EP3247640A1 - Vorrichtung und verfahren zum füllen eines offenen gebindes - Google Patents

Vorrichtung und verfahren zum füllen eines offenen gebindes

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Publication number
EP3247640A1
EP3247640A1 EP16702886.9A EP16702886A EP3247640A1 EP 3247640 A1 EP3247640 A1 EP 3247640A1 EP 16702886 A EP16702886 A EP 16702886A EP 3247640 A1 EP3247640 A1 EP 3247640A1
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EP
European Patent Office
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compression
bulk material
bottle
compression bottle
vacuum
Prior art date
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Granted
Application number
EP16702886.9A
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
EP3247640B1 (de
Inventor
Mark Wehling
Volker SCHÜTTE
Josef Van Bergerem
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
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Filing date
Publication date
Application filed by Haver and Boecker OHG filed Critical Haver and Boecker OHG
Publication of EP3247640A1 publication Critical patent/EP3247640A1/de
Application granted granted Critical
Publication of EP3247640B1 publication Critical patent/EP3247640B1/de
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

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    • 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
    • B65B1/20—Reducing volume of filled material
    • B65B1/22—Reducing volume of filled material by vibration
    • 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
    • B65B1/20—Reducing volume of filled material
    • B65B1/26—Reducing volume of filled material by pneumatic means, e.g. suction
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65B—MACHINES, APPARATUS OR DEVICES FOR, OR METHODS OF, PACKAGING ARTICLES OR MATERIALS; UNPACKING
    • B65B43/00—Forming, feeding, opening or setting-up containers or receptacles in association with packaging
    • B65B43/12—Feeding flexible bags or carton blanks in flat or collapsed state; Feeding flat bags connected to form a series or chain
    • B65B43/126—Feeding carton blanks in flat or collapsed state
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65B—MACHINES, APPARATUS OR DEVICES FOR, OR METHODS OF, PACKAGING ARTICLES OR MATERIALS; UNPACKING
    • B65B43/00—Forming, feeding, opening or setting-up containers or receptacles in association with packaging
    • B65B43/26—Opening or distending bags; Opening, erecting, or setting-up boxes, cartons, or carton blanks

Definitions

  • the present invention relates to a packing plant for filling bulk materials in open containers, a compacting ⁇ device for compacting bulk material in an open
  • Container and a method for filling and / or compacting bulk material in an open container.
  • the invention is described below with reference to the filling of bulk material in open sacks and the compacting of bulk material in open sacks, the invention is not limited to the filling of bulk material in open sacks and the compacting of bulk material in open sacks, but can also be used to fill bulk materials in other open containers or containers such as boxes, buckets or other open containers and to compact there.
  • a fluid such as air can be added to the fluidity of the
  • Bodenrüttler become known, which act on the bottom of the container and contribute significantly to the venting of a filled bulk material by the vibrations introduced. For some bulk materials such compaction is not sufficient or such compaction takes too much time to achieve an effective filling performance.
  • Fill level is located. If required, the dosing process can be combined with the filter integrated in the closing tube
  • Product compaction can be enhanced by the additional use of vibration generators or knockers.
  • the top of the funnel is tapped directly from below onto the closure tube. The vibrations are transmitted through the sealing tube and the downpipe into the filling material.
  • a vibrator can also be arranged on the bag bottom support unit and act on the bottom of the bag from below.
  • the known machine has the disadvantage that the transport of the contents via a screw in the Drop pipe requires a relatively large diameter of the metering and only leads to relatively low filling speeds. The lowering of the bag during the filling process also takes time and still requires a considerable amount of equipment. A considerable disadvantage is that the dosing still the diameter of the dosing
  • the filter can become clogged with time.
  • a compression device comprises a compression bottle for compacting bulk material in an open container.
  • the compression bottle has a
  • Outside wall on and is particularly suitable for a
  • Outer wall of the compression bottle at least in part by a gas-permeable outer Absaugwandung a
  • Absaugincardi formed and the compression bottle comprises a vibrator and in particular a rotatably received unbalance device to one through the
  • the vibration exciter is surrounded radially by a tube device and the suction wall surrounds the tube device at least in sections.
  • the compacting device according to the invention has many
  • Vibration generator directly removed.
  • the vibration ⁇ movement of the compression bottle leads locally to a
  • the vibration generator has a circumferential
  • the compression bottle is preferably formed substantially rotationally symmetrical and may for example have a substantially cylindrical shape.
  • the vibration generator comprises one or at least one unbalance device or in particular is designed as such.
  • the vibration generator and / or the unbalance device is radially surrounded by a tube device. As a result, the vibration generator and / or the unbalance device reliably before contact with the
  • the unbalance device itself stirs around in the bulk material to be compacted, but the rotating one Unbalance device is absorbed by the pipe device protected.
  • the tube device is less permeable to gas than the suction executed and
  • the suction wall surrounds the pipe device at least in sections.
  • the suction device surrounds the vibration generator or the
  • the suction wall consists at least partially of an air-permeable filter device.
  • the filter device preferably comprises
  • the filter means a stack of a plurality of at least partially
  • a coarser-meshed protective fabric is preferably arranged radially on the outside than further radially inward. It is possible, one
  • a fine-meshed or the finest-meshed filter layer is provided. Particularly preferred is a fine-meshed or the finest-meshed filter layer to the outside of a
  • Filter device supported by a correspondingly stable support layer or the like.
  • a dimension ratio of length to width of the meshes is less than 10: 1 and in particular less than 5: 1.
  • mesh dimensions are used which are round or square.
  • the use of sintered fabrics as a filter layer is also preferred. Expanded metals, braids, knitted fabrics and other known filter layers can also be used.
  • the filter device replaceable on the tube device.
  • the filter device replaceable on the tube device.
  • suction device indirectly or directly axially to the pipe device
  • Extraction device at least partially axially adjacent to the pipe device can be located.
  • the suction device is radially around the pipe device
  • suction device is partially or completely axially adjacent to the tube device and / or the vibration generator and / or the imbalance device.
  • the compression bottle is designed to be elongated long.
  • Compression bottle preferably greater than 3 and in particular greater than 4.
  • the compression bottle has an outside diameter and in particular a maximum
  • the vibrator or the
  • the front side is located opposite the bottom side of the compression bottle.
  • the drive shaft is preferably rotatable relative to the compression bottle
  • the drive shaft may be formed in one or more parts.
  • the drive shaft is preferably driven by a motor.
  • the vibration generator is arranged in the interior of the compression bottle.
  • the drive motor can be provided externally, but can also be arranged inside.
  • the vibration generator may also comprise or be designed as a spring-vibration system.
  • the vibration excitation can be excited electromagnetically in all embodiments.
  • At least one bearing for supporting the drive shaft at an axial end region of the tube device.
  • at least one bearing for supporting the drive shaft is received at both axial end regions of the tube device.
  • the compression bottle at the front side a connection piece with a passage for the drive shaft and / or on the bottom side one
  • the suction device comprises
  • a vacuum chamber in particular in
  • the suction device at least partially surrounds the pipe device.
  • the vacuum chamber is connected via at least one air duct
  • the vacuum connection can in turn be connected directly or indirectly to a switchable vacuum valve.
  • the vacuum connections are arranged on the end face of the compression bottle.
  • the air duct or at least one air channel extends or extend in particular all air ⁇ channels at least partially radially outside the bearing.
  • the bearings for storage of the drive shaft are largely protected from dust by the bulk material.
  • the air duct extends at least partially through the pipe device and / or is at least partially formed by the pipe device.
  • a partial section of the air duct can be delimited by a groove in the pipe device.
  • the connector is in particular at least two parts and may also be provided in several parts.
  • Connecting piece then consists of two or more connecting parts, which are particularly preferably connected to each other, that the connection parts are also (simply) separable from each other again.
  • a first connection part then usually remains at a replacement or maintenance of the compression device on the machine, while the second connection part with the
  • Compression bottle is removed to replace parts, check, clean or the like more.
  • air and / or vacuum connections can be firmly connected. Dismantling the compression bottle thus requires less effort, since the second (and preferably lower) connection part can be removed without loosening the individual hose connections separately - and later separately again - to connect. Since the compactor is regularly adjusted in height, the vacuum hoses must be able to compensate for the height flexibly or be mitver reinstate in height.
  • Vacuum hoses usually laid in a certain way, and in particular spirally around the flexible connection hose for the drive shaft to a rubbing on the
  • first and second connection parts are preferably connected via suitable fastening means (eg screws or the like)
  • connection parts may be connected with each other. There may be at least one seal between the connection parts or it may be two or more seal between the connection parts or it may be two or more seal between the connection parts.
  • Seals are arranged to ensure a sufficiently dustproof and gas-tight connection.
  • At least one flexible connecting hose is attached to the connecting piece. It is possible and
  • the flexible connection hose at least one vacuum line is arranged.
  • the vacuum line can be formed in the flexible connection hose or on the
  • Connecting hose has at least in places such a thick outer wall that in the outer wall a
  • Vacuum line is formed. But it is also possible that separate within the flexible connection hose
  • Vacuum lines are arranged or guided.
  • a flexible hose which extends from the end face of the compression bottle from clear offers the advantage that no bulk material or only a small quantity of bulk material deposits on the face of the compression ⁇ bottle that fall after removal from the compression cylinder and the environment could pollute.
  • At least one vacuum channel extending in a longitudinal direction of the drive shaft extends inside the drive shaft.
  • the vacuum channel in the interior of the drive shaft is used in particular for supplying the suction device with negative pressure. It is possible that only via the vacuum channel inside the drive shaft vacuum
  • a vacuum channel inside the drive shaft and a vacuum line outside the drive shaft serve for vacuum supply.
  • a vacuum channel is provided in the interior of the drive shaft, then preferably at least one transverse channel is provided. Over the transverse channel of the vacuum channel is then preferably with a connection channel of the compression bottle in
  • connection channel can as
  • Annular space may be formed, which extends annularly in the region of the transverse channel around the drive shaft.
  • Transverse channel may for example be designed as a bore extending from the outer surface of the drive shaft to the
  • Vacuum channel extends inside the connection axis. Thereby, a flow connection from the vacuum channel in the interior of the drive shaft to the outside of the drive shaft
  • the transverse channel may be oriented perpendicular to the longitudinal axis of the drive shaft or at an angle thereto.
  • connection channel connects the vacuum channel with the air duct at least temporarily.
  • connection Channel does not extend completely annularly around the drive shaft, so when the drive shaft of the rotation
  • Connection channel is not constantly supplied with vacuum, but only if the transverse channel has a flow connection to the
  • the air volumes in the interior of the drive shaft and the suction device are dimensioned such that a periodic production of a
  • Provision of the required vacuum is provided by a vacuum generator.
  • connection channel is sealed off from the drive shaft via at least one seal on at least one axial side.
  • connection channel is sealed on both axial sides via at least one seal with respect to the drive shaft.
  • a packing installation comprises at least one open container to be filled with a bulk material and at least one packing machine with at least one filling nozzle for filling open containers with bulk material.
  • an open container can be attached to the filler neck by a movement directed relative to the filler neck and in particular upward movement. But it is also possible that the open container is placed below the filler neck, without attaching the open container to the filler neck or connect to it.
  • the packaging machine comprises at least one compaction ⁇ device with a particular from above into the open Ge ⁇ binding insertable compression bottle.
  • the compression bottle comprises an outer wall and is adapted to be inserted into an open container to bring the outer wall into contact with the bulk material and to degas and densify the bulk material in the open container. This can be done in particular during the filling process with bulk material.
  • the compression bottle is at least partially through a gas-permeable outer Absaugwandung a Extraction device formed and the compression bottle comprises a vibration generator and / or a rotatably received unbalance device to promote a degassing of the bulk material by a generated by the vibration generator or the unbalance vibration movement of the compression bottle.
  • a possible adhesion of the bulk material to the suction wall is reduced.
  • another vibration generator may be provided inside the compression bottle.
  • the vibration exciter is surrounded radially by a tube device and the suction wall preferably surrounds the tube device at least in sections.
  • the packing system according to the invention also has many advantages, since it allows effective filling and venting of bottled bulk material.
  • a filler neck can be a pressure sensor and / or a
  • Fill level sensor be assigned to the filling process in
  • the packing installation or the packaging machine of the packing installation may in particular comprise a compaction device as described above.
  • each filler neck or at least one of the filler neck or at least one of the filler neck or at least one of the filler neck or at least one of the filler neck or at least one of the filler neck or at least one of the filler neck or at least one of the filler neck or at least one of the filler neck or at least one of the filler neck or at least one of the filler neck or at least one of the filler neck or at least one of the filler neck or at least one
  • Filler of the packing system associated with a filling member.
  • a filling turbine is used as filling member.
  • Possible is z.
  • the promotion of gravity or the use of a Heilllorgans in which the bulk material is fluidized by targeted air supply and supported by gravity supported.
  • the selection of the filling member is preferably carried out depending on the product to be filled.
  • the method according to the invention serves for filling an open container with at least one bulk material during a filling process and / or for degassing bulk material in an open container, which is filled before or while in the open container.
  • a compression bottle of a compression device is introduced into the open container in order to degas and compact the bulk material in the open container.
  • a particular radial of a pipe device is introduced into the open container in order to degas and compact the bulk material in the open container.
  • Compacting bottle rotated and it is sucked with a suction gas to the compression bottle via a particular tube means at least partially surrounding gas-permeable outer Absaugwandung as part of the outer wall of the bulk material to degas by a vibration generated by the vibrator inside the compression bottle vibration movement of the vibrating compacting bottle to promote the bulk material.
  • a possible adhesion of the bulk material to the suction wall means at least partially surrounding gas-permeable outer Absaugwandung as part of the outer wall of the bulk material to degas by a vibration generated by the vibrator inside the compression bottle vibration movement of the vibrating compacting bottle to promote the bulk material.
  • the method according to the invention also has many advantages, since it enables effective filling and / or compression of bulk material in an open container.
  • the formation of a bulk cake is reliably prevented by the
  • Compression bottle is placed in a vibrational motion.
  • the compression bottle at the beginning of the compression bottle is the compression bottle at the beginning of the compression bottle
  • the compression bottle can also be operated during the filling process, whereby a particularly effective filling is achieved.
  • the compression bottle can also be operated during the filling process, whereby a particularly effective filling is achieved.
  • the compression bottle is operated during the filling process, whereby a particularly effective filling is achieved.
  • the compression ⁇ bottle is through the filler neck into the container
  • the compression bottle is at the beginning of the filling process or in an initial section from above lowered through the filler neck into the container and in particular an open bag. At the end of the filling process, the compression bottle is moved up again.
  • Compression bottle shorter than a length of the container.
  • a ratio of the length of the container to a length of the compression bottle is greater than 1.5 and preferably greater than 2.0.
  • gas is preferably removed from the bulk material with the suction device only when a filling level of the bulk material in the container at least substantially removes the suction wall
  • the unbalance device is at least partially simultaneously rotated on the compression bottle and it is sucked at the compression bottle from the bulk gas and in particular air. But it is also possible that at least partially offset only the imbalance ⁇ device on the compression bottle in rotation or is sucked off only at the compression bottle from the bulk gas.
  • the compression bottle is at least partially inactive.
  • a gas pulse is applied to the suction device.
  • air can be blown out of the interior of the suction device to the outside.
  • the vacuum is only turned off, so that essentially no air escapes from the suction device to the outside.
  • a gas pulse or by switching off the vacuum the detachment of a still formed filter cake on the filter device the suction device can be better effected.
  • such a gas pulse can be output at regular intervals.
  • individual fine particles can be removed from the filter fabric of the filter device, so this retains its full ventilation performance.
  • the invention provides a compacting device and a packing system equipped therewith as well as a method which makes more effective filling of bulk goods in open containers and in particular open bags possible. Due to the oscillatory motion of the imbalance device, a better compaction effect is achieved, in particular for lighter products of less than 0.5 kg / dm 3 and for particularly light products of less than 0.3 kg / dm 3 . The vibration delays or completely prevents the formation of a filter cake on the filter device. This takes the
  • the vibration generator and in particular the unbalance device densify the bulk material rotationally circulating.
  • Oscillation increases the sphere of influence.
  • the circumferential oscillatory movement leads in particular to a tumbling movement of the compression bottle.
  • the compression bottle does not rotate about its longitudinal axis.
  • the applied vacuum therefore provides for many fine products to a larger effective diameter of the compression bottle. This will degas the gas reinforced by the compression bottle and increases the effectiveness.
  • the suction device can be ventilated with atmosphere or overpressure. As a result, a breakage of the bulk material cake of this first product type is effected under the action of the oscillations of the vibrator. New product then passes to the filter device and is effectively compacted.
  • the suction leads to a first type or a second type of product to be processed bulk material
  • Figure 1 is a schematic plan view of an inventive
  • FIG. 2 shows a side view of the packaging machine of the packing installation
  • FIG. 1 A first figure.
  • Figure 3 is a perspective view of the compression bottle of the compression device from the packaging machine of Figure 2;
  • Figure 4 is an end view of the compression bottle of Figure 3;
  • Figure 5 is a perspective view of the fitting of the
  • Figure 6 is a schematic perspective view of
  • FIG. 8 shows the enlarged detail "D" from FIG. 7;
  • Figure 9 is a highly schematic cross section through the
  • Figure 10 is a front view of the pipe device of Figure 9;
  • FIG. 11 shows another compression device
  • FIG. 12 shows a further compression device for the packing installation according to FIG. 1;
  • Figure 13 is a two-piece connector for the
  • FIG. 1 shows a packing system 100 according to the invention in a highly schematic plan view.
  • the packing plant comprises a packing machine 50, with which bulk goods are filled into open containers and here into open sacks.
  • the packing machine 50 is designed to be rotatable and has a plurality of filling nozzles 51 (see FIG. 2) distributed over its circumference.
  • At the packaging machine 50 shown here can be provided between about two and sixteen filler neck 51.
  • a packing system 100 according to the invention can also be designed as a fixed one-Füllstutzen- packing machine.
  • the rotating packaging machine 50 is operated continuously rotating, so that the filler neck 51 with substantially
  • the rotational speed depends in particular on the product to be filled and on its compression ratio.
  • a container feeder 101 is provided in which the containers to be filled are optionally also made of, for example, a tubular film
  • the packs to be filled are transferred to the packaging machine 50 and are attached there in a substantially dust-tight manner after or during the transfer to the filling nozzles 51 in order to avoid soiling of the surroundings during the filling process.
  • the packing machine 50 in the embodiment of Figure 1 rotates counterclockwise.
  • the packing machine 50 is suspended on a carrier 53 and can be indicated by the
  • the open container 4 are removed by the removal device 103 and the
  • Processing device 104 passed, where appropriate, a re-compaction and the open containers are regularly closed. This is done by a closing device 105, in which open sacks are closed as open containers 4 with a closing seam at the filling end.
  • a closing device 105 in which open sacks are closed as open containers 4 with a closing seam at the filling end.
  • weight control and / or visual inspection of the filled containers 4 may be carried out on the processing device 104.
  • FIG. 2 shows a highly schematic cross section through the packing machine 50 of the packing installation 100 according to FIG. 1.
  • the packing machine 50 rotates about the central axis and is suspended on the carrier 53.
  • the silo 52 can be seen by the curved line, the level of the bulk material in the silo 52. Due to the intermediate storage of the bulk material to be filled in the silo 52, a pre-venting can take place, so that actually in the
  • Packing in bulk material has the same or similar properties regularly.
  • a weighing of the bulk material to be filled and / or the filled bulk material takes place.
  • a weighing in the net process can take place, wherein initially the bulk material to be filled is filled into a preliminary container and weighed there. After reaching the weight to be filled, the bulk material in the hopper is filled into the open container 4.
  • Preference is also the filling in the gross method, in which the container to be filled is weighed during the filling process to ensure a precisely metered filling.
  • Such a gross weighing method is shown in Figure 2, in which the filler neck together with the
  • the container 4 is weighed during the filling.
  • the known weight of the filler neck and the other components is subtracted from the weight measured with the scale 56 so as to calculate back to the amount of the filled bulk material 3.
  • control devices 57 are used, which may be associated with each individual filler neck 51, for example. It is also possible that for a plurality of
  • the packaging machine 50 comprises a compression device 1 for each filler neck 51.
  • the compression devices 1 each have a drive motor 49 and a compression bottle 2.
  • the compression bottle 2 is after attaching a container 4 to the filler neck 51 from above through the
  • the compression device 1 is used during the filling process and comprises in the compression bottle an unbalance device 8 shown in more detail in the following figures and a suction device 6 in order to compress the bulk material 3 in the container 4. As shown in FIG. 2, a length 13 is the
  • Compressor 2 here less than about half as long as a length of the container 4.
  • the compression bottle 2 is lowered at the beginning of the filling process to about the bottom of the container. If the Absaugwandung 7 (between the horizontal dashed lines) is substantially completely covered with bulk material 3, the suction is activated and it is sucked air from the bulk material. During the filling process, the compression bottle 2 is moved continuously or stepwise upward, so that in each case the freshly filled product can be optimally compressed. It is not necessary to wait until the whole
  • Container 4 or the entire open bag is filled until it is started with the degassing via vacuum. This can save valuable time.
  • a floor vibrator 59 may be provided, which applies vibrations to the bottom of the container 4.
  • a fill level sensor 55 which detects the fill level of the bulk material 3 in the bundle 4.
  • Figure 3 shows a schematic perspective view of the compression bottle 2 of the compression device 1.
  • Compression bottle 2 has an end face 16 and a bottom side 17. At the end face 16 protrudes from the compression bottle 2, the drive shaft 18 out.
  • the drive shaft 18 is rotatably mounted in the interior of the compression bottle 2.
  • a connection piece 23 At the end face 16 is a connection piece 23, to which a plurality of vacuum connections 30, etc. are attached to the
  • the suction device 6 is held by the tube device 9 and comprises a filter device 10 which forms an air-permeable suction wall 7, which is part of the outer wall 5 of the compression bottle 2.
  • a bottom cover 25 At the bottom side 17, the interior of the compression bottle 2 is closed by a bottom cover 25.
  • the bottom cover 25 is here
  • the compression bottle 2 has a length 13 which is considerably larger than a typical and in particular maximum diameter 14 of the compression bottle 2.
  • a ratio of the length 13 to the diameter 14 is preferably greater than 3 and in particular greater than 3.5 or 4.
  • An outer diameter of the compression bottle 2 depends on the intended use. To fill typical open sacks, the outer diameter 14 must be so small that the
  • the outer diameter 14 is preferably less than 75 mm and
  • an outer diameter of 60 mm was chosen.
  • the length 13 may be 200 mm, 230 mm or more.
  • Figure 4 shows a schematic front view of the compression bottle 2 of Figure 3, wherein the three vacuum ports 30, 31 and 32 are clearly visible on the end face 16 on the connecting piece 23.
  • FIG. 5 is a perspective view of the
  • Vacuum connections are shown here without hose connections.
  • the connecting piece 23 has an external thread 39, with which the connecting piece 23 is screwed into the pipe device 9.
  • connection points 30, 31 and 32 are located on the outside of the thread 39 here several distributed over the circumference arranged axial grooves 40, via which the vacuum of the connection points 30, 31 and 32 can be continued.
  • FIG. 6 shows the drive shaft 18 in a perspective view, wherein the imbalance weight 38 of the imbalance device 8 can be seen.
  • the imbalance device 8 serves as
  • Vibration generator 48 ensures a inside of the
  • Compression bottle 2 generated vibration excitation, whereby a particularly effective effect of the compression bottle 2 and thus the compression device 1 can be achieved.
  • the oscillatory movements of the compression bottle 2 are defined so precisely and depend little on external circumstances. If, however, the unbalance device outside the compression bottle 2 for
  • Example 2 be generated at the upper end of the compression device 1 on the drive motor 49, the vibration amplitude of the compression bottle 2 would be very strong from outside
  • the oscillatory motion is generated locally where it is needed, namely within the compression bottle, so that the oscillatory motion is considerably less dependent on external circumstances and thus more defined.
  • Amplitude can be changed by the number of drives the
  • the vibration excitation takes place within the compression bottle and here within the suction device, the
  • Imbalance device 8 radially surrounds.
  • Figure 7 shows a schematic cross section through the
  • the body of the compression bottle 2 is through the connector 23, the Pipe assembly 9 and the bottom cover 25 formed.
  • the bottom lid can - as shown in the right half of the figure - at the end of an (almost) rectangular cross-section.
  • the bottom lid has a rounded end portion 25a.
  • a radius at the end can z. B. 3 mm, 5 mm or even 10 mm. In this way, damage to the bag wall and the filler neck can be avoided.
  • Filter device 10 of the suction device 6 is held.
  • the filter device 10 here consists of several filter layers 11 wherein one of the filter layers or a separate
  • Support layer can serve to support the filter device 10.
  • a gap or vacuum space 26 is formed here, over the entire surface of the filter device 10 air is sucked. The removal of the sucked air via the vacuum ports 30, 31 and 32.
  • Vacuum bottle 2 the imbalance weight 38 can be seen.
  • FIG. 7 it should be noted that it is a section B - B from FIG. 4, so that at the central point
  • Symmetry axis of the cutting line above the axis of symmetry and below the axis of symmetry is angled to each other.
  • Figure 8 shows the enlarged detail "D" of Figure 7, the flow of the extracted air and the individual
  • a seal 41 is provided.
  • the extracted air is transported along the flow arrow 15 to the associated vacuum port.
  • the extracted air initially flows through the air channel 28.
  • the air channel 28 is delimited by the groove 40 in the connecting piece 23 (see FIG. 5) and by the tube device 9.
  • Fig. 13 shows a variant of the connecting piece 23 of the
  • the first connection part 23a remains on the packaging machine, while the second connection part 23b is removed together with the compression bottle 2. This allows the vacuum hoses to the vacuum ports 30 etc.
  • the vacuum ports 30 to 32 are here again preferably each a separate component, which are clamped in the connection of the connecting parts 23 a and 23 b at an undercut of the first connecting part 23 a.
  • the two connecting parts 23 a and 23 b are connected to each other via suitable connecting means 46 such. B.
  • seals 44 are provided.
  • a mating seal 44 is also provided between the vacuum port 30 and the first connector 23a.
  • the connecting piece 23 has a thread 39, with which it is screwed to a mating thread of the pipe device 9. The sealing of the connecting piece 23 in total to the
  • Pipe device 9 is preferably also via suitable
  • FIG. 9 shows a schematic cross section through the pipe device 9, wherein the internal thread 37 in the pipe device 9 can be seen.
  • the external thread 39 of the connector 23 is screwed. Furthermore, the
  • Air duct 28 can be seen, via which the extracted air from the space or vacuum chamber 26 is passed on.
  • Diameter 43 in which the unbalance device 8 for
  • FIG. 10 shows a front view of the pipe device 9, in which the air channels 28 are also visible.
  • the section B - B is again indicated, the figure 7 shows.
  • FIG. 11 shows a further embodiment of the compression device 1, wherein a connection hose 33 is attached to the connection piece 23 of the end face 16.
  • the vacuum supply takes place here through a vacuum channel 29 in the interior of the drive shaft 18.
  • the drive shaft 18 is formed in several parts.
  • the vacuum channel 29 opens into at least one transverse channel 35, which extends radially from the vacuum channel 29 to the outside.
  • the transverse channel 35 can be generated for example by a transverse bore in the drive shaft 18.
  • a connecting channel 36 is provided annularly around the drive shaft 18 in the region of the transverse channel 35, which connects the vacuum channel 29 with the air channel 28, so that vacuum applied to the vacuum channel 29 via the transverse channel 35 and the connection channel 36 and the air channel 28 in the vacuum chamber 26 continues.
  • the connecting channel 36 is sealed on both axial sides by a seal 41 and 42, respectively, to protect the bearing 21 from dust.
  • Unbalance device 8 is reliably protected from dust.
  • the filter device can be effectively freed from caking particles.
  • FIG. 12 shows an alternative embodiment in which the
  • Vacuum supply is not centrally through the drive shaft, but outside of it.
  • the compression device 1 can basically have the construction of the compression device from FIG. 7, wherein a connection hose 33 is mounted on the connection piece 23 on the end face 16 in order to ensure the vacuum supply.
  • the connecting hose 33 has vacuum lines 34 arranged or formed in the wall of the connecting hose 33 and used for supplying the vacuum.
  • the vacuum lines 34 may also be attached to the inner wall of the connection tube 33 or located inside the connection tube 33, preferably protected from frictional contact with the rotating drive shaft 18.
  • the vacuum lines 34 are connected directly to the air channels 28, so that the vacuum chamber 26 of the suction device 6 can be sufficiently supplied with vacuum.
  • the air ducts 28 extend radially outside the bearings 21, so that the region of the bearings 21 is reliably protected against the action of dust.
  • the air channels 28 may extend at least in sections through the tube device.
  • the invention provides an advantageous compacting device 1 and an advantageous packing system 100 equipped therewith, thus enabling effective filling of open containers with bulk goods and effective compacting of the bulk goods in the containers.
  • Vibration excitation within the compression bottle is the Filter device 10 subjected to such a vibration that the formation of a filter cake can be largely prevented even with fine bulk materials. As a result, the number of required air blasts on the filter device can be significantly reduced from the inside, whereby the effectiveness increases.

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

Abstract

Vorrichtung und Verfahren zum Verdichten von Schüttgut in einem offenen Gebinde (4) mit einer eine Verdichtungsflasche umfassenden Verdichtungseinrichtung (1), wobei die Verdichtungsflasche (2) eine Außenwandung (5) umfasst und geeignet ist, in ein offenes Gebinde (4) eingeführt zu werden, um die Außenwandung (5) der Verdichtungsflasche (2) in Kontakt mit dem Schüttgut (3) zu bringen und das Schüttgut (3) in dem offenen Gebinde (4) zu entgasen und zu verdichten. Dabei wird die Außenwandung (5) der Verdichtungsflasche (2) wenigstens zum Teil durch eine gasdurchlässige äußere Absaugwandung (7) einer Absaugeinrichtung (6) gebildet und die Verdichtungsflasche (2) umfasst einen Schwingungserreger (48), um durch eine durch den Schwingungserreger (48) erzeugte Schwingungsbewegung der Verdichtungsflasche (2) ein Entgasen des Schüttgutes (3) zu fördern. Der Schwingungserreger (48) ist von einer Rohreinrichtung (9) radial umgeben und die Absaugwandung (7) umgibt die Rohreinrichtung (9).

Description

Vorrichtung und Verfahren zum Füllen eines offenen Gebindes
Besehreibung
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Packanlage zum Füllen von Schüttgütern in offene Gebinde, eine Verdichtungs¬ einrichtung zum Verdichten von Schüttgut in einem offenen
Gebinde und ein Verfahren zum Füllen und/oder Verdichten von Schüttgut in einem offenen Gebinde. Obwohl die Erfindung im Folgenden mit Bezug auf das Abfüllen von Schüttgut in offene Säcke und das Verdichten von Schüttgut in offenen Säcken beschrieben wird, ist die Erfindung nicht auf das Abfüllen von Schüttgut in offene Säcke und das Verdichten von Schüttgut in offenen Säcken beschränkt, sondern kann ebenso eingesetzt werden, um Schüttgüter in andere offene Gebinde oder Behälter wie Kartons, Eimer oder sonstige offene Behältnisse einzufüllen und dort zu verdichten.
Im Stand der Technik sind verschiedenste Vorrichtungen und Verfahren bekannt geworden, Schüttgüter in offene Gebinde wie zum Beispiel Offensäcke einzufüllen und während des
Füllvorgangs oder danach zu verdichten, um die Menge des benötigten Sackmaterials zu reduzieren und eine bessere und leichtere Stapelbarkeit gefüllter und verschlossener Säcke zu ermöglichen .
Zur Abfüllung von Schüttgütern in offene Säcke kann ein Fluid wie Luft beigesetzt werden, um die Fließfähigkeit des
Schüttguts zu erhöhen. Bei leichteren Materialien ist oftmals schon ein erheblicher Anteil von Luft in dem Schüttgut vorhanden, bevor eine Abfüllung stattfindet. Um die Größe der notwendigen Behältnisse und auch die Transportkosten zu
verringern, werden die offenen Gebinde bei oder nach der
Füllung aktiv oder passiv entlüftet, um den Luftanteil in dem Schüttgut zu verringern.
Zur besseren Verdichtung des abgefüllten Schüttguts sind
Bodenrüttler bekannt geworden, die auf den Boden des Gebindes einwirken und durch die eingebrachten Schwingungen erheblich zur Entlüftung eines abgefüllten Schüttguts beitragen. Für manche Schüttgüter reicht eine solche Verdichtung nicht aus oder eine solche Verdichtung benötigt zu viel Zeit, um eine effektive Abfüllleistung zu erzielen.
Mit der DE 10 2005 037 916 AI ist eine Maschine zum Formen, Füllen und Schließen von Säcken bekannt geworden, bei der aus einem Kunststoffschlauch ein Sack hergestellt wird und an einer Befüllstation ein Fallrohr eines Dosierorgans in das oben offene Ende des Sackes eingeführt wird. In dem Fallrohr ist eine Schnecke zum Transport des Befüllgutes angebracht, um den Sack zu befüllen. Das Fallrohr ist von einem Verschlussrohr umgeben. Während des Dosiervorgangs senkt ein separates
Transportsystem den Sack bei der Füllung in der Weise ab, dass sich die Produktaustrittsöffnung jederzeit unterhalb des
Füllspiegels befindet. Zusammen mit dem Dosiervorgang kann bei Bedarf durch den im Verschlussrohr integrierten Filter
abgesaugt werden, wobei das Absaugen der Luft gewissermaßen zu einer Verdichtung des Schüttguts führt. Dieser Effekt der
Produktverdichtung kann durch den zusätzlichen Einsatz von Vibrationserzeugern oder Klopfern noch verstärkt werden. Dabei wird oben direkt unterhalb des Trichters von außen auf das Verschlussrohr geklopft. Die Schwingungen werden durch das Verschlussrohr und das Fallrohr in das Befüllgut übertragen. Alternativ kann ein Rüttler auch an der Sackbodenunter- stützungseinheit angeordnet sein und von unten auf den Boden des Sackes einwirken. Die bekannte Maschine hat den Nachteil, dass der Transport des Füllgutes über eine Schnecke in dem Fallrohr einen relativ großen Durchmesser des Dosierorgans erfordert und nur zu relativ geringen Füllgeschwindigkeiten führt. Das Absenken des Sackes während des Füllvorgangs benötigt auch Zeit und erfordert weiterhin einen erheblichen apparativen Aufwand. Ein erheblicher Nachteil ist auch, dass das Dosierrohr den Durchmesser des Dosierorgans noch
vergrößert, sodass nur Säcke mit einem entsprechend großen Durchmesser am oberen Ende gefüllt werden können. Außerdem kann nur relativ wenig Energie und nur eine kleine Schwingungs¬ amplitude in das Füllgut eingebracht werden, sodass die
Effektivität begrenzt ist.
Deshalb ist der Einsatz von Vakuumlanzen bekannt geworden, die während des Füllvorgangs von oben in einen offenen Sack eintauchen und über ein angelegtes Vakuum Luft über die
Lanzenaußenfläche Ansaugen und im Inneren die Luft abführen. Derartige Vakuumlanzen erhöhen insbesondere bei leichten
Schüttgütern die Abfüllleistung, auch wenn sich auf der Außenoberfläche der Vakuumlanze oftmals während eines Füllvorgangs, ein Schüttgutkuchen bildet, der die Effektivität der
Vakuumlanze erheblich verringert, da äußere Bereiche nicht mehr erreicht werden. Außerdem kann sich das Filter mit der Zeit zusetzen .
Als effektiv hat sich der Einsatz einer Rüttelflasche
herausgestellt, die ebenfalls von oben durch den Füllstutzen in den offenen Sack hinein geführt wird und die im Inneren der Rüttelflasche eine drehbar gelagerte Unwucht aufweist, die als Schwingungserreger dient und bei Rotation die Rüttelflasche in eine Schwingungsbewegung versetzt, sodass das die Rüttelflasche umgebende Schüttgut entlüftet wird. Bei besonders leichten Schüttgütern ist der Einsatz einer Rüttelflasche aber manchmal nicht besonders effektiv, vielleicht auch, weil bei derartigen leichten Materialien die Rüttelflasche mehr in dem Schüttgut herumrührt, als eine effektive Entlüftung zu bewirken. Mit der DE 10 2011 119 451 AI ist eine Packmaschine zum Füllen von Säcken bekannt geworden, mit der eine hohe Abfüllleistung bei hoher Gewichtsgenauigkeit möglich ist. Bei der bekannten Packmaschine werden Füllturbinen zum Transport des Füllgutes eingesetzt. Jedem Füllstutzen sind zwei separate Verdichtungs¬ einrichtungen zugeordnet. Eine Verdichtungseinrichtung ist als Bodenrüttler ausgeführt und unterhalb des Sackbodens
angeordnet. Während des Füllvorgangs kann von oben eine
Vakuumlanze als weitere Verdichtungseinrichtung durch den
Füllstutzen hindurch bis in das Innere des Sackes eintauchen und das abgefüllte Produkt verdichten. Es wird erwähnt, dass es wahlweise oder produktabhängig oder nacheinander möglich ist, eine Rüttelflasche als Verdichtungseinrichtung und eine
Vakuumlanze als Verdichtungseinrichtung von oben in den
Füllstutzen einzuführen. Die bekannte Packmaschine funktioniert zufriedenstellend, jedoch ist der Aufwand durch die hohe Anzahl der verschiedenen Verdichtungseinrichtungen und der zugehörigen VerStelleinrichtungen hoch. Zur Abfüllung besonders leichter Materialien sind auch Vorrichtungen und Verfahren bekannt geworden, bei denen während des Füllens von Schüttgütern in flexible Säcke von außen Druck auf die Säcke ausgeübt wird, um einen hohen Innendruck zu erzeugen, wodurch aufgrund des hohen Differenzdrucks zur Umgebung eine erheblich verbesserte
Entlüftungsleistung erzielt wird. Nachteilig bei diesem
Verfahren ist aber, dass die Einfüllöffnung druckdicht
verschlossen werden muss und dass die Verfahrensführung
entweder unter Einsatz eines Drucksensors oder aber sehr sorgfältig erfolgen muss, um ein Platzen der flexiblen Säcke und eine damit verbundene Verschmutzung der Umgebung
zuverlässig zu vermeiden.
Es ist deshalb die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Vorrichtung und ein Verfahren und eine Packanlage zur Verfügung zu stellen, womit mit relativ geringem Aufwand auch leichte Schüttgüter effektiv abgefüllt und entlüftet werden können. Diese Aufgabe wird gelöst durch eine Verdichtungseinrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1, durch eine Packanlage mit den Merkmalen des Anspruchs 17 und durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 20. Bevorzugte Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche. Weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den
Ausführungsbeispielen und der allgemeinen Beschreibung.
Eine erfindungsgemäße Verdichtungseinrichtung umfasst eine Verdichtungsflasche zum Verdichten von Schüttgut in einem offenen Gebinde. Die Verdichtungsflasche weist eine
Außenwandung auf und ist geeignet insbesondere bei einem
Füllvorgang mit Schüttgut in ein offenes Gebinde eingeführt zu werden, um die Außenwandung der Verdichtungsflasche in Kontakt mit dem Schüttgut zu bringen und das Schüttgut in dem offenen Gebinde zu entgasen und zu verdichten. Dabei wird die
Außenwandung der Verdichtungsflasche wenigstens zum Teil durch eine gasdurchlässige äußere Absaugwandung einer
Absaugeinrichtung gebildet und die Verdichtungsflasche umfasst einen Schwingungserzeuger und insbesondere eine drehbar aufgenommene Unwuchteinrichtung, um durch eine durch den
Schwingungserzeuger bzw. die Unwuchteinrichtung erzeugte
Schwingungsbewegung der Verdichtungsflasche ein mögliches Anhaften des Schüttgutes an der Absaugwandung zu verringern und ein Entgasen des Schüttgutes zu fördern. Dabei ist insbesondere der Schwingungserreger von einer Rohreinrichtung radial umgeben und die Absaugwandung umgibt die Rohreinrichtung wenigstens abschnittsweise .
Die erfindungsgemäße Verdichtungseinrichtung hat viele
Vorteile. Die erfindungsgemäße Verdichtungseinrichtung
ermöglicht eine effektive Abfüllung von Schüttgütern in offene Gebinde und ein effektives Entgasen des Schüttguts. Dadurch, dass in der Verdichtungsflasche sowohl eine Absaugeinrichtung als auch ein Schwingungserzeuger vorgesehen ist, wird ein
Anhaften und Zusetzen der Absaugwandung der Absaugeinrichtung erheblich reduziert und in vielen Fällen nahezu vollständig vermieden. An der Absaugwandung sich anlagernde Partikel des Schüttguts werden durch die Schwingungsbewegung des
Schwingungserzeugers direkt wieder entfernt. Die Schwingungs¬ bewegung der Verdichtungsflasche führt lokal zu einer
Verdrängung des sich dort befindenden Schüttguts, sodass das in dem Schüttgut enthaltene Gas, wie insbesondere Luft, sich in den entstehenden Hohlräumen sammelt und effektiv durch die Absaugeinrichtung und durch die Verdichtungsflasche hindurch abgeführt werden können.
Es hat sich überraschenderweise gezeigt, dass die Schwingungs¬ bewegung der Verdichtungsflasche die Effektivität der Absaug¬ einrichtung enorm steigern kann. Das liegt vermutlich daran, dass ein Zusetzen der Absaugwandung verhindert wird und somit Luftanteile in dem Volumen effektiv abgesaugt werden können.
Bei der Schwingung des Schwingungserzeugers oder der Rotation der Unwuchteinrichtung wird eine Verdichtungsbewegung der
Verdichtungsflasche bewirkt. In allen Weiterbildungen ist es bevorzugt, dass der Schwingungserzeuger eine umlaufende
Schwingung erzeugt und insbesondere zur Schwingungserzeugung rotiert .
Die Verdichtungsflasche ist vorzugsweise im Wesentlichen rotationssymmetrisch ausgebildet und kann beispielsweise eine im Wesentlichen zylindrische Form aufweisen. In allen
Ausgestaltungen ist es bevorzugt, dass der Schwingungserzeuger eine oder wenigstens eine Unwuchteinrichtung umfasst oder insbesondere als eine solche ausgebildet ist.
In einer bevorzugten Weiterbildung ist der Schwingungserzeuger und/oder die Unwuchteinrichtung von einer Rohreinrichtung radial umgeben. Dadurch wird der Schwingungserzeuger und/oder die Unwuchteinrichtung zuverlässig vor Kontakt mit dem
abzufüllenden bzw. zu verdichtenden Schüttgut geschützt. Es ist nicht nötig, dass die Unwuchteinrichtung in dem zu verdichtenden Schüttgut selbst herumrührt, sondern die sich drehende Unwuchteinrichtung wird durch die Rohreinrichtung geschützt aufgenommen. Insbesondere ist die Rohreinrichtung weniger gasdurchlässig als die Absaugwandung ausgeführt und
insbesondere im Wesentlichen luftundurchlässig ausgestaltet.
Es ist bevorzugt, dass die Absaugwandung die Rohreinrichtung wenigstens abschnittsweise umgibt. Insbesondere umgibt die Absaugeinrichtung den Schwingungserzeuger oder die
Unwuchteinrichtung in radialer Richtung.
In bevorzugten Weiterbildungen besteht die Absaugwandung wenigstens teilweise aus einer luftdurchlässigen Filtereinrichtung. Die Filtereinrichtung umfasst vorzugsweise
wenigstens eine feinmaschige Filterschicht, die von wenigstens einer grobmaschigen Filterschicht geschützt und/oder gestützt wird. Dabei ist es möglich, dass die Filtereinrichtung einen Stapel aus einer Mehrzahl von wenigstens teilweise
unterschiedlich feinmaschiger Filterschichten umfasst. Dabei ist vorzugsweise radial außen ein grobmaschigeres Schutzgewebe angeordnet als weiter radial innen. Möglich ist es, eine
Mehrzahl unterschiedlich feinmaschiger Filterschichten
vorzusehen. Besonders bevorzugt wird eine feinmaschige oder die feinstmaschige Filterschicht nach außen hin von einer
grobmaschigeren und mit dickeren Drähten versehenen
Filterschicht geschützt. Radial nach innen hin wird die
Filtereinrichtung durch eine entsprechend stabile Stützschicht oder dergleichen abgestützt.
In allen Ausgestaltungen können die Maschen oder einzelne
Maschen einzelner Filterschichten eine quadratische,
rechteckige, runde, ovale oder sonstige Querschnittsform aufweisen. Insbesondere ist ein Abmessungsverhältnis von Länge zu Breite der Maschen kleiner 10: 1 und insbesondere kleiner 5:1. Bevorzugt werden Maschenabmessungen eingesetzt, die rund oder quadratisch ausgebildet sind. Auch der Einsatz von Sintergeweben als Filterschicht ist bevorzugt. Auch Streckmetalle, Geflechte, Gewirke und andere bekannte Filterschichten können eingesetzt werden.
Es ist besonders bevorzugt, die Filtereinrichtung austauschbar an der Rohreinrichtung vorzusehen. Insbesondere wird die
Filtereinrichtung von der Rohreinrichtung gestützt. Dann erfüllt die Rohreinrichtung einerseits den Zweck, die
Unwuchteinrichtung bzw. den Schwingungserreger innerhalb der Rohreinrichtung geschützt von dem Schüttgut aufzunehmen und andererseits begrenzt die Rohreinrichtung die Absaugeinrichtung radial nach innen hin.
Es ist möglich und bevorzugt, dass sich die Absaugeinrichtung mittelbar oder unmittelbar axial an die Rohreinrichtung
und/oder den Schwingungserzeuger und/oder die Unwuchteinrichtung anschließt. Das bedeutet, dass sich die
Absaugeinrichtung wenigstens teilweise axial benachbart von der Rohreinrichtung befinden kann. Besonders bevorzugt ist die Absaugeinrichtung radial um die Rohreinrichtung herum
vorgesehen. Möglich ist es aber auch, dass sich die Absaugeinrichtung teilweise oder vollständig axial benachbart zu der Rohreinrichtung und/oder dem Schwingungserzeuger und/oder der Unwuchteinrichtung befindet.
In vorteilhaften Ausgestaltungen ist die Verdichtungsflasche lang gestreckt ausgebildet. Dabei ist ein Verhältnis von einer Länge der Verdichtungsflasche zu einem Durchmesser der
Verdichtungsflasche vorzugsweise größer 3 und insbesondere größer 4. Besonders bevorzugt weist die Verdichtungsflasche einen Außendurchmesser und insbesondere einen maximalen
Außendurchmesser kleiner 65 mm auf. Möglich sind auch
Außendurchmesser der Verdichtungsflasche von 45 mm oder 50 mm oder 60 mm. Kleine Durchmesser von 60 mm oder weniger stellen große Herausforderungen an die Konstruktion, da j a neben dem Schwingungserzeuger oder der Unwuchteinrichtung auch die
Absaugeinrichtung an der Verdichtungsflasche angeordnet werden muss. Wird die Absaugeinrichtung dann noch radial um den
Schwingungserzeuger oder die Unwuchteinrichtung herum
angeordnet, so steht nur ein geringer radialer Raum zur
Schwingungserzeugung zur Verfügung.
Vorzugsweise wird der Schwingungserzeuger oder die
Unwuchteinrichtung über eine an einer Stirnseite in die
Verdichtungsflasche hineinragende Antriebswelle drehbar
angetrieben. Die Stirnseite befindet sich gegenüber von der Bodenseite der Verdichtungsflasche. Die Antriebswelle wird vorzugsweise gegenüber der Verdichtungsflasche drehbar
gelagert. Die Antriebswelle kann einteilig oder mehrteilig ausgebildet sein. Die Antriebswelle wird vorzugsweise über einen Motor angetrieben.
In allen Ausgestaltungen ist der Schwingungserreger im Inneren der Verdichtungsflasche angeordnet. Der Antriebsmotor kann extern vorgesehen sein, kann aber auch im Inneren angeordnet werden. Der Schwingungserzeuger kann auch ein Feder- Schwingsystem umfassen oder als ein solches ausgebildet sein. Die Schwingungserregung kann in allen Ausgestaltungen auch elektromagnetisch angeregt werden.
Durch die Schwingungserzeugung wird ein Zusetzen des Filters zuverlässig verhindert bzw. deutlich hinausgezögert.
In allen Ausgestaltungen ist es bevorzugt, wenn sich an einem axialen Endbereich der Rohreinrichtung wenigstens ein Lager zur Lagerung der Antriebswelle befindet. Vorzugsweise ist an beiden axialen Endbereichen der Rohreinrichtung jeweils wenigstens ein Lager zur Lagerung der Antriebswelle aufgenommen. Auch
zusätzliche Mittellager sind möglich. Dadurch wird eine hohe Stabilität erreicht, die bei den auftretenden Belastungen von Vorteil ist.
In bevorzugten Weiterbildungen weist die Verdichtungsflasche an der Stirnseite ein Anschlussstück mit einer Durchführung für die Antriebswelle und/oder an der Bodenseite einen
geschlossenen Bodendeckel auf. Möglich ist es auch, dass an der Bodenseite eine Absaugwandung vorgesehen ist, um nur und/oder auch an der Bodenseite der Verdichtungsflasche Gas und
insbesondere Luft aus dem Schüttgut abzusaugen.
In allen Ausgestaltungen umfasst die Absaugeinrichtung
vorzugsweise einen Unterdruckraum, der insbesondere im
Wesentlichen durch einen radialen Zwischenraum zwischen der Rohreinrichtung und der Filtereinrichtung gebildet wird. Bei diesen Ausgestaltungen umgibt die Absaugeinrichtung wenigstens teilweise die Rohreinrichtung.
In einer weiteren bevorzugten Weiterbildung der Erfindung ist der Unterdruckraum über wenigstens einen Luftkanal mit
wenigstens einem Vakuumanschluss mittelbar oder unmittelbar verbunden. Der Vakuumanschluss kann wiederum mittelbar oder unmittelbar mit einem schaltbaren Vakuumventil verbunden sein. Insbesondere sind die Vakuumanschlüsse an der Stirnseite der Verdichtungsflasche angeordnet.
Vorteilhafterweise erstreckt sich der Luftkanal oder wenigstens ein Luftkanal oder es erstrecken sich insbesondere alle Luft¬ kanäle wenigstens teilweise radial außerhalb der Lager. Dadurch werden die Lager zur Lagerung der Antriebswelle weitestgehend vor Staubeinwirkung durch das Schüttgut geschützt.
In vorteilhaften Ausgestaltungen erstreckt sich der Luftkanal wenigstens teilweise durch die Rohreinrichtung und/oder wird wenigstens teilweise durch die Rohreinrichtung gebildet.
Beispielsweise kann ein Teilabschnitt des Luftkanals durch eine Nut in der Rohreinrichtung begrenzt werden.
Das Anschlussstück ist insbesondere wenigstens zweiteilig ausgebildet und kann auch mehrteilig vorgesehen sein. Das
Anschlussstück besteht dann aus zwei oder mehr Anschlussteilen, die besonders bevorzugt so miteinander verbindbar sind, dass die Anschlussteile auch (einfach) voneinander wieder trennbar sind. Ein erstes Anschlussteil verbleibt dann in der Regel bei einem Tausch oder einer Wartung der Verdichtungseinrichtung an der Maschine, während das zweite Anschlussteil mit der
Verdichtungsflasche abgenommen wird, um Teile auszutauschen, zu überprüfen, zu reinigen oder dergleichen mehr. An dem ersten (und vorzugsweise oberen) Anschlussteil können Luft- und/oder Vakuumanschlüsse fest angeschlossen werden. Eine Demontage der Verdichtungsflasche erfordert so einen geringeren Aufwand, da das zweite (und vorzugsweise untere) Anschlussteil entfernt werden kann, ohne die einzelnen Schlauchverbindungen separat lösen - und später wieder separat - anschließen zu müssen. Da die Verdichtungseinrichtung regelmäßig höhenverstellt wird, müssen die Vakuumschläuche die Höhe flexibel ausgleichen können bzw. werden in der Höhe mitverstellt. Dazu werden die
Vakuumschläuche in der Regel in einer bestimmten Art und insbesondere spiralförmig um den flexiblen Anschlussschlauch für die Antriebswelle herum verlegt, um ein Reiben an dem
Füllstutzen beim Hoch- und Runterfahren zu vermeiden. Das erste und das zweite Anschlussteil werden vorzugsweise über geeignete Befestigungsmittel (z. B. Schrauben oder dergleichen)
miteinander verbunden. Zwischen den Anschlussteilen kann wenigstens eine Dichtung oder es können zwei oder mehr
Dichtungen angeordnet werden, um eine ausreichend staub- und gasdichte Verbindung zu gewährleisten.
Vorzugsweise ist an dem Anschlussstück wenigstens ein flexibler Anschlussschlauch befestigt. Dabei ist es möglich und
bevorzugt, dass in dem flexiblen Anschlussschlauch wenigstens eine Vakuumleitung angeordnet ist. Die Vakuumleitung kann in dem flexiblen Anschlussschlauch ausgebildet oder an dem
flexiblen Anschlussschlauch geführt oder ausgeformt sein.
Möglich ist es beispielsweise, dass der flexible
Anschlussschlauch eine wenigstens stellenweise derartig dicke Außenwandung aufweist, dass in der Außenwandung eine
Vakuumleitung ausgebildet ist. Möglich ist es aber auch, dass innerhalb des flexiblen Anschlussschlauchs separate
Vakuumleitungen angeordnet oder geführt werden.
Ein flexibler Anschlussschlauch, der sich von der Stirnseite der Verdichtungsflasche aus weg erstreckt, bietet zum Beispiel den Vorteil, dass sich auf der Stirnseite der Verdichtungs¬ flasche kein Schüttgut oder nur eine geringe Schüttgutmenge ablegt, die nach der Entnahme aus der Verdichtungsflasche herabfallen und die Umgebung verschmutzen könnte.
In bevorzugten Ausgestaltungen erstreckt sich im Inneren der Antriebswelle wenigstens ein sich in einer Längsrichtung der Antriebswelle erstreckender Vakuumkanal. Der Vakuumkanal im Inneren der Antriebswelle dient insbesondere zur Versorgung der Absaugeinrichtung mit Unterdruck. Es ist möglich, dass nur über den Vakuumkanal im Inneren der Antriebswelle Unterdruck
bereitgestellt wird. Möglich ist es auch, dass ein Vakuumkanal im Inneren der Antriebswelle und eine Vakuumleitung außerhalb der Antriebswelle zur Vakuumversorgung dienen.
Wenn ein Vakuumkanal im Inneren der Antriebswelle vorgesehen ist, dann ist vorzugsweise wenigstens ein Querkanal vorgesehen. Über den Querkanal steht der Vakuumkanal dann vorzugsweise mit einem Anschlusskanal der Verdichtungsflasche in
Strömungsverbindung. Ein solcher Anschlusskanal kann als
Ringraum ausgebildet sein, der sich ringförmig in dem Bereich des Querkanals um die Antriebswelle herum erstreckt. Der
Querkanal kann beispielsweise als Bohrung ausgeführt sein, die sich von der Außenoberfläche der Antriebswelle bis zu dem
Vakuumkanal im Inneren der Anschlussachse erstreckt. Dadurch wird eine Strömungsverbindung von dem Vakuumkanal im Inneren der Antriebswelle zu der Außenseite der Antriebswelle
hergestellt. Der Querkanal kann senkrecht zur Längsachse der Antriebswelle oder unter einem Winkel dazu ausgerichtet sein.
Vorzugsweise verbindet der Anschlusskanal den Vakuumkanal mit dem Luftkanal wenigstens zeitweise. Wenn sich der Anschluss- kanal nicht vollständig ringförmig um die Antriebswelle herum erstreckt, so wird bei der Rotation der Antriebswelle der
Anschlusskanal nicht ständig mit Vakuum versorgt, sondern nur dann, wenn der Querkanal eine Strömungsverbindung zu dem
Anschlusskanal herstellt. Vorzugsweise sind die Luftvolumina im Inneren der Antriebswelle und an der Absaugeinrichtung derart bemessen, dass auch eine periodische Herstellung einer
Vakuumverbindung für die Funktion ausreichend ist. Zur
Bereitstellung des benötigten Vakuums dient ein Vakuumerzeuger.
In bevorzugten Ausgestaltungen ist auf wenigstens einer axialen Seite der Anschlusskanal gegenüber der Antriebswelle über wenigstens eine Dichtung abgedichtet. Insbesondere ist der Anschlusskanal auf beiden axialen Seiten über wenigstens eine Dichtung gegenüber der Antriebswelle abgedichtet. Dadurch wird ein Transport von Staub in Richtung auf beispielsweise die Lager der Antriebswelle zuverlässig verhindert.
Eine erfindungsgemäße Packanlage umfasst wenigstens ein mit einem Schüttgut zu füllendes offenes Gebinde und wenigstens eine Packmaschine mit wenigstens einem Füllstutzen zum Füllen von offenen Gebinden mit Schüttgut. Dabei ist insbesondere ein offenes Gebinde durch eine relativ zum Füllstutzen gerichtete Bewegung und insbesondere Aufwärtsbewegung an den Füllstutzen anhängbar. Möglich ist es aber auch, dass das offene Gebinde unterhalb des Füllstutzens platziert wird, ohne das offene Gebinde an den Füllstutzen anzuhängen oder damit zu verbinden. Die Packmaschine umfasst wenigstens eine Verdichtungs¬ einrichtung mit einer insbesondere von oben in das offene Ge¬ binde einführbaren Verdichtungsflasche. Die Verdichtungsflasche umfasst eine Außenwandung und ist geeignet, in ein offenes Gebinde eingeführt zu werden, um die Außenwandung in Kontakt mit dem Schüttgut zu bringen und das Schüttgut in dem offenen Gebinde zu entgasen und zu verdichten. Das kann insbesondere während des Füllvorgangs mit Schüttgut erfolgen. Die
Außenwandung der Verdichtungsflasche wird wenigstens zum Teil durch eine gasdurchlässige äußere Absaugwandung einer Absaugeinrichtung gebildet und die Verdichtungsflasche umfasst einen Schwingungserzeuger und/oder eine drehbar aufgenommene Unwuchteinrichtung, um durch eine durch den Schwingungserzeuger oder die Unwuchteinrichtung erzeugte Schwingungsbewegung der Verdichtungsflasche ein Entgasen des Schüttgutes zu fördern. Insbesondere wird ein mögliches Anhaften des Schüttgutes an der Absaugwandung verringert. Anstelle einer Unwuchteinrichtung oder zusätzlich dazu kann ein sonstiger Schwingungserzeuger im Inneren der Verdichtungsflasche vorgesehen sein. Insbesondere ist der Schwingungserreger von einer Rohreinrichtung radial umgeben und die Absaugwandung umgibt die Rohreinrichtung vorzugsweise wenigstens abschnittsweise.
Die erfindungsgemäße Packanlage hat ebenfalls viele Vorteile, da sie eine effektive Abfüllung und Entlüftung von abgefülltem Schüttgut ermöglicht.
Einem Füllstutzen kann ein Drucksensor und/oder ein
Füllstandssensor zugeordnet sein, um den Füllvorgang in
Abhängigkeit von Sensordaten zu steuern.
Die Packanlage bzw. die Packmaschine der Packanlage kann insbesondere eine Verdichtungseinrichtung aufweisen, wie sie zuvor beschrieben wurde.
Vorzugsweise ist jedem Füllstutzen oder wenigstens einem
Füllstutzen der Packanlage ein Füllorgan zugeordnet.
Insbesondere wird eine Füllturbine als Füllorgan eingesetzt. Möglich ist z. B. auch die Förderung über Schwerkraft oder der Einsatz eines Luftfüllorgans, bei dem durch gezielte Luftzufuhr das Schüttgut fluidisiert und durch Schwerkraft unterstützt gefördert wird. Die Auswahl des Füllorgans erfolgt vorzugsweise in Abhängigkeit von dem abzufüllenden Produkt.
Das erfindungsgemäße Verfahren dient zum Füllen eines offenen Gebindes mit wenigstens einem Schüttgut bei einem Füllvorgang und/oder zum Entgasen von Schüttgut in einem offenen Gebinde, welches zuvor oder dabei in das offene Gebinde eingefüllt wird. Zum Entgasen wird eine Verdichtungsflasche einer Verdichtungs¬ einrichtung in das offene Gebinde eingeführt, um das Schüttgut in dem offenen Gebinde zu entgasen und zu verdichten. Dabei wird ein insbesondere radial von einer Rohreinrichtung
umgebener Schwingungserreger bzw. Schwingungserzeuger
(insbesondere an oder in) der Verdichtungsflasche in Schwingung versetzt bzw. eine Unwuchteinrichtung an der
Verdichtungsflasche in Drehung versetzt und es wird mit einer Absaugeinrichtung Gas an der Verdichtungsflasche über eine insbesondere die Rohreinrichtung wenigstens abschnittsweise umgebende gasdurchlässige äußere Absaugwandung als Teil der Außenwandung aus dem Schüttgut abgesaugt, um durch eine durch den Schwingungserzeuger im Inneren der Verdichtungsflasche erzeugte Schwingungsbewegung der Schwingverdichtungsflasche ein Entgasen des Schüttgutes zu fördern. Insbesondere wird ein mögliches Anhaften des Schüttgutes an der Absaugwandung
verringert. Als Schwingungserreger kann insbesondere die
Unwuchteinrichtung dienen.
Auch das erfindungsgemäße Verfahren hat viele Vorteile, da es eine effektive Abfüllung und/oder Verdichtung von Schüttgut in einem offenen Gebinde ermöglicht. Dabei wird die Bildung eines Schüttgutkuchens zuverlässig verhindert, indem die
Verdichtungsflasche in eine Schwingungsbewegung versetzt wird.
Vorzugsweise wird die Verdichtungsflasche zu Beginn des
Füllvorgangs in das offene Gebinde eingeführt. Möglich ist es, dass die Verdichtungsflasche vor oder nach dem Beginn des
Abfüllens von Schüttgut in das offene Gebinde eingeführt wird. Die Verdichtungsflasche kann auch während des Füllvorgangs betrieben werden, wodurch eine besonders effektive Abfüllung erreicht wird. Vorzugsweise ist die Verdichtungsflasche
höhenverstellbar. Besonders bevorzugt ist die Verdichtungs¬ flasche durch den Füllstutzen hindurch in das Gebinde
einführbar. Vorteilhafter Weise wird die Verdichtungsflasche zu Beginn des Füllvorgangs oder in einem Anfangsabschnitt von oben durch den Füllstutzen hindurch in das Gebinde und insbesondere einen offenen Sack abgesenkt. Am Ende des Füllvorgangs wird die Verdichtungsflasche wieder nach oben hoch bewegt.
In bevorzugten Ausgestaltungen ist eine Länge der
Verdichtungsflasche kürzer als eine Länge des Gebindes.
Besonders bevorzugt ist ein Verhältnis der Länge des Gebindes zu einer Länge der Verdichtungsflasche größer als 1,5 und vorzugsweise größer als 2,0.
In allen Weiterbildungen und Ausgestaltungen der Erfindung wird vorzugsweise mit der Absaugeinrichtung erst dann Gas aus dem Schüttgut abgesaugt, wenn ein Füllstand des Schüttguts in dem Gebinde die Absaugwandung wenigstens im Wesentlichen
vollständig und insbesondere vollständig bedeckt. Das hat den Vorteil, dass im Wesentlichen keine Umgebungsluft abgesaugt wird. Die Absaugung wird erst aktiviert, wenn der Füllstand hoch genug ist. Insbesondere wird wenigstens abschnittsweise gleichzeitig die Unwuchteinrichtung an der Verdichtungsflasche in Drehung versetzt und es wird an der Verdichtungsflasche aus dem Schüttgut Gas und insbesondere Luft abgesaugt. Es ist aber auch möglich, dass wenigstens abschnittsweise nur die Unwucht¬ einrichtung an der Verdichtungsflasche in Drehung versetzt oder nur an der Verdichtungsflasche aus dem Schüttgut Gas abgesaugt wird .
In vorteilhaften Weiterbildungen ist die Verdichtungsflasche wenigstens abschnittsweise inaktiv.
Vorzugsweise wird an gewissen Zeitpunkten, regelmäßig oder unregelmäßig, ein Gasimpuls an der Absaugeinrichtung angelegt. Dabei kann Luft aus dem Inneren der Absaugeinrichtung nach außen ausgeblasen werden. Es ist auch möglich, dass das Vakuum nur abgestellt wird, sodass im Wesentlichen keine Luft aus der Absaugeinrichtung nach außen austritt. Durch einen Gasimpuls oder durch ein Abstellen des Vakuums kann das Ablösen eines sich dennoch gebildeten Filterkuchens auf der Filtereinrichtung der Absaugeinrichtung besser bewirkt werden. Beispielsweise kann ein solcher Gasimpuls in regelmäßigen Abständen ausgegeben werden. Insbesondere können so auch einzelne feine Partikel aus dem Filtergewebe der Filtereinrichtung entfernt werden, damit dieses seine volle Entlüftungsleistung behält.
Insgesamt stellt die Erfindung eine Verdichtungseinrichtung und eine damit ausgerüstete Packanlage sowie ein Verfahren zur Verfügung, womit eine effektivere Abfüllung von Schüttgütern in offene Gebinde und insbesondere offene Säcke ermöglicht wird. Durch die Schwingungsbewegung der Unwuchteinrichtung wird insbesondere bei leichteren Produkten kleiner 0,5 kg/dm3 und bei besonders leichten Produkten kleiner 0,3 kg/dm3 eine bessere Verdichtungswirkung erzielt. Durch die Schwingung wird die Bildung eines Filterkuchens auf der Filtereinrichtung verzögert oder gänzlich verhindert. Dadurch nimmt die
Eindringtiefe des Vakuums zu, sodass die Absaugwirkung erhöht wird .
In allen Ausgestaltungen der Erfindung ist es bevorzugt, dass der Schwingungserzeuger und insbesondere die Unwuchteinrichtung das Schüttgut rotativ umlaufend verdichten. Durch die
Schwingung vergrößert sich der Wirkungskreis. Die umlaufende Schwingungsbewegung führt insbesondere zu einer taumelnden Bewegung der Verdichtungsflasche. Besonders bevorzugt rotiert die Verdichtungsflasche nicht um ihre Längsachse.
Die Erfindung bietet weiterhin den Vorteil, dass einer ersten Sorte zu verarbeitender Produkte der Wirkungsradius der
Verdichtungsflasche durch das Absaugen erheblich vergrößert wird. Das anliegende Vakuum sorgt bei dieser Produktsorte oder diesem Produkttyp für ein anhaftendes Schüttgut, wodurch der effektive Durchmesser der Verdichtungsflasche vergrößert wird. Obwohl die Verdichtungsflasche nur einen relativ geringen
Außendurchmesser aufweist, sorgt das anliegende Vakuum bei vielen feinen Produkten deshalb zu einem größeren Wirkdurchmesser der Verdichtungsflasche. Dadurch werden die Entgasung durch die Verdichtungsflasche verstärkt und die Effektivität erhöht. In vorbestimmten oder sensorisch ermittelten Abständen kann die Absaugeinrichtung mit Atmosphäre oder Überdruck belüftet werden. Dadurch wird unter Einwirkung der Schwingungen des Schwingungserzeugers ein Zerbrechen des Schüttgutkuchens dieses ersten Produkttyps bewirkt. Neues Produkt gelangt dann an die Filtereinrichtung und wird effektiv verdichtet.
Bei einer zweiten Sorte bzw. einem zweiten Produkttyp eines zu verarbeitenden Schüttguts führt die Absaugung zu einem
spröderen Filterkuchen aus anhaftendem Schüttgut, der immer wieder aufbricht, sodass sich auch dort der Einwirkbereich der Verdichtungsflasche vergrößert.
Weitere Vorteile und Merkmale der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus den Ausführungsbeispielen, die im Folgenden mit Bezug auf die beiliegenden Figuren erläutert werden.
Darin zeigen:
Figur 1 eine schematische Draufsicht auf eine erfindungsgemäße
Packanlage;
Figur 2 eine Seitenansicht der Packmaschine der Packanlage nach
Figur 1;
Figur 3 eine perspektivische Darstellung der Verdichtungsflasche der Verdichtungseinrichtung aus der Packmaschine nach Figur 2;
Figur 4 eine Stirnansicht der Verdichtungsflasche nach Figur 3;
Figur 5 eine perspektivische Darstellung des Anschlussstücks der
Verdichtungsflasche nach Figur 3;
Figur 6 eine schematische perspektivische Ansicht der
Antriebswelle der Verdichtungsflasche nach Figur 3; Figur 7 einen schematischen Querschnitt durch die
Verdichtungsflasche nach Figur 3;
Figur 8 das vergrößerte Detail „D" aus Figur 7;
Figur 9 einen stark schematischen Querschnitt durch die
Rohreinrichtung der Verdichtungsflasche nach Figur 3;
Figur 10 eine Frontalansicht der Rohreinrichtung nach Figur 9;
Figur 11 eine andere Verdichtungseinrichtung;
Figur 12 eine weitere Verdichtungseinrichtung für die Packanlage nach Figur 1; und
Figur 13 ein zweiteiliges Anschlussstück für die
Verdichtungsflasche nach Figur 3.
In Figur 1 ist eine erfindungsgemäße Packanlage 100 in einer stark schematischen Draufsicht dargestellt. Die Packanlage umfasst eine Packmaschine 50, mit der Schüttgüter in offene Gebinde und hier in Offensäcke abgefüllt werden. Die Packmaschine 50 ist rotierbar ausgebildet und weist auf ihrem Umfang verteilt mehrere Füllstutzen 51 (vergleiche Figur 2) auf. An der hier dargestellten Packmaschine 50 können zwischen etwa zwei und sechzehn Füllstutzen 51 vorgesehen sein. Eine erfindungsgemäße Packanlage 100 kann aber auch als feststehende Ein-Füllstutzen- Packmaschine ausgeführt sein.
Die rotierende Packmaschine 50 wird hier kontinuierlich rotierend betrieben, sodass die Füllstutzen 51 mit im Wesentlichen
konstanter Geschwindigkeit um eine zentrale Achse drehen. Die Rotationsgeschwindigkeit hängt insbesondere von dem abzufüllenden Produkt und von dessen Verdichtungsverhältnis ab. Das
abzufüllende Schüttgut wird über einen Einlauftrichter in ein Silo 52 der Packmaschine 50 eingefüllt. Von dort gelangt das Schüttgut durch Schwerkraft in die Vorsilos 58 der einzelnen Füllstutzen 51. Zur Zufuhr der zu füllenden offenen Gebinde 4 ist eine Gebindezufuhr 101 vorgesehen, in der die abzufüllenden Gebinde gegebenenfalls auch aus zum Beispiel einer Schlauchfolie
hergestellt werden können. Mit einer Übergabeeinrichtung 102 werden die zu füllenden Gebinde der Packmaschine 50 übergeben und dort nach oder während der Übergabe an die Füllstutzen 51 im Wesentlichen staubdicht angehangen, um eine Verschmutzung der Umgebung bei dem Füllvorgang möglichst zu vermeiden.
Die Packmaschine 50 im Ausführungsbeispiel nach Figur 1 rotiert entgegen dem Uhrzeigersinn. Die Packmaschine 50 ist an einem Träger 53 aufgehangen und kann durch den eingezeichneten
Schutzzaun von außen geschützt sein, um Unfälle auszuschließen.
Wenn die zu füllenden Gebinde 4 bei Erreichen der Abnahmeeinrichtung 103 ausreichend gefüllt und das darin befindliche Schüttgut ausreichend verdichtet ist, werden die offenen Gebinde 4 durch die Abnahmeeinrichtung 103 abgenommen und der
Verarbeitungseinrichtung 104 übergeben, wo gegebenenfalls eine Nachverdichtung erfolgt und die offenen Gebinde regelmäßig verschlossen werden. Dazu dient eine Verschließeinrichtung 105, in der offene Säcke als offene Gebinde 4 mit einer Verschließnaht am Einfüllende verschlossen werden. An der Verarbeitungseinrichtung 104 kann gegebenenfalls noch eine Gewichtskontrolle und/oder eine optische Kontrolle der gefüllten Gebinde 4 erfolgen.
Schließlich werden die gefüllten Gebinde 4 abtransportiert.
Figur 2 zeigt einen stark schematischen Querschnitt durch die Packmaschine 50 der Packanlage 100 nach Figur 1. Die Packmaschine 50 rotiert um die zentrale Achse und ist an dem Träger 53 aufgehangen. In dem Silo 52 ist durch die geschwungene Linie der Füllstand des Schüttguts in dem Silo 52 zu erkennen. Durch die Zwischenlagerung des abzufüllenden Schüttguts in dem Silo 52 kann eine Vorentlüftung erfolgen, sodass das tatsächlich in die
Gebinde hineingelangende Schüttgut regelmäßig die gleichen oder doch ähnliche Eigenschaften aufweist.
Durch Gewichtskraft bedingt gelangt das Schüttgut in die jedem Stutzen zugeordneten Vorsilos 58. In dem Fülltopf am Boden des Vorsilos 58 befinden sich Füllorgane 54, die vorzugsweise als Füllturbine ausgeführt sind und zur definierten Förderung des Schüttguts durch die Füllstutzen 51 in die offenen Gebinde 4 hinein dienen.
In allen Ausgestaltungen findet eine Verwiegung des abzufüllenden Schüttguts und/oder des abgefüllten Schüttguts statt. Dabei kann eine Verwiegung im Nettoverfahren erfolgen, wobei zunächst die abzufüllende Schüttgutmenge in einen Vorbehälter eingefüllt und dort abgewogen wird. Nach Erreichen des abzufüllenden Gewichts wird die in dem Vorbehälter befindliche Schüttgutmenge in das offene Gebinde 4 eingefüllt. Bevorzugt ist auch die Abfüllung im Bruttoverfahren, bei dem das abzufüllende Gebinde während des Füllvorgangs verwogen wird, um eine genau dosierte Abfüllung zu gewährleisten. Ein solches Brutto-Wiegeverfahren ist in Figur 2 dargestellt, bei dem der Füllstutzen zusammen mit den
anmontierten Komponenten und dem Gebinde 4 bei der Füllung gewogen wird. Dabei wird das bekannte Gewicht des Füllstutzens und der weiteren Komponenten von dem mit der Waage 56 gemessenen Gewicht abgezogen, um so auf die Menge des abgefüllten Schüttguts 3 zurückzurechnen.
Zur Steuerung werden Steuereinrichtungen 57 eingesetzt, die beispielsweise jedem einzelnen Füllstutzen 51 zugeordnet sein können. Möglich ist es auch, dass für eine Mehrzahl von
Füllstutzen eine Steuereinrichtung eingesetzt wird.
Die Packmaschine 50 umfasst des Weiteren für jeden Füllstutzen 51 eine Verdichtungseinrichtung 1. Die Verdichtungseinrichtungen 1 weisen jeweils einen Antriebsmotor 49 und eine Verdichtungsflasche 2 auf. Die Verdichtungsflasche 2 wird nach dem Anhängen eines Gebindes 4 an den Füllstutzen 51 von oben durch den
Füllstutzen 51 hindurch in das Gebinde 4 eingeführt, um dort abgefülltes Schüttgut zu verdichten. Nach dem Ende des
Füllvorgangs und vor der Abnahme eines Gebindes 4 wird die
Verdichtungsflasche 2 wieder nach oben aus dem Gebinde 4
wenigstens bis in den Füllstutzen 51 hineingezogen, um eine einfache Abnahme des gefüllten Gebindes 4 zu ermöglichen.
Die Verdichtungseinrichtung 1 wird während des Füllvorgangs eingesetzt und umfasst in der Verdichtungsflasche eine in den folgenden Figuren genauer dargestellte Unwuchteinrichtung 8 und eine Absaugeinrichtung 6, um das Schüttgut 3 in dem Gebinde 4 zu verdichten. Wie Fig. 2 zeigt, ist eine Länge 13 der
Verdichtungsflasche 2 hier weniger als etwa halb so lang wie eine Länge des Gebindes 4. Die Verdichtungsflasche 2 wird zu Beginn des Füllvorgangs bis etwa ganz zum Boden des Gebindes abgesenkt. Wenn die Absaugwandung 7 (zwischen den horizontalen gestrichelten Linien) im Wesentlichen vollständig mit Schüttgut 3 bedeckt ist, wird die Absaugung aktiviert und es wird Luft aus dem Schüttgut abgesaugt. Im laufe des Füllvorgangs wird die Verdichtungsflasche 2 kontinuierlich oder schrittweise nach oben mitbewegt, sodass jeweils das frisch abgefüllte Produkt optimal verdichtet werden kann. Es ist nicht nötig, erst abzuwarten, bis das gesamte
Gebinde 4 bzw. der gesamte Offensack gefüllt ist, bis mit der Entgasung über Vakuum gestartet wird. Dadurch kann wertvolle Zeit eingespart werden. Von unten kann ein Bodenrüttler 59 vorgesehen sein, der Vibrationen auf den Boden des Gebindes 4 aufbringt. Bei der Steuerung des Füllvorgangs kann auch ein Füllstandssensor 55 eingesetzt werden, der den Füllstand des Schüttguts 3 in dem Gebinde 4 erfasst.
Figur 3 zeigt eine schematische perspektivische Darstellung der Verdichtungsflasche 2 der Verdichtungseinrichtung 1. Die
Verdichtungsflasche 2 weist eine Stirnseite 16 und eine Bodenseite 17 auf. An der Stirnseite 16 ragt aus der Verdichtungsflasche 2 die Antriebswelle 18 heraus. Die Antriebswelle 18 ist im Inneren der Verdichtungsflasche 2 drehbar gelagert. An der Stirnseite 16 befindet sich ein Anschlussstück 23, an dem mehrere Vakuumanschlüsse 30 etc. angebracht sind, um die
Absaugeinrichtung 6 der Verdichtungsflasche 2 mit dem benötigten Unterdruck zu versorgen. Die Absaugeinrichtung 6 wird von der Rohreinrichtung 9 gehalten und umfasst eine Filtereinrichtung 10, die eine luftdurchlässige Absaugwandung 7 bildet, die Teil der Außenwandung 5 der Verdichtungsflasche 2 ist. An der Bodenseite 17 wird der Innenraum der Verdichtungsflasche 2 durch einen Bodendeckel 25 verschlossen. Der Bodendeckel 25 ist hier
luftdicht ausgeführt, kann aber auch mit einer Filtereinrichtung versehen sein, um so an der Bodenseite 17 der Verdichtungsflasche 2 Luft aus dem Gebinde 4 abzusaugen.
Insgesamt weist die Verdichtungsflasche 2 eine Länge 13 auf, die erheblich größer als ein typischer und insbesondere maximaler Durchmesser 14 der Verdichtungsflasche 2 ist. Ein Verhältnis der Länge 13 zu dem Durchmesser 14 ist vorzugsweise größer 3 und insbesondere größer als 3,5 oder 4.
Einen Außendurchmesser der Verdichtungsflasche 2 hängt von dem vorgesehenen Einsatzzweck ab. Zur Füllung typischer Offensäcke muss der Außendurchmesser 14 so gering sein, dass die
Verdichtungsflasche 2 von oben durch den Füllstutzen in das zu füllende Gebinde 4 hineingeführt werden kann. Deshalb wird der Außendurchmesser 14 vorzugsweise kleiner als 75 mm und
insbesondere kleiner 60 mm gewählt. In vorteilhaften
Ausgestaltungen wurde ein Außendurchmesser von 60 mm gewählt. Die Länge 13 kann dabei 200 mm, 230 mm oder mehr betragen.
Figur 4 zeigt eine schematische Frontansicht der Verdichtungsflasche 2 nach Figur 3, wobei die drei Vakuumanschlüsse 30, 31 und 32 an der Stirnseite 16 an dem Anschlussstück 23 klar erkennbar sind.
In Figur 5 ist eine perspektivische Darstellung des
Anschlussstücks 23 abgebildet, wobei die Durchführung 24 zur Durchführung der Antriebswelle 18 sichtbar ist. Die
Vakuumanschlüsse sind hier ohne Schlauchanschlüsse dargestellt.
An dem der Stirnseite 16 gegenüberliegenden Ende des
Anschlussstücks 23 weist das Anschlussstück 23 ein Außengewinde 39 auf, mit dem das Anschlussstück 23 in die Rohreinrichtung 9 eingeschraubt wird. Um die Vakuumversorgung im Inneren der
Verdichtungsflasche 2 zu gewährleisten, befinden sich auf der Außenseite des Gewindes 39 hier mehrere über dem Umfang verteilt angeordnete axiale Nuten 40, über die das Vakuum von den Anschlussstellen 30, 31 und 32 weiter geführt werden kann.
Figur 6 zeigt die Antriebswelle 18 in einer perspektivischen Abbildung, wobei das Unwuchtgewicht 38 der Unwuchteinrichtung 8 erkennbar ist. Die Unwuchteinrichtung 8 dient als
Schwingungserreger 48 und sorgt für eine im Inneren der
Verdichtungsflasche 2 erzeugte Schwingungserregung, wodurch eine besonders effektive Wirkung der Verdichtungsflasche 2 und somit der Verdichtungseinrichtung 1 erzielbar ist. Die Schwingungsbewegungen der Verdichtungsflasche 2 werden so genau definiert und hängen wenig von äußeren Umständen ab. Würde hingegen die Unwuchteinrichtung außerhalb der Verdichtungsflasche 2 zum
Beispiel am oberen Ende der Verdichtungseinrichtung 1 an dem Antriebsmotor 49 erzeugt werden, so würde die Schwingungsamplitude der Verdichtungsflasche 2 sehr stark von äußeren
Umständen abhängen. Bei einem leichteren Schüttgut könnte dies zu unerwünscht großen Schwingungsausschlägen führen, da der Abstand zwischen dem Antriebsmotor 49 und der Verdichtungsflasche 2 bei einem leichten Schüttgut nur zu einer geringen Dämpfung der Schwingungsbewegung führt.
Bei der vorliegenden Erfindung hingegen wird die Schwingungsbewegung lokal dort erzeugt, wo sie benötigt wird, nämlich innerhalb der Verdichtungsflasche, sodass die Schwingungsbewegung erheblich weniger von äußeren Umständen abhängt und somit definierter ist. Durch die Wahl der Unwuchtmasse kann die
Amplitude verändert werden, durch die Antriebsanzahl die
Frequenz. So kann eine auf das abzufüllende Produkt optimierte Anpassung der Verdichtungsflasche erfolgen.
Die Schwingungserregung erfolgt innerhalb der Verdichtungsflasche und hier innerhalb von der Absaugeinrichtung, die die
Unwuchteinrichtung 8 radial umgibt.
Figur 7 zeigt einen schematischen Querschnitt durch die
Verdichtungsflasche 2 der Verdichtungseinrichtung 1. Der Körper der Verdichtungsflasche 2 wird durch das Anschlussstück 23, die Rohreinrichtung 9 und den Bodendeckel 25 gebildet. Der Bodendeckel kann - wie in der rechten Hälfte der Abbildung dargestellt - am Ende einen (fast) rechteckigen Querschnitt aufweisen. Vorzugsweise weist der Bodendeckel aber einen abgerundeten Endbereich 25a auf. Damit ist z. B. ein einfacheres Eintauchen in Schüttgut möglich. Ein Radius am Endbereich kann z. B. 3 mm, 5 mm oder auch 10 mm betragen. Auf diese Weise kann auch eine Beschädigung der Sackwandung und des Füllstutzens vermieden werden.
Von dem Bodendeckel 25 und der Rohreinrichtung 9 wird die
Filtereinrichtung 10 der Absaugeinrichtung 6 gehalten.
Im Inneren der Verdichtungsflasche 2 wird an dem axialen
Endbereich 19 in der Nähe der Stirnseite 16 die Antriebswelle 18 über ein Lager 21 drehbar gelagert. An dem anderen Ende an der Bodenseite 17 wird in dem Endbereich 20 ein Lager 22 zur Lagerung der Antriebswelle 18 eingesetzt.
Die Filtereinrichtung 10 besteht hier aus mehreren Filterschichten 11 wobei eine der Filterschichten oder eine separate
Stützschicht zur Abstützung der Filtereinrichtung 10 dienen kann.
Zwischen der Filtereinrichtung 10 und der Außenoberfläche der Rohreinrichtung 9 wird hier ein Zwischenraum bzw. Unterdruckraum 26 gebildet, über den vollflächig von der Filtereinrichtung 10 Luft angesaugt wird. Der Abtransport der angesaugten Luft erfolgt über die Vakuumanschlüsse 30, 31 und 32. Im Inneren der
Vakuumflasche 2 ist das Unwuchtgewicht 38 zu sehen. Bei der Darstellung gemäß Figur 7 ist zu beachten, dass es sich um einen Schnitt B - B aus Figur 4 handelt, sodass an der zentralen
Symmetrieachse der Schnittverlauf oberhalb der Symmetrieachse und unterhalb der Symmetrieachse gewinkelt zueinander ist.
Figur 8 zeigt das vergrößerte Detail "D" aus Figur 7, um den Strömungsverlauf der abgesaugten Luft und die einzelnen
Komponenten besser darstellen zu können. Zur Abdichtung und zum Schutz des Lagers 21 vor eindringendem Staub über die Durchführung 24 der Antriebswelle 18 ist eine Dichtung 41 vorgesehen.
Von dem Unterdruckraum 26 wird die abgesaugte Luft entlang des Strömungspfeils 15 zu dem zugehörigen Unterdruckanschluss transportiert. Dabei strömt die abgesaugte Luft zunächst durch den Luftkanal 28. Im Bereich des Gewindes 39 des Anschlussstücks 23 wird der Luftkanal 28 durch die Nut 40 in dem Anschlussstück 23 (vergleiche Figur 5) und durch die Rohreinrichtung 9 begrenzt.
Fig. 13 zeigt eine Variante des Anschlussstücks 23 der
Verdichtungsflasche 2 aus Figur 7, wobei das Anschlussstück 23 mehrteilig und hier zweiteilig ausgeführt ist und im Wesentlichen aus dem ersten Anschlussteil 23a und dem zweiten Anschlussteil 23b besteht. Bei einer Wartung verbleibt das erste Anschlussteil 23a an der Packmaschine, während das zweite Anschlussteil 23b zusammen mit der Verdichtungsflasche 2 abgenommen wird. Dadurch können die Vakuumschläuche an den Vakuumanschlüssen 30 etc.
verbleiben und müssen nicht relativ aufwendig demontiert und danach wieder montiert werden, insbesondere weil hier eine spezielle Schlauchführung zu berücksichtigen ist. Die Vakuumanschlüsse 30 bis 32 sind hier bevorzugt jeweils wieder ein separates Bauteil, die bei der Verbindung der Anschlussteile 23a und 23b an einem Hinterschnitt des ersten Anschlussteils 23a festgeklemmt werden. Die beiden Anschlussteile 23a und 23b werden miteinander über geeignete Verbindungsmittel 46 wie z. B.
Schrauben verbunden. Zwischen den Anschlussteilen sind
vorzugsweise geeignete Dichtungen 44 vorgesehen. Eine passend gestaltete Dichtung 44 ist auch zwischen dem Vakuumanschluss 30 und dem ersten Anschlussteil 23a vorgesehen.
Das Anschlussstück 23 verfügt über ein Gewinde 39, mit welchem es mit einem Gegengewinde der Rohreinrichtung 9 verschraubt wird. Die Abdichtung des Anschlussstücks 23 insgesamt zu der
Rohreinrichtung 9 erfolgt vorzugsweise auch über geeignete
Dichtungen 44. An dem (oberen) Ende des ersten Anschlussteils 23a ist hier ein Außengewinde 45 ausgebildet, um dort eine Hülle einer
Antriebswelle anzuschließen.
Figur 9 zeigt einen schematischen Querschnitt durch die Rohreinrichtung 9, wobei das Innengewinde 37 in der Rohreinrichtung 9 erkennbar ist. In das Innengewinde 37 wird das Außengewinde 39 des Anschlussstücks 23 eingeschraubt. Des weiteren ist der
Luftkanal 28 erkennbar, über den die abgesaugte Luft von dem Zwischenraum bzw. Unterdruckraum 26 weiter geleitet wird.
Im Inneren der Rohreinrichtung 9 ergibt sich ein freier
Durchmesser 43, in dem die Unwuchteinrichtung 8 zur
Schwingungserzeugung rotieren kann.
Figur 10 zeigt eine Frontansicht der Rohreinrichtung 9, in der auch die Luftkanäle 28 sichtbar sind. Zur Verdeutlichung ist nochmals der Schnitt B - B angedeutet, den Figur 7 zeigt.
Figur 11 zeigt eine weitere Ausführungsform der Verdichtungseinrichtung 1, wobei an dem Anschlussstück 23 der Stirnseite 16 ein Anschlussschlauch 33 angebracht ist. Die Vakuumzufuhr erfolgt hier durch einen Vakuumkanal 29 im Inneren der Antriebswelle 18. Die Antriebswelle 18 ist mehrteilig ausgebildet. Der Vakuumkanal 29 mündet in wenigstens einen Querkanal 35, der sich radial von dem Vakuumkanal 29 aus nach außen erstreckt. Der Querkanal 35 kann beispielsweise durch eine Querbohrung in der Antriebswelle 18 erzeugt werden. Hier ist ringförmig um die Antriebswelle 18 im Bereich des Querkanals 35 ein Anschlusskanal 36 vorgesehen, der den Vakuumkanal 29 mit dem Luftkanal 28 verbindet, sodass an den Vakuumkanal 29 angelegtes Vakuum sich über den Querkanal 35 und den Anschlusskanal 36 und den Luftkanal 28 in den Unterdruckraum 26 fortsetzt.
Der Anschlusskanal 36 wird auf beiden axialen Seiten durch eine Dichtung 41 bzw. 42 abgedichtet, um das Lager 21 vor Staub zu schützen . Durch diese Konstruktion wird eine einfache Zuführung von Vakuum zu der Absaugeinrichtung 6 ermöglicht. Die Lagerung der
Unwuchteinrichtung 8 wird zuverlässig vor Staubeinwirkung geschützt. Die Filtereinrichtung kann effektiv von anbackenden Partikeln befreit werden.
Figur 12 zeigt eine alternative Ausgestaltung, bei der die
Vakuumzufuhr nicht zentral durch die Antriebswelle, sondern außerhalb davon erfolgt. Die Verdichtungseinrichtung 1 kann grundsätzlich den Aufbau der Verdichtungseinrichtung aus Figur 7 haben, wobei an dem Anschlussstück 23 an der Stirnseite 16 ein Anschlussschlauch 33 anmontiert ist, um die Vakuumversorgung sicherzustellen .
Der Anschlussschlauch 33 weist in der Wandung des Anschluss- schlauchs 33 angeordnete oder ausgebildete Vakuumleitungen 34 auf, die zur Vakuumversorgung dienen. Die Vakuumleitungen 34 können auch an der inneren Wandung des Anschlussschlauchs 33 befestigt sein oder sich im Inneren des Anschlussschlauchs 33 befinden, wobei sie vorzugsweise vor einem reibenden Kontakt mit der sich drehenden Antriebswelle 18 geschützt werden.
Die Vakuumleitungen 34 werden direkt mit den Luftkanälen 28 verbunden, sodass der Unterdruckraum 26 der Absaugeinrichtung 6 ausreichend mit Vakuum versorgt werden kann. Die Luftkanäle 28 erstrecken sich dabei wie auch im vorherigen Ausführungsbeispiel radial außerhalb der Lager 21, sodass der Bereich der Lager 21 zuverlässig vor Staubeinwirkung geschützt wird.
Die Luftkanäle 28 können sich wenigstens abschnittsweise durch die Rohreinrichtung erstrecken.
Insgesamt stellt die Erfindung eine vorteilhafte Verdichtungseinrichtung 1 und eine vorteilhafte damit ausgerüstete Packanlage 100 zur Verfügung, womit ein effektives Befüllen von offenen Gebinden mit Schüttgütern und ein effektives Verdichten der Schüttgüter in den Gebinden ermöglicht wird. Durch die
Schwingungserregung innerhalb der Verdichtungsflasche wird die Filtereinrichtung 10 mit einer derartigen Schwingung beaufschlagt, dass die Bildung eines Filterkuchens auch bei feinen Schüttgütern weitgehend verhindert werden kann. Dadurch kann die Anzahl nötiger Luftstöße auf die Filtereinrichtung von innen deutlich reduziert werden, womit die Effektivität steigt.
Bezugszeichenliste :
1 Verdichtungseinrichtung 36 Anschlusskanal
2 Verdichtungsflasche 37 Gewinde in 9
3 Schüttgut 38 Unwuchtgewicht
4 Gebinde 39 Gewinde von 23
5 Außenwandung 40 Nut
6 Absaugeinrichtung 41 Dichtung
7 Absaugwandung 42 Dichtung
8 Unwuchteinrichtung 43 Innendurchmesser von 9
9 Rohreinrichtung 44 Dichtung
10 Filtereinrichtung 45 Gewinde
11 Filterschicht 46 Schraube
12 Länge von 4 47 Drucksensor
13 Länge von 2 48 Schwingungserreger
14 Durchmesser von 2 49 Antriebsmotor
15 Strömungspfeil 50 Packmaschine
16 Stirnseite 51 Füllstutzen
17 Bodenseite 52 Silo
18 Antriebswelle 53 Träger
19 Endbereich bei 16 54 Füllorgan, Füllturbine
20 Endbereich bei 17 55 Füllstands sensor
21 Lager bei 19 56 Waage
22 Lager bei 20 57 Steuereinrichtung
23 Anschluss stück 58 Vorsilo
23a erstes Anschlussteil 59 Bodenrüