die erfindungsgemäße Packmaschine dient zum Füllen von Schüttgütern in Gebinde und umfasst wenigstens einen Produktvorrat, wenigstens eine Fördereinrichtung, wenigstens einen Füllstutzen, wenigstens eine Belüftungseinrichtung mit wenigstens einem Belüftungsventil und wenigstens einer Belüftungsdüse an dem Produktweg zwischen dem Produktvorrat und wenigstens einem
Produktausgang. Der Produktausgang ist vorzugsweise an dem
Füllstutzen vorgesehen. Das Belüftungsventil ist über eine
Steuereinheit steuerbar ausgeführt und die Steuereinheit und das Belüftungsventil sind dazu eingerichtet und ausgebildet, die durch die Belüftungsdüse durchtretende Luftmenge und/oder die effektiv durchtretende Luftmenge in einem Zeitabschnitt am Anfang eines Füllvorgangs größer einzustellen als in einem Zeitabschnitt am Ende des Füllvorgangs.
Die erfindungsgemäße Packmaschine hat viele Vorteile. Ein erheblicher Vorteil der erfindungsgemäßen Packmaschine ist, dass kein zusätzlicher Drucksensor an jedem Füllstutzen benötigt wird, um eine effektive Sauberkeit der Packmaschine zu gewährleisten.
Dadurch, dass die Steuereinheit die durchtretende Luftmenge zu Beginn des Füllvorgangs größer einstellt, als am Ende des
Füllvorgangs kann effektiv gewährleistet werden, dass der im Gebinde vorherrschende Innendruck erheblich geringer als im Stand der Technik ist, da die Gesamtluftmenge reduziert und speziell zum Füllungsende, wenn sich das Produkt das Gebinde mehr und mehr füllt, weniger Luft zugegeben wird. Dadurch kann bei der Abnahme des Gebindes von dem Füllstutzen der Austritt von abgefülltem Schüttgut zuverlässig verhindert werden. Damit ermöglicht die Erfindung auf günstige Art eine besonders zuverlässige
Packmaschine, bei der durch verringerte Anzahl von Komponenten eine besonders hohe Zuverlässigkeit erzielt werden kann.
Es hat sich überraschenderweise herausgestellt, dass die
insgesamt während eines Füllvorgangs einem Gebinde zugeführte Luftmenge erheblich reduziert werden kann, wenn zunächst eine höhere Luftmenge eingestellt wird und diese anschließend
erheblich reduziert wird. Eine kontinuierlich gleichbleibende Luftmenge vom Anfang des Füllvorgangs bis zum Ende führt bei ähnlichen Fließeigenschaften des abzufüllenden Schüttguts zu einer insgesamt deutlich größeren Luftmenge, die in das Gebinde gelangt, wodurch auch der Innendruck im Gebinde am Ende des Füllvorgangs entsprechend höher ist. Dadurch resultiert eine größere Verschmutzung und/oder eine erheblich größere Wartezeit am Ende des Füllvorgangs.
Wird die zugeführte Luftmenge während des gesamten Füllvorgangs reduziert, kann es passieren, dass zunächst einige Gebinde zuverlässig gefüllt werden können und dass anschließend die Füllgeschwindigkeit sich erheblich reduziert oder gar kein
Material mehr eingebracht wird, da das Material blockt und/oder Brücken bildet.
Die Belüftungseinrichtung umfasst wenigstens eine Ventileinrichtung und wenigstens eine Belüftungsdüse. Die Ventileinrichtung kann mit der Belüftungsdüse über eine Druckluftverbindung verbunden sein. Die Ventileinrichtung kann direkt an der Belüftungsdüse vorgesehen oder auch davon beabstandet angeordnet sein. Beispielsweise kann die Ventileinrichtung in oder an einem Schaltschrank angeordnet sein, während die
Belüftungsdüse an dem Produktweg, beispielsweise an der
Fördereinrichtung und/oder an dem Füllstutzen angeordnet ist.
Ein bedeutender Vorteil der Erfindung ist auch, dass der
Füllungsgrad der Gebinde verbessert werden kann. Dadurch, dass ein geringerer Luftanteil in die Gebinde gelangt, kann das
Volumen des Gebindes verringert werden. Wird beispielsweise das Gebinde um 5% oder nur 2% oder auch nur 0,5% verkleinert, so können die Kosten für die Gebinde entsprechend reduziert werden. Bei einem Betrieb mit sechszehn Füllstutzen und 24 Stunden am Tag an sieben Tagen die Woche können die Kosten für das Gebinde- material entsprechend reduziert werden. Auch der Stauraum und das Transportvolumen können etwas reduziert werden.
Ein zusätzlicher Vorteil ist, dass auch die Gewichtsgenauigkeit verbessert werden kann. Dadurch, dass bei der Abnahme des Gebindes vom Füllstutzen praktisch kein Material mehr austritt, wird nicht nur die Sauberkeit erhöht, sondern auch die Genauigkeit verbessert. Die Gewichtsgenauigkeit wird auch durch die verbesserte Steuerung des Füllvorgangs erhöht, da durch die optimierte Luftversorgung des Füllgutes die Grob- und Feinstromphasen besser gesteuert und so die Gewichtszunahme in der Feinstromphase kleiner gewählt werden kann. Dadurch ergibt sich ein noch exakterer Abschaltpunkt mit geringerem systembedingten Nachlauf. Vorzugsweise wird während wenigstens eines Teils der Füllvorgänge eine Charakteristik des Verlaufs des Füllgewichts über der
Füllzeit ermittelt und in einer Speichereinrichtung als
historische Daten abgelegt. Die Charakteristik des Verlaufs des Füllgewichts über der Füllzeit kann alle erfassten
Füllgewichtsdaten umfassen. Möglich und bevorzugt ist es auch, aus dem Verlauf des Füllgewichts über der Füllzeit wenigstens einen charakteristischen Wert abzuleiten und bei der Steuerung eines nachfolgenden Füllvorgangs zu berücksichtigen. Dann kann die Zugabe von Luft an den Verlauf des Füllgewichts über der Füllzeit wenigstens eines vorhergehenden Füllvorgangs angepasst werden. Die Luftmenge kann reduziert werden, wenn sich aus der Füllkurve ergibt, dass zu viel Luft zugegeben wurde. Die
Luftmenge kann bei einem folgenden Füllvorgang erhöht werden, wenn sich aus dem Verlauf des Füllgewichts über der Füllzeit ergibt, dass zu wenig Luft zugegeben wurde.
Vorzugsweise ist die Steuereinheit dazu ausgebildet und
eingerichtet, die Steuerung des Belüftungsventils bei einem folgenden Füllvorgang in Abhängigkeit von abgespeicherten historischen Daten zu verändern.
Die Steuereinheit ist vorzugsweise dazu ausgebildet und
eingerichtet, die historischen Daten mehrerer vergangener
Füllvorgänge zu berücksichtigen. Das kann durch Bildung von
Mittelwerten über mehrere Füllvorgänge erfolgen.
In allen Ausgestaltungen ist es möglich, dass die durch das wenigstens eine Belüftungsventil zugeführte Luftmenge über eine Variation des Belüftungsquerschnitts des Belüftungsventils eingestellt wird. Möglich ist es aber auch, dass der eingesetzte Luftdruck variiert wird, um unterschiedliche Luftmengen einzustellen.
Besonders bevorzugt ist das Belüftungsventil als ein
Proportionalventil ausgebildet oder umfasst wenigstens ein solches Proportionalventil. Das Belüftungsventil kann als
Magnetventil ausgebildet sein und umfasst dann insbesondere wenigstens eine elektrische Spule und wenigstens eine vorzugsweise als Feder ausgeführte Vorbelastungseinheit, um das
Belüftungsventil in eine bevorzugte Stellung vorzubelasten . Die bevorzugte Stellung kann beispielsweise die geschlossene Stellung sein. Das Belüftungsventil kann einen Steuerkonus, ein Polrohr und einen Anker umfassen, um in Abhängigkeit von dem aufgebrachten Strom einen entsprechenden Belüftungsquerschnitt einzustellen. Vorzugsweise ist der Belüftungsquerschnitt des Belüftungsventils wenigstens in einer Vielzahl von Stufen einstellbar. Vorzugsweise ist der Belüftungsquerschnitt quasi kontinuierlich oder kontinuierlich einstellbar. Dadurch wird eine besonders genaue Steuerung der durchtretenden Luftmenge ermöglicht.
In allen Ausgestaltungen ist es bevorzugt, dass eine Kennlinie des Belüftungsventils in der Steuereinheit hinterlegt ist. Dabei kann die Kennlinie insbesondere auch Hysterese-Effekte
berücksichtigen. Dadurch wird eine besonders genaue Steuerung des Belüftungsventils ermöglicht.
Vorzugsweise ist die Steuereinheit dazu eingerichtet und ausgebildet, den effektiven Belüftungsquerschnitt des Belüftungsventils über wenigstens ein Pulsweitenmodulationsverfahren einzustellen. Ein Pulsweitenmodulationsverfahren ermöglicht auf einfache und effektive Weise die Steuerung der durch das Belüftungsventil durchtretenden Luftmenge. Bei einem Pulsweitenmodulations- verfahren wird vorzugsweise eine Intervalldauer kleiner 1 Sekunde und insbesondere kleiner 100 Millisekunden eingestellt.
In besonders bevorzugten Ausgestaltungen beträgt eine Intervalldauer kleiner 50 Millisekunden und insbesondere kleiner 25 Millisekunden. In einer konkreten Ausgestaltung wurden 20 Millisekunden als Intervalldauer eingestellt. Bei einem Pulsweitenmodulationsverfahren wird der Zeitanteil einer Intervalldauer eingestellt, in dem das Belüftungsventil beispielsweise bestromt wird. Erfolgt beispielsweise über eine Zeitdauer von 10 Millisekunden eine Stromzufuhr bei einer Intervalldauer von 20 Millisekunden, so wird 50 % der gesamten Intervalldauer die Spule bestromt.
Nach Ablauf einer Intervalldauer wiederholt sich jedes Intervall, bis die Pulsweite anders moduliert wird.
Vorzugsweise ist dem Füllstutzen eine Wägeeinheit zugeordnet, um ein Maß für ein Gewicht des zugeordneten Gebindes zu erfassen. Dabei ist es möglich, dass ein Bruttogewicht erfasst wird.
Möglich ist auch eine Erfassung eines Differentialgewichts, bei der beispielsweise die Fördereinrichtung separat gewogen wird und bei der aus der Gewichtsabnahme des Produktvorrates auf das in das Gebinde abgefüllte Gewicht zurückgeschlossen wird. Möglich ist es auch, dass das Gebinde beispielsweise mit einem
zugehörigen Sackstuhl separat gewogen wird und aus dem
ermittelten Gewicht auf das in dem Gebinde abgefüllte Gewicht zurückgeschlossen wird.
Es ist besonders bevorzugt, dass wenigstens eine Belüftungsdüse an dem Füllkanal zwischen der Fördereinrichtung und dem Produktausgang des Füllstutzens vorgesehen ist. Bevorzugt ist es auch, dass wenigstens eine Belüftungsdüse an der Fördereinrichtung vorgesehen ist. Es ist möglich, dass nur einzelne Belüftungsdüsen hinsichtlich ihrer Luftmenge steuerbar vorgesehen sind. Möglich und bevorzugt ist es auch, dass alle oder im Wesentlichen alle Belüftungsdüsen hinsichtlich ihrer Luftmenge steuerbar vorgesehen sind .
In bevorzugten Ausgestaltungen ist in dem Füllkanal eine
Absperreinrichtung vorgesehen. Die Absperreinrichtung kann auch als Dosiereinrichtung bezeichnet werden, da regelmäßig die
Absperreinrichtung nicht nur zum vollständigen Verschließen bzw. Freigeben des Füllkanals vorgesehen ist, sondern auch zur
Einstellung des Grobstroms und des Feinstroms. Dabei wird zur Einstellung des Feinstroms mit der Absperreinrichtung ein Teil des Füllkanals verschlossen, sodass nicht mehr der gesamte
Füllquerschnitt zur Verfügung steht. Das führt dazu, dass die Fördereinrichtung effektiv weniger Schüttgut durch den Füllkanal in das Gebinde hineinfördert. In bevorzugten Ausgestaltungen ist es auch möglich, zwei oder mehr unterschiedliche Grobströme und zwei oder mehr unterschiedliche Feinströme einzustellen.
Vorzugsweise ist vor und/oder hinter der Absperreinrichtung wenigstens eine Belüftungsdüse vorgesehen.
In bevorzugten Ausgestaltungen umfasst die Belüftungseinrichtung oder wenigstens eine Belüftungseinrichtung einen ringförmigen Körper mit einem inneren Durchtrittsquerschnitt und wenigstens einen den Durchtrittsquerschnitt wenigstens teilweise umgebenden Belüftungskanal. Dabei umfasst das Belüftungsventil vorzugweise wenigstens einen ringförmigen Belüftungskanal, welcher den
Innenquerschnitt des Füllkanals wenigstens teilweise und
insbesondere im Wesentlichen vollständig umgibt.
In allen Ausgestaltungen ist es bevorzugt, dass sich von der Fördereinrichtung aus ein Füllkanal erstreckt. Der Füllkanal endet an dem Produktaustritt des Füllstutzens. Der Füllkanal wird somit wenigstens teilweise durch den Füllstutzen gebildet. In bevorzugten Weiterbildungen bildet der ringförmige Körper der Belüftungseinrichtung mit seinem inneren Durchtrittsquerschnitt einen Abschnitt des Füllkanals. Vorzugsweise umgibt der
ringförmige Belüftungskanal den Innenquerschnitt des Füllkanals. Dadurch wird eine besonders effektive und gleichmäßige
Luftversorgung des Füllkanals erzielt.
In allen Ausgestaltungen ist es bevorzugt, dass wenigstens zwei Belüftungseinrichtungen vorgesehen sind. Möglich ist es, dass an dem Füllkanal zwei verschiedene Belüftungseinrichtungen
vorgesehen sind. Bevorzugt ist es auch, dass an dem Füllkanal zwei Belüftungsdüsen vorgesehen sind. Die zwei Belüftungsdüsen können separat an den Füllkanal münden und/oder aber in den ringförmigen Belüftungskanal des ringförmigen Körpers münden.
In allen Ausgestaltungen ist es bevorzugt, dass die Steuereinheit dazu eingerichtet und ausgebildet ist, die Luftmenge durch die Belüftungsdüse in Abhängigkeit von wenigstens einem Parameter zu steuern. Der Parameter ist insbesondere aus einer Gruppe von Parametern entnommen, welche das aktuelle Füllgewicht des Gebindes, die vergangene Füllzeit, einen gemessenen oder geschätzten Füllstand im Gebinde, die Schüttguttemperatur, die Umgebungstemperatur, die Schüttgutfeuchte, die Umgebungsfeuchte, die vorausgegangene Standzeit der Packmaschine, die Art des abzufüllenden Schüttguts und andere Messwerte des abzufüllenden Schüttguts und der Umgebung des Schüttguts und der Packmaschine umfasst.
Durch eine solche Weiterbildung wird eine besonders effektive Ausgestaltung ermöglicht. Wird beispielsweise die Standzeit der Packmaschine berücksichtigt, so kann bei einer längeren Standzeit von beispielsweise zwei oder mehr Stunden zunächst eine erhöhte Luftmenge zugeführt werden, bis einige Säcke abgefüllt sind. Auch die Umgebungstemperatur und die Schüttguttemperatur im Produktvorrat haben einen erheblichen Einfluss auf die Fließeigenschaften des Schüttguts, sodass die Berücksichtigung dieser Parameter zu einer deutlichen Verbesserung des Abfüllverhaltens führt. Dadurch können auch die Sauberkeit der Packmaschine und deren Umgebung gesteigert werden, da durch diese Maßnahmen im Normalfall die zugeführte Luftmenge reduziert werden kann.
Produktspezifisch können die Belüftungseinrichtungen auch unterschiedlich betrieben werden.
Es ist möglich und bevorzugt, dass die Steuereinheit dazu ausgebildet und eingerichtet ist, die Belüftung durch das Belüftungsventil vor Beginn des Füllens zu starten. Unter dem Beginn des Füllens wird hier der Start des Förderorgans und/oder das Öffnen der Absperreinrichtung verstanden. Wird beispielsweise vor dem Öffnen der Absperreinrichtung schon etwas Luft dem Schüttgut zugeführt oder z. B. nach einem Stillstand, so verbessern sich die Fließeigenschaften des abzufüllenden Schüttguts, wodurch nachfolgend die zugeführte Luftmenge entsprechend reduziert werden kann. Die Zufuhr kann auch nur von dem Förderorgan z. B. als Druckluftimpuls erfolgen.
In allen Ausgestaltungen ist es bevorzugt, dass der Füllvorgang wenigstens einen Grobstrom und wenigstens einen Feinstrom umfasst. Dabei ist die Steuereinrichtung dazu ausgebildet und eingerichtet, die effektive Luftmenge des Belüftungsventils schon während des Grobstroms oder auch während des Feinstroms zu verringern. In besonders bevorzugten Ausgestaltungen wird die effektive Luftmenge des Belüftungsventils noch während des
Grobstroms verringert. Ein Füllvorgang umfasst wenigstens einen Grobstrom und einen danach erfolgenden Feinstrom. Beim Übergang vom Grobstrom zum Feinstrom kann beispielsweise das Absperrventil teilweise geschlossen werden, um den Eintrittsquerschnitt in den Füllkanal hinein oder einen Durchtrittsquerschnitt in dem
Füllkanal zu verringern. Möglich ist es auch, dass die
Förderleistung der Fördereinrichtung reduziert wird, um eine geringere Menge an Schüttgut zu fördern.
Vorzugsweise ist die Steuereinheit dazu ausgebildet und
eingerichtet, eine Anpassung eines Steuerungsprofils zu bewirken, wenn sich die Füllzeit um ein vorgegebenes Maß ändert. Wird beispielsweise festgestellt, dass sich die Füllzeit verlängert oder verkürzt hat, kann in entsprechender Weise die Luftmenge erhöht oder erniedrigt werden, um beispielsweise eine Anpassung an sich geänderte Umgebungsbedingungen zu erzielen.
In allen Ausgestaltungen ist es möglich und bevorzugt, dass mehrere Belüftungsventile parallel und/oder hintereinander geschaltet sind.
Durch eine Parallelschaltung mehrerer Belüftungsventile kann auf einfache Art und Weise eine stufenweise Variation der Luftmenge erfolgen, auch wenn die einzelnen Belüftungsventile keine proportionale Steuerung eines Belüftungsquerschnitts ermöglichen, sondern nur ein- und ausschaltbar sind.
Vorzugsweise ist die Steuereinheit dazu eingerichtet und ausgebildet, einen folgenden Füllvorgang in Abhängigkeit von in einer Speichereinrichtung abgelegten historischen Daten zu steuern. Die historischen Daten sind vorzugsweise während wenigstens eines vorhergehenden Füllvorgangs aufgezeichnet worden. Die historischen Daten können direkte Messwerte sein oder aber wenigstens eine abgeleitete Kennzahl. Zur Steuerung eignet sich insbesondere die Totzeit bzw. eine daraus abgeleitete Kennzahl eines vorhergehenden Füllvorgangs. Eine effektive Steuerung wurde auch mit Kennzahlen erzielt, welche die Gewichtssteigung im Grobstrom und/oder die Gewichtssteigung im Feinstrom charakterisieren. Gute Ergebnisse wurden mit einer Kennzahl erreicht, welche das
Verhältnis der Gewichtssteigungen im Grobstrom und im Feinstrom charakterisiert .
Das erfindungsgemäße Verfahren dient zum Füllen von Schüttgütern in Gebinde mittels eines Füllvorgangs an einer Packmaschine.
Dabei werden die Schüttgüter aus wenigstens einem Produktvorrat einer Packmaschine entnommen. Die Packmaschine umfasst wenigstens eine Fördereinrichtung, wenigstens einen Füllstutzen, wenigstens einer Belüftungseinrichtung mit wenigstens einem Belüftungsventil und wenigstens eine Belüftungsdüse an dem Produktweg zwischen dem Produktvorrat und wenigstens einem Produktausgang. Der
Produktausgang ist insbesondere an dem Füllstutzen vorgesehen. Mittels der Fördereinrichtung wird Schüttgut durch wenigstens einen Füllstutzen in das Gebinde befördert. Mittels einer
Steuereinheit wird das Belüftungsventil gesteuert, sodass die effektiv durch die Belüftungsdüse durchtretende Luftmenge in einem Zeitabschnitt am Anfang eines Füllvorgangs größer ist als in einem Zeitabschnitt am Ende des Füllvorgangs.
Auch das erfindungsgemäße Verfahren hat viele Vorteile, da es eine effektive und saubere Abfüllung von Schüttgütern in Gebinde ermöglicht .
Vorzugsweise ist die Luftmenge in dem Zeitabschnitt am Anfang eines Füllvorgangs wenigstens 50% größer und insbesondere wenigstens doppelt so groß wie in dem Zeitabschnitt am Ende des Füllvorgangs. In besonderen Ausgestaltungen ist die Luftmenge am Anfang eines Füllvorgangs wenigstens viermal so groß wie an dem Ende eines Füllvorgangs. In bevorzugten Ausgestaltungen wird die Luft durch das Belüftungsventil während des gesamten Füllvorgangs zugegeben, wenigstens solange wie das Absperrventil geöffnet ist. In der Beruhigungsphase nach der Abschaltung der Fördereinrichtung und/oder nach dem Schließen der Absperreinrichtung wird keine Luft mehr zugeführt. Die Luftmenge kann stufenweise oder kontinuierlich verändert werden. Der erste Zeitabschnitt am
Anfang muss nicht direkt mit Beginn des Füllens starten. Der oben definierte Zeitabschnitt am Ende des Füllvorgangs kann, muss aber nicht mit dem Ende des Füllens enden. In besonders vorteilhaften Ausgestaltungen umfasst der Füllvorgang wenigstens einen
Grobstrom am Anfang und wenigstens einen Feinstrom am Ende des Füllvorgangs. An das Ende des Feinstroms kann sich eine Wartezeit anschließen, um den in Gebinde vorhandenen Überdruck abzubauen.
In allen Fällen und Ausgestaltungen der Vorrichtung und des Verfahrens ist es bevorzugt, dass der der Füllvorgang neben dem Füllen an sich noch einen Abschnitt nach dem Füllen und/oder einen Abschnitt vor dem Füllen umfasst. Der Abschnitt nach dem Füllen kann insbesondere zur Beruhigung und/oder zum Druckabbau in dem Gebinde dienen. Der Abschnitt vor dem Füllen kann
insbesondere für vorbereitende Maßnahmen genutzt werden. Der Abschnitt des Füllens ist insbesondere der Abschnitt, in welchem ein Materialtransport in das Gebinde hinein erfolgt und/oder der Abschnitt, in welchem Material zu dem Gebinde transportiert wird und/oder in welchem die Fördereinrichtung aktiviert ist.
In allen Ausgestaltungen ist es möglich und bevorzugt, dass wenigstens eine Kennzahl für ein Verhältnis einer Gewichtssteigung innerhalb des Grobstroms zu einer Gewichtssteigerung innerhalb des Feinstroms ermittelt wird. In einfachen
Ausgestaltungen entspricht die Kennzahl dem Verhältnis der
Gewichtssteigungen in dem Grobstrom und in dem Feinstrom. Dabei ist es möglich, dass die Gewichtssteigung über einen gewissen Zeitanteil des Grobstroms und über einen gewissen Zeitanteil des Feinstroms ermittelt wird. Innerhalb der entsprechenden
Zeitabschnitte wird vorzugsweise eine durchschnittliche oder typische Steigung im Grobstrom und eine durchschnittliche oder typische Steigung im Feinstrom ermittelt.
Die Gewichtssteigungen im Grobstrom und im Feinstrom können für sich allein und/oder in Relation zueinander gesetzt werden, um ein Verhältnis bzw. die Kennzahl zu ermitteln. Das Verhältnis bzw. die Kennzahl wird gespeichert. Der folgende Füllvorgang wird vorzugsweise in Abhängigkeit von den gespeicherten Daten
gesteuert .
In bevorzugten Ausgestaltungen wird die zugeführte Luftmenge im Zeitabschnitt am Anfang des Füllvorgangs reduziert, wenn die Gewichtssteigung innerhalb des Grobstroms bei der vorhergehenden Füllung ein vorbestimmtes Maß unterschreitet. Es hat sich nämlich herausgestellt, dass bei der Zufuhr von zu viel Luft der
Sackinnendruck so schnell steigt, dass die Materialzufuhr in das Gebinde reduziert wird. Wenn zu viel Luft zugeführt wird, verändert sich zudem das Volumenverhältnis von Produkt zu Luft im Füllkanal ungünstig.
Vorzugsweise wird die Luftmenge in dem Zeitabschnitt am Anfang eines folgenden Füllvorgangs erhöht, wenn die Totzeit am Anfang des aktuellen Füllvorgangs ein vorbestimmtes Maß überschreitet. Die Totzeit gibt die Zeitspanne an, bis eine Gewichtszunahme des Gebindes nach dem Starten des Füllens registriert werden kann. Dies geschieht z. B. wenn das Füllgut schlecht belüftet oder abgestanden ist und somit schlecht fließt.
Weiterhin werden vorzugsweise bei einem folgenden Füllvorgang die zugeführte Luftmenge in einem Zeitabschnitt am Anfang und die zugeführte Luftmenge in einem Zeitabschnitt am Ende angepasst, wenn das Verhältnis der Gewichtssteigungen innerhalb des
Grobstroms und innerhalb des Feinstroms bei dem aktuellen
Füllvorgang ein vorbestimmtes Maß unterschreiten. Bei einem konkreten Zement hat sich ein Wert von vier als geeignet
herausgestellt. Dieser Wert kann bei anderen Produkten anders sein. Wird zu viel Luft zugeführt, so kann im Gewichtsverlauf kein ausgeprägtes Grobstrom- und kein ausgeprägtes Feinstromintervall mehr festgestellt werden und die Zugabe von Luft wird anschließend reduziert.
Wenn der Kennwert einen weiteren vorbestimmten Wert überschreitet, ist es bevorzugt, in wenigstens einem Zeitintervall die zugeführte Luftmenge zu erhöhen, um eine Blockade zu
vermeiden. Wird zu wenig Luft zugeführt, droht eine Blockade durch beispielsweise Brückenbildung.
Die Fördereinrichtung kann einen Fülltopf und eine Förderturbine umfassen. Alternativ kann als Förderorgan auch eine Pumpe, eine Schnecke oder eine Schwerkraftförderung eingesetzt werden. In allen Ausgestaltungen ist wenigstens eine Belüftungsdüse
vorgesehen, bei der die Luftmenge konstanter eingestellt wird und/oder sogar konstant eingestellt wird und/oder anders
gesteuert wird. In einem solchen Fall regelt ein Belüftungsventil die Luftmenge und ein Ventil dient zur konstanten Grundbelüftung.
Für einen anderen Aspekt ist es die Aufgabe der Erfindung, eine Packmaschine und ein Verfahren zur Verfügung zu stellen, womit eine verbesserte Abfüllung ermöglicht wird.
Diese Aufgabe wird gelöst durch eine Packmaschine mit den Merkmalen des Anspruchs 15 und durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 25. Bevorzugte Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche. Weitere Vorteile vorteilhafte Merkmale und Eigenschaften sind zuvor beschrieben worden.
Eine solche erfindungsgemäße Packmaschine dient zum Füllen von Schüttgütern in Gebinde. Die Packmaschine umfasst wenigstens einen Produktvorrat, wenigstens eine Fördereinrichtung, wenigstens einen Füllstutzen, wenigstens eine Wägeeinheit, wenigstens eine Steuereinheit und wenigstens eine Speichereinrichtung. Die Steuereinheit ist dazu ausgebildet und eingerichtet, bei einem Füllvorgang wenigstens eine Charakteristik des Verlaufs des Füllgewichts über der Füllzeit in der Speichereinrichtung als historische Daten abzulegen. Die Steuereinheit ist dazu
ausgebildet und eingerichtet, einen nachfolgenden Füllvorgang in Abhängigkeit von den historischen in der Speichereinrichtung abgelegten historischen Daten zu steuern.
Die historischen Daten sind insbesondere wenigstens teilweise während eines direkt vorhergehenden Füllvorgangs in der Speichereinrichtung abgelegt worden. Möglich ist es auch, das bei jedem zweiten oder jedem n-ten (n=l,2,3...) Füllvorgang die Charakteristik des Verlaufs des Füllgewichts über der Füllzeit in der Speichereinrichtung abgelegt wird. Die Charakteristik des
Verlaufs des Füllgewichts kann alle ermittelten Gewichtsdaten umfassen. Möglich ist es auch, dass nur einzelne Daten in der Speichereinrichtung abgelegt werden, die charakteristisch und insbesondere repräsentativ für den Füllvorgang sind. Beispielsweise können typische Steigungen, Gewichtsdaten, Totzeiten und andere Zeitintervalle oder andere aus dem Gewichtsverlauf abgeleitete Daten in der Speichereinrichtung abgelegt werden.
Vorzugsweise ist wenigstens eine Belüftungseinrichtung
vorgesehen. Die Belüftungseinrichtung umfasst wenigstens ein Belüftungsventil und wenigstens eine Belüftungsdüse. Die
Belüftungsdüse ist vorzugsweise an dem Produktweg zwischen dem Produktvorrat und wenigstens einem Produktausgang vorgesehen. Vorzugsweise ist das Belüftungsventil über eine Steuereinheit steuerbar ausgeführt ist. Die Steuereinheit und das Belüftungsventil sind insbesondere dazu eingerichtet und ausgebildet, die effektiv durch die Belüftungsdüse durchtretende Luftmenge in Abhängigkeit von den in der Speichereinrichtung abgelegten historischen Daten zu steuern.
Die Steuereinheit ist vorzugsweise dazu eingerichtet und
ausgebildet, die Fördereinrichtung in Abhängigkeit von den in der Speichereinrichtung abgelegten historischen Daten zu steuern.
Das erfindungsgemäße Verfahren gemäß diesem Aspekt der Aufgabe dient zum Füllen von Schüttgütern in Gebinde mit einer Packmaschine. Die Packmaschine weist wenigstens einen Produktvorrat, wenigstens eine Fördereinrichtung, wenigstens einen Füllstutzen, wenigstens eine Wägeeinheit, wenigstens eine Steuereinheit und wenigstens eine Speichereinrichtung auf. Ein Füllvorgang wird durch die Steuereinheit gesteuert. Die Steuereinheit legt bei dem Füllvorgang ermittelte charakteristische Daten als historische Daten in der Speichereinrichtung ab. Ein nachfolgender
Füllvorgang wird von der Steuereinheit in Abhängigkeit von den in der Speichereinrichtung abgelegten historischen Daten gesteuert.
Eine solche erfindungsgemäße Packmaschine und ein solches erfindungsgemäßes Verfahren hat viele Vorteile. Auf einfache Art und Weise wird eine sich selbst an sich ändernde Betriebsbedingungen anpassende Packmaschine zur Verfügung gestellt. Durch die Ermittlung der Daten und Speicherung im Betrieb kann auch bei hohen und höchsten Leistungszahlen schnell reagiert werden. Auch wenn die Fließfähigkeit abnimmt oder steigt, wird jeweils zuverlässig reagiert. Stillstandzeiten können ebenso
berücksichtigt werden. Auch auf einen Materialwechsel wird automatisch reagiert.
Weitere Vorteile und Merkmale der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus den Ausführungsbeispielen, welche mit Bezug auf die beiliegenden Figuren im Folgenden erläutert werden:
In den Figuren zeigen:
Fig. 1 eine perspektivische Ansicht einer erfindungsgemäßen
Packmaschine zum Füllen von Ventilsäcken; Fig. 2 eine schematische Draufsicht auf die Packmaschine nach Fig. 1;
Fig. 3 eine stark schematische Draufsicht auf die Packmaschine nach Fig. 1;
Fig. 4 einen stark schematischen Querschnitt durch einen Teil der Packmaschine nach Fig. 1;
Fig. 5 eine stark schematische perspektivische Ansicht eines
Belüftungsventils ;
Fig. 6 eine schematische Darstellung des Gewichtsverlaufs
während eines Füllvorgangs; und
Fig. 7 eine schematische Darstellung eines Gewichtsverlaufs während eines folgenden Füllvorgangs.
In den Fig. 1 bis 3 ist eine Packmaschine 1 abgebildet, die zum Füllen von Schüttgütern in Gebinde 3 dient. Bei der Packmaschine 1 werden Ventilsäcke gefüllt.
Die Packmaschine 1 ist rotierbar ausgeführt und verfügt über mehrere Fülleinheiten 40. Die Zahl der Füllstutzen 7 kann je nach Ausgestaltung der Packmaschine 1 und dem vorgesehenen
Einsatzzweck und dem abzufüllenden Material variieren und hier zwischen etwa vier und sechszehn oder mehr betragen. Eine erfindungsgemäße Packmaschine 1 kann aber auch als feststehende Einzelstutzen-Packmaschine oder aber als Reihenpacker mit mehreren Füllstutzen 7 ausgeführt sein. Allen Füllstutzen ist hier insgesamt ein Silo bzw. ein Produktvorrat 4 zugeordnet.
Fig. 2 zeigt eine Draufsicht und Fig. 3 eine schematische
Draufsicht auf die Packmaschine 1.
Jede Fülleinheit 40 der rotierbaren Packmaschine aus Fig. 1 nimmt einem Tortenstück entsprechend Raum ein. Der zur Verfügung stehende Platzbedarf eines Segmentes 45 ergibt sich aus dem Winkel 44. Bei 12 Füllstutzen sind das 30°. Jede Fülleinheit 40 weist einen Fülltopf 5, einen Füllstutzen 7, einen Sackstuhl 48 und hier jeweils eine Steuereinheit 12 auf. Der Packmaschine 1 ist hier eine AufSteckeinrichtung 43 mit einem Sackmagazin 46 zugeordnet. Nach dem Aufstecken werden die Gebinde 3 während der kontinuierlichen Rotation gefüllt. Die Packmaschine 1 wird über einen Motor 47 in Drehrichtung 52 angetrieben. Nach der Füllung werden die gefüllten Ventilsäcke 3 von einer Austrageeinrichtung 41 abtransportiert. Jeder Fülleinheit 40 kann eine einzelne Verschließeinrichtung 42 zugeordnet sein oder es ist an der Austrageeinrichtung 41 eine gemeinsame Verschließeinrichtung 42 vorgesehen, um die Sackventile zusätzlich zu verschweißen.
Fig. 4 zeigt einen stark schematischen Querschnitt eines Teils einer Packmaschine 1 gemäß der Fig. 1 bis 3. Oberhalb des
Fülltopfes 5 ist schematisch der Produktvorrat 4 eingezeichnet. Der Produktweg 9 ist durch Pfeile schematisch von dem Produktvorrat 4 bis in den Ventilsack bzw. das Gebinde 3 eingezeichnet. Das Schüttgut 2 tritt am Ende des Füllstutzens 7 durch den
Produktausgang 11 in das an dem Füllstutzen 7 hängende Gebinde 3 aus. Während des Füllvorgangs wird das Gebinde 3 mit dem sich darin befindenden Schüttgut 2 im Bruttoverfahren über eine
Wägeeinheit 21 gewogen.
In den Fülltöpfen 5 ist hier als Fördereinrichtung 6 jeweils eine Förderturbine 6 vorgesehen, die sich hier ebenfalls um eine im Wesentlichen horizontale Achse dreht, sodass die
Turbinenschaufeln der Förderturbine 6 das in dem jeweiligen Fülltopf 5 vorgesehene Schüttgut in den Füllkanal 18
transportieren. In anderen Ausführungen kann die Drehachse der Förderturbine 6 geneigt oder auch vertikal ausgerichtet sein. In dem Füllkanal 18 ist eine Absperreinrichtung 22 angeordnet. Die Absperreinrichtung 22 ist hier als Dosiereinrichtung ausgeführt und kann über den Stellzylinder 22a in die Absperrposition und in eine vollständig geöffnete Stellung für den Grobstrom und in eine teilweise geöffnete Stellung für den Feinstrom verbracht werden. Möglich sind auch noch mehr Stellungen, um mehrere Grobströme und/oder Feinströme zu ermöglichen.
Im oberen Bereich des Fülltopfes 5 ist hier schematisch eine Belüftungsdüse 26 eingezeichnet, durch welche eine steuerbare Luftmenge dem Schüttgut 2 im Fülltopf 5 zugeführt wird. Die Luftdüse 26 ist zur Steuerung mit einem Belüftungsventil 8 verbunden. Das Belüftungsventil 8 wird über eine Steuereinheit 12 gesteuert, die wiederum mit einer Speichereinrichtung 50 verbunden ist.
In der Speichereinrichtung 50 werden im Betrieb Daten 51
abgelegt. Abgelegt werden können z. B. Messdaten, die über verschiedene Sensoren während eines Füllvorgangs aufgezeichnet werden. Vorzugsweise wird auch wenigstens eine Kennzahl oder ein Kennwert in der Speichereinrichtung 50 abgelegt. Insbesondere werden mehrere Kennzahlen abgespeichert, die charakteristisch für den Füllvorgang sind.
Besonders eignen sich Messwerte bzw. daraus abgeleitete Kennzahlen, die sich aus dem Gewichtsverlauf während eines Füllvorganges ergeben. So eignen sich in besonderem Maße die aus dem Gewichtsverlauf ermittelte Totzeit zu Beginn eines Füllvorgangs und die charakteristischen Steigungen des Gewichtsverlaufes im Grobstrom und im Feinstrom zur Steuerung nachfolgender Füllvorgänge.
In dem Füllkanal 18 sind hier vor der Absperreinrichtung 22 und danach Belüftungsdüsen 26 angeordnet, die ebenfalls über das Belüftungsventil 8 und die Steuereinheit 12 gesteuert Luft zugeführt bekommen. Möglich ist es auch, dass jeweils separate Belüftungsventile 8 vorgesehen sind. Das bzw. die
Belüftungsventile 8 können direkt an der Belüftungsdüse 26 angeordnet sein. Möglich ist aber auch eine zentrale Anordnung für jede Fülleinheit z. B. an dem einer Fülleinheit zugeordneten Steuerschrank. Die Belüftungsdüse 26 wird dann über eine Leitung mit dem Belüftungsventil 8 verbunden. Zeitverzögerungen durch das Volumen der Leitung können vernachlässigt werden.
Jedem Fülltopf 5 bzw. jedem Füllstutzen 7 ist eine Belüftungseinrichtung 20 zugeordnet. Jede Belüftungseinrichtung 20 verfügt über wenigstens ein Belüftungsventil 8, dem jeweils wenigstens eine Belüftungsdüse 26 zugeordnet ist. Die Steuerung des
Belüftungsventils 8 erfolgt über eine Steuereinheit 12, die auch den Füllvorgang steuern kann. In der Steuereinheit 12 ist eine Kennlinie 19 für die angeschlossenen Belüftungsventile 8
hinterlegt, um eine proportionale Steuerung zu ermöglichen. Die von der Wägeeinheit 21 erfassten Gewichtsdaten werden in der Speichereinrichtung 50 abgelegt. Alle Messdaten und/oder die daraus ermittelten Kennzahlen 31 werden in der Speichereinrichtung 50 gespeichert. Die Messdaten werden hinsichtlich der Verläufe des Füllgewichts ausgewertet, um insbesondere den folgenden Füllvorgang an die gewonnenen Erkenntnisse anpassen zu können. Gegebenenfalls wird auch die Steuerung des aktuellen Füllvorgangs beispielsweise hinsichtlich der Wartezeit am Ende des Füllvorgangs angepasst.
Neben der Absperreinrichtung 22 führt die Belüftungsdüse 26 über einen ringförmigen Belüftungskanal 25 (vgl. Fig. 4) Luft dem Schüttgut 2 zu.
Das an dem Füllstutzen 7 hängende Gebinde 3 wird durch den
Produktausgang 11 am Ende des Füllstutzens 7 gefüllt. Im
mittleren Bereich des Füllkanals 18 ist an dem Füllstutzen 7 ein Sacktester 49 vorgesehen, welcher vor dem Beginn des Füllens die Anwesenheit eines Sacks testet.
Fig. 5 zeigt eine schematische perspektivische Darstellung einer Belüftungseinrichtung 20, die ein von der Steuereinheit 12 gesteuertes Belüftungsventil 8, einen ringförmigen Körper 23 mit einem Belüftungskanal 25 und eine Belüftungsdüse 26 umfasst. Der ringförmige Körper 23 weist einen Durchtrittsquerschnitt 24 auf, der an den Innenquerschnitt des Füllkanals 18 angepasst ist. Der Durchtrittsquerschnitt 24 ist von dem Belüftungskanal 25 umgeben. Über den vollständigen Umfang des ringförmigen Belüftungskanals 25 wird Luft dem Schüttgut 2 zugeführt. Dadurch wird insbesondere auch die Wandreibung herabgesetzt.
Fig. 6 und 7 zeigen zwei nacheinander erfolgende Füllvorgänge 15a und 15b für das jeweilige Abfüllen von Zement als Schüttgut 2. Dabei ist jeweils das Füllgewicht 36a, 36b über der Füllzeit aufgetragen .
In beiden Fällen ist jeweils punktiert der Innendruck 37a, 37b im Gebinde 3 mit aufgetragen, obwohl der Innendruck regelmäßig nicht mit der Packmaschine 1 erfasst wird oder erfasst werden muss. Die Druckkurven 37a und 37b dienen hier zur Erläuterung des Prinzips und zeigen, dass eine Steuerung allein anhand der Gewichtskurven 36a, 36b möglich ist und im Laufe der Füllvorgänge zu hervorragenden Ergebnissen führt. Eine druckabhängige Steuerung während eines Füllvorgangs ist nicht nötig. Ein Drucksensor an jedem Füllstutzen ist nicht erforderlich und kann eingespart werden.
Zunächst ist in Fig. 6 ein nicht optimaler Füllvorgang 15a abgebildet, der hier eine absichtlich ungünstige Füllkurve aufweist, um das Prinzip zu erläutern.
Zu Beginn des Füllvorgangs 15a wird die Förderturbine 6 mit der vorgesehenen Betriebsdrehzahl betrieben. Gleichzeitig wird die Absperreinrichtung 22 über den Stell zylinder 22a in die Stellung für den Grobstrom 27a gebracht, in der hier der vollständige Füllkanal 18 freigegeben wird. Am Ende des Grobstroms 27a wird die Absperreinrichtung 22a in die Stellung für den Feinstrom 28a gebracht, in der beispielsweise die Hälfte des Füllkanals 18 verschlossen wird. Der Zeitpunkt für die Umschaltung von dem Grobstrom 27a auf den Feinstrom 28a kann sich beispielsweise durch das abgefüllte Gewicht ergeben, beispielsweise bei 70%, 80% oder 90% des vorgesehenen Sollgewichts.
Zusätzlich eingezeichnet ist die Luftmenge 13a, die hier kontinuierlich während eines vollständigen Zeitabschnitts 14a am Anfang des Füllvorgangs 15a zugegeben wird. Nach dem Ende des Zeitabschnitts 14a wird für den Zeitabschnitt 16a am Ende des Füllvorgangs 15a eine reduzierte Luftmenge 17a kontinuierlich zugeführt .
Wie sich aus der relativ geringen Totzeit 34a am Beginn des Füllvorgangs ergibt, reicht die zugeführte Luftmenge 13a am Anfang des Füllvorgangs 15a jedenfalls zu einer ausreichenden Fluidisierung des Schüttguts 2 aus. Die Totzeit 34a gibt die Zeitspanne an, bis eine Gewichtszunahme des Gebindes 3
registriert werden kann.
Bei der in Fig. 6 dargestellten Kurve des Füllgewichts 36a über der Zeit ist die zugeführte Luftmenge 13a hier im Zeitabschnitt 14a zu groß, sodass die Steigerung des Füllgewichts 36a während des Grobstroms 27a relativ gering ist. Das liegt daran, dass zu viel Luft in das Gebinde 3 gelangt ist, sodass die Förderturbine 6 gegen den Fülldruck im Gebinde 3 anarbeiten muss und im
Füllkanal 18 zu wenig Material gefördert wird. Deshalb ist die durchschnittliche Gewichtssteigung 32a im Grobstrom 27a bzw.
charakteristische Gewichtssteigerung 32a im Grobstrom 27a relativ gering, was die Fülldauer vergrößert. Außerdem steigt der hier exemplarisch mit eingezeichnete Innendruck 37a im Gebinde 3 stark an und verbleibt auf hohem Niveau.
Am Ende des Zeitabschnitts 14a wird die zugeführte Luftmenge 13a reduziert, sodass eine Luftmenge 17a im Zeitabschnitt 16a zugeführt wird. Die Reduktion der Luftmenge von 13a auf 17a ist aber relativ gering, sodass auch weiterhin noch ein erheblicher Luftanteil in das Gebinde 3 eingeführt wird. Das führt dazu, dass sich die Steigung des abgefüllten Füllgewichts 36a über der Zeit im Feinstrom 28a nicht wesentlich ändert. Ein Unterschied der Steigungsverläufe 32a und 33a ist nicht klar erkennbar. Das bedeutet, dass das Verhältnis der Gewichtssteigung 32a im
Grobstrom 27a und der Gewichtssteigung 33a im Feinstrom 28a relativ klein ist.
Auch im Feinstrom 28a verbleibt der hier exemplarisch gemessene Innendruck 37a auf einem hohen Niveau und sinkt relativ wenig. Am Ende des Feinstroms 28a liegt immer noch ein erheblicher Sackinnendruck 37a vor, sodass eine erhebliche Wartezeit nach dem Ende des Zeitabschnitts 16a vorgesehen werden muss, bis das Gebinde abgenommen werden kann. Auch zu dem normalerweise vorgesehenen Abnahmezeitpunkt 10a liegt noch ein relativ hoher Innendruck 37a vor, der immer noch zu einer Verschmutzung der Umgebung der Packmaschine 1 führen könnte. Deshalb wird bei Messung eines Gewichtsverlaufes 36a, wie er in Fig. 6 dargestellt ist, die Wartezeit nach dem Ende des Feinstroms 28a, bis ein Sack 3 abgenommen wird, noch dynamisch vergrößert, um eine Verschmutzung der Umgebung sicher zu vermeiden. Hier wird der Sack 3 erst zum Zeitpunkt 10a λ statt des Zeitpunktes 10a abgenommen. Die
Wartezeit bis zur Abnahme wird z. B. um einen gewissen
Prozentsatz erhöht, wenn eine in Fig. 6 dargestellte
Gewichtskurve 36a ermittelt wird. Der Verlauf des Füllgewichts 36a über der Zeit wird schon während des Füllvorgangs 15a oder auch danach noch weiter ausgewertet. Insbesondere wird die Totzeit 34a und weitere charakteristische Steigungswerte für die Gewichtssteigung 32a im Grobstrom und die Gewichtssteigung 33a im Feinstrom aus dem ermittelten Verlauf des Füllgewichts 36a als Kennzahlen 31 abgeleitet. Es werden
wenigstens die Kennzahlen 31 (34a, 23a, 33a) als Daten 51 in der Speichereinrichtung 50 abgelegt. Es können auch sämtliche
Messdaten oder ein Teil davon abgespeichert werden.
Das im Fall des Füllvorgangs 15a geringe Verhältnis der Steigungen 32a zu 33a ist hier ein deutliches Zeichen dafür, dass zu viel Luft zur Abfüllung des Zements zugegeben wurde. Ein idealer Kurvenverlauf ist von dem abzufüllenden Schüttgut abhängig.
Da das Verhältnis der Steigungen 32a zu 33a kleiner als gewünscht ist, wird für den folgenden Füllvorgang 15b ein geändertes
Steuerungsprofil 29b vorgesehen. Dabei wird jedenfalls eine der Luftmengen 13b, 17b verändert, um die Füllkurve zu optimieren. Hier wird die Zeitdauer für das erste Zeitintervall 14b reduziert und das zweite Zeitintervall 16b angepasst. Weiterhin werden hier beide Luftmengen 13b und 17b reduziert. Insbesondere wird auch das Verhältnis der Luftmenge 13b zur Luftmenge 17b erheblich vergrößert. Die insgesamt zugeführte Luftmenge (Fläche unterhalb der Luftmengenkurve) wird dadurch wesentlich verringert.
Fig. 7 zeigt eine Darstellung des Füllvorgangs 15b über der Zeit, wobei ebenfalls das Füllgewicht 36b über der Zeit aufgetragen ist. Auch hier ist zu Informations zwecken der Innendruck 37b im Gebinde 3 mit aufgetragen. Die Kenntnis des Innendrucks ist zur Steuerung der Luftmenge 13b, 17b aber nicht nötig.
Klar erkennbar ist, dass die Gewichtssteigung 32b im Grobstrom 27b deutlich stärker ist als die Gewichtssteigung 33b im Feinstrom 28b. Der Bereich des Grobstroms 27b und der Bereich des Feinstroms 28b sind optisch deutlich unterscheidbar. Durch die flachere Steigung im Feinstrom 28b wird auch die Gewichtsgenauigkeit verbessert. Weiterhin ist die gesamte Füllzeit 30b erheblich geringer als die Füllzeit 30a bei dem Füllvorgang 15a gemäß Fig. 6. Wesentlich ist vor allem, dass zum Abnahmezeitpunkt 10b schon ein sehr geringer Innendruck; 37b im Gebinde vorherrscht, sodass eine Verschmutzung der Umgebung erheblich reduziert wird. Gleichzeitig wird aber die Füllzeit 30b nicht vergrößert, sondern kann gegenüber der Füllzeit 30a deutlich verringert werden.
Das liegt hier an verschiedenen Faktoren. Die Luftmenge 13b im Zeitabschnitt 14b am Anfang des Füllvorgangs 15b ist gegenüber der Luftmenge 13a aus Fig. 6 etwas reduziert. Außerdem ist die Länge des Zeitintervalls 14b erheblich reduziert, sodass die innerhalb des Zeitintervalls 14b zugegebene gesamte Luftmenge erheblich kleiner ist als die innerhalb des Zeitintervalls 14a insgesamt zugegebene Luftmenge im Füllvorgang 15a nach Fig. 6. Weiterhin wird bei dem in Fig. 7 dargestellten Füllvorgang 15b die Luftmenge 13b im Zeitabschnitt 16b am Ende des Füllvorgangs 15b erheblich stärker reduziert als bei dem Füllvorgang 15a gemäß Fig. 6. Bei dem Füllvorgang 15b wird die Luftmenge 17b auf ein Drittel oder ein Viertel der Luftmenge 13b im Zeitabschnitt 14b eingestellt. Der Übergang von der Luftmenge 13b auf die Luftmenge 17b kann auch kontinuierlich erfolgen. Durch diese Maßnahmen wird sehr viel weniger Luft in den Sack eingebracht als bei dem
Füllvorgang 15a gemäß Fig. 6. Das führt zu einer erheblich flacheren Druckkurve des Innendrucks 37b im Gebinde 3. Bei dem Füllvorgang 15b ist selbst am Ende des Feinstroms 28b der
Innendruck 37b im Gebinde 3 geringer als am vorgesehenen
Abnahmezeitpunkt 10a beim Füllvorgang 15a nach Fig. 6. Das führt dazu, dass nach einer kürzeren Wartezeit zum Abnahmezeitpunkt 10b der Innendruck 37b weiter abgesunken ist. Zum Abnahmezeitpunkt 10b kann der Austritt von Schüttgut 2 aus dem Inneren des
Gebindes 3 nach außen sicher verhindert werden.
Dadurch kann die Sauberkeit der Packmaschine 1 und deren Umgebung erheblich gesteigert werden. Ein Einsatz von Drucksensoren ist dabei nicht nötig, da anhand des Gewichtsverlaufs des Füllgewichts 36a, 36b über der Zeit auf den vorhandenen Innendruck zurückgeschlossen werden kann, ohne die Innendrücke diesen messen zu müssen.
Die in Fig. 6 und 7 dargestellten Verläufe der Innendrücke 37a, 37b dienen deshalb der Illustration. Die Drucksensoren sind nicht notwendiger Bestandteil der Packmaschine 1.
Es hat sich herausgestellt, dass ein Verhältnis der Gewichtssteigerung 32 im Grobstrom 27 zu der Gewichtssteigerung 33 im Feinstrom 28 von mehr als drei und insbesondere mehr als vier zu vorteilhaften Füllvorgängen führt. Deshalb werden in Abhängigkeit der tatsächlichen Gewichtsverläufe 36a, 36b die Luftmengen 13, 17 und gegebenenfalls die Zeitdauern der entsprechenden Intervalle 14, 16 angepasst, um nachfolgend besser angepasste Füllkurven zu erhalten. Bei der Anpassung kann nicht nur der jeweils direkt vorhergehende Füllvorgang berücksichtigt werden, sondern es können auch mehrere vorhergehende Füllvorgänge z. B. gleich oder auch unterschiedlich gewichtet berücksichtigt werden.
Insgesamt kann die Sauberkeit der Anlage stark gesteigert werden. Gleichzeitig kann sogar die Füllzeit reduziert werden.
Ein weiterer Vorteil ist, dass auch bei ungünstigen
Startbedingungen oder auch Umgebungsbedingungen automatisch auf die sich ändernden Schüttgutbedingungen und auf das sich ändernde Fließverhalten reagiert werden kann und reagiert wird. Hat die Packmaschine 1 oder einer der Füllstutzen 7 beispielsweise mehrere Stunden oder Tage gestanden, bis eine weitere Abfüllung stattfindet, und liegen beispielsweise geringe Außentemperaturen vor, so wird durch Zugabe von mehr Luft zu Beginn eines
Füllvorgangs das Fließverhalten an diesem Füllstutzen 7
verbessert. Nach der Abfüllung einiger Gebinde 3 wird die Zugabe von Luft automatisch reduziert, da anhand der Auswertung des Füllgewichts über der Zeit eine automatische Anpassung erfolgt. Bezugs zeichenliste
1 Packmaschine 25 Belüftungskanal
2 Schüttgüter 26 Belüftungsdüse
3 Gebinde 27a, 27b Grobstrom
4 Produktvorrat, Silo 28a, 28b Feinstrom
5 Fülltopf 29a, 29b Steuerungsprofil
6 Förderturbine 30a, 30b Füllzeit
7 Füllstutzen 31 Kennzahl, Verhältnis
8 Belüftungsventil 32a, 32b GewichtsSteigung
9 Produktweg 33a, 33b GewichtsSteigung
10a, 10b AbnahmeZeitpunkt 34a, 34b Totzeit
11 Produktausgang 36a, 36b Füllgewicht
12 Steuereinheit 37a, 37b Innendruck
13a, 13b Luftmenge 40 Fülleinheit
14a, 14b Zeitabschnitt 41 Austrageeinrichtung
15a, 15b Füllvorgang 42 Verschließeinrichtung
16a, 16b Zeitabschnitt 43 AufSteckeinrichtung
17a, 17b Luftmenge 44 Winkel
18 Füllkanal 45 Segment
19 Kennlinie 46 Sackmagazin
20 Belüftungseinrichtung 47 Antrieb
21 Wägeeinheit 48 Sackstuhl
22 Absperreinrichtung 49 Sacktester
22a Stellzylinder 50 Speichereinrichtung
23 Körper 51 Daten
24 Durchtritts52 Drehrichtung
querschnitt 60 Fördereinrichtung

Claims

Ansprüche :
1. Packmaschine (1) zum Füllen von Schüttgütern (2) in Gebinde (3), mit wenigstens einem Produktvorrat (4), wenigstens einer Fördereinrichtung (60), wenigstens einem Füllstutzen (7), wenigstens einer Belüftungseinrichtung (20) mit wenigstens einem Belüftungsventil (8) und wenigstens einer
Belüftungsdüse (26) an dem Produktweg (9) zwischen dem
Produktvorrat (4) und wenigstens einem Produktausgang (11), dadurch gekennzeichnet, dass das Belüftungsventil (8) über eine Steuereinheit (12) steuerbar ausgeführt ist und dass die Steuereinheit (12) und das Belüftungsventil (8) dazu
eingerichtet und ausgebildet sind, die effektiv durch die Belüftungsdüse (26) durchtretende Luftmenge (13) in einer Vielzahl von Stufen gesteuert einzustellen und wobei eine Kennlinie (19) des Belüftungsventils (8) in der Steuereinheit (12) hinterlegt ist.
2. Packmaschine (1) nach dem vorhergehenden Anspruch, wobei
wenigstens eine Charakteristik des Verlaufs des Füllgewichts (36) über der Füllzeit in einer Speichereinrichtung (50) als historische Daten (51) abgelegt wird und wobei die
Steuereinheit (12) dazu ausgebildet und eingerichtet ist, die Steuerung des Belüftungsventils (8) bei einem folgenden Füllvorgang in Abhängigkeit von den historischen Daten (51) zu verändern.
3. Packmaschine (1) nach dem Anspruch 2, wobei das
Belüftungsventil (8) als ein Proportionalventil ausgebildet ist .
4. Packmaschine (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Steuereinheit (12) dazu eingerichtet und
ausgebildet ist, den effektiven Belüftungsquerschnitt des Belüftungsventils (8) über wenigstens ein
Pulsweitenmodulationsverfahren einzustellen . Packmaschine (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei dem Füllstutzen (7) ein Wägeeinheit (21) zugeordnet ist, um ein Maß für ein Gewicht des zugeordneten Gebindes (3) zu erfassen.
Packmaschine (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Belüftungsdüse (8) an dem Füllkanal (18) zwischen der Fördereinrichtung (60) und dem Produktausgang (11) des Füllstutzens (7) vorgesehen ist.
Packmaschine (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Belüftungsdüse (8) einen ringförmigen Körper (23) mit einem inneren Durchtrittsquerschnitt (24) und wenigstens einen den Durchtrittsquerschnitt (24) wenigstens teilweise umgebenden Belüftungskanal (25) aufweist.
Packmaschine (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei wenigstens zwei Belüftungseinrichtungen (20) vorgesehen sind und/oder wobei wenigstens eine Belüftungseinrichtung (20) mit wenigstens zwei Belüftungsdüsen (8) vorgesehen ist.
Packmaschine (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Steuereinheit (12) dazu eingerichtet und
ausgebildet ist, die Luftmenge (13) durch das
Belüftungsventil (8) in Abhängigkeit von wenigstens einem Parameter zu steuern, welcher Parameter aus einer Gruppe von Parametern entnommen ist, welche das Füllgewicht (36), die vergangene Füllzeit, einen gemessenen oder geschätzten
Füllstand im Gebinde, die Schüttguttemperatur, die
Umgebungstemperatur, die Schüttgutfeuchte, die
Umgebungsfeuchte, die vorausgegangene Standzeit der
Packmaschine, die Art des abzufüllenden Schüttguts (2) und andere Messwerte des abzufüllenden Schüttgutes (2) und historische Daten (51) wenigstens eines vergangenen
Füllvorgangs umfasst.
10. Packmaschine (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Steuereinheit (12) dazu ausgebildet und eingerichtet ist, die Belüftung vor Beginn des Füllens zu starten .
11. Packmaschine (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Füllvorgang wenigstens einen Grobstrom (27) und wenigstens einen Feinstrom (28) umfasst und wobei die
Steuereinheit (12) dazu ausgebildet und eingerichtet ist, die effektive Luftmenge (13) des Belüftungsventils (8) während des Grobstroms (27) und/oder während des Feinstroms (28) zu verringern .
12. Packmaschine (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Steuereinheit (12) dazu ausgebildet und
eingerichtet ist, eine Anpassung eines Steuerungsprofils (29) für einen folgenden Füllvorgang zu bewirken, wenn sich die Füllzeit (30) eines vorhergehenden Füllvorgangs um ein vorgegebenes Maß verändert.
13. Packmaschine (30) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem mehrere Belüftungsventile (8) parallel und/oder hintereinander geschaltet sind.
14. Packmaschine (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Steuereinheit (12) und das Belüftungsventil (8) dazu eingerichtet und ausgebildet sind, die effektiv durch die Belüftungsdüse (26) durchtretende Luftmenge (13) in in einem Zeitabschnitt (14) am Anfang eines Füllvorgangs (15) größer einzustellen als in einem Zeitabschnitt (16) am Ende des Füllvorgangs (15) .
15. Packmaschine (1) zum Füllen von Schüttgütern (2) in Gebinde (3), mit wenigstens einem Produktvorrat (4), wenigstens einer Fördereinrichtung (60), wenigstens einem Füllstutzen (7), wenigstens einer Wägeeinheit, wenigstens einer Steuereinheit (12) und wenigstens einer Speichereinrichtung (50), wobei die Steuereinheit (12) dazu ausgebildet und eingerichtet ist, bei einem Füllvorgang wenigstens eine Charakteristik des Verlaufs des Füllgewichts (36) über der Füllzeit in der
Speichereinrichtung (50) als historische Daten (51) abzulegen, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinheit (12) dazu ausgebildet und eingerichtet ist, einen
nachfolgenden Füllvorgang in Abhängigkeit von den
historischen Daten (51) zu steuern.
16. Verfahren zum Füllen von Schüttgütern (2) in Gebinde (3) mit einem Füllvorgang (15) an einer Packmaschine (1), wobei die wenigstens einen Produktvorrat (4), wenigstens eine
Fördereinrichtung (60), wenigstens einen Füllstutzen (7), wenigstens eine Belüftungseinrichtung (20) mit wenigstens einem Belüftungsventil (8) und wenigstens einer
Belüftungsdüse (26) an dem Produktweg (9) zwischen dem
Produktvorrat (4) und wenigstens einem Produktausgang (11) umfasst, dadurch gekennzeichnet, dass eine Steuereinheit (12) das Belüftungsventil (8) steuert, sodass die effektiv durch die Belüftungsdüse (8) durchtretende Luftmenge (13) in einer Vielzahl von Stufen gesteuert einstellbar ist und dass eine Kennlinie (19) des Belüftungsventils (8) in der Steuereinheit (12) hinterlegt ist, wobei die Kennlinie (19) bei der
Steuerung berücksichtigt wird.
17. Verfahren nach dem vorhergehenden Anspruch, wobei die
Luftmenge (13) in dem Zeitabschnitt (14) am Anfang eines Füllvorgangs (15) wenigstens 50% größer und insbesondere wenigstens doppelt so groß ist wie in dem Zeitabschnitt (16) am Ende des Füllvorgangs (15) .
18. Verfahren nach einem der beiden vorhergehenden Ansprüche, wobei der Füllvorgang (15) wenigstens einen Grobstrom (27) am Anfang und wenigstens einen Feinstrom (28) am Ende des
Füllvorgangs (15) umfasst.
19. Verfahren nach einem der drei vorhergehenden Ansprüche, wobei eine Kennzahl (31) für ein Verhältnis einer Gewichtssteigung
(32) innerhalb des Grobstroms (27) zu einer Gewichtssteigung
(33) innerhalb des Feinstroms (28) ermittelt wird.
20. Verfahren nach einem der vier vorhergehenden Ansprüche, wobei eine Totzeit (34) zu Beginn eines Füllvorgangs ermittelt wird .
21. Verfahren nach einem der beiden vorhergehenden Ansprüche, wobei die Luftmenge (13) eines folgenden Füllvorgangs (15) in wenigstens einem Zeitabschnitt (14, 16) erhöht wird, wenn während wenigstens eines vorherigen Füllvorgangs die Kennzahl (31) ein vorbestimmtes Maß unterschritten hat und/oder wenn die Totzeit (34) eine vorbestimmte Zeitspanne überschritten hat .
22. Verfahren nach einem der sechs vorhergehenden Ansprüche,
wobei die Steuereinheit (12) das Belüftungsventil (8) in Abhängigkeit von wenigstens einem vorhergehenden Füllvorgang steuert .
23. Verfahren zum Füllen von Schüttgütern (2) in Gebinde (3) mit einem Füllvorgang (15) an einer Packmaschine (1), wobei die Packmaschine (1) wenigstens einen Produktvorrat (4),
wenigstens eine Fördereinrichtung (60), wenigstens einen Füllstutzen (7), wenigstens eine Wägeeinheit (21), wenigstens eine Steuereinheit (12) und wenigstens eine
Speichereinrichtung (50) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinheit (12) bei dem Füllvorgang (15a) ermittelte charakteristische Daten als historische Daten (51) in der Speichereinrichtung (50) ablegt und einen
nachfolgenden Füllvorgang (15b) in Abhängigkeit von den historischen Daten (51) steuert.
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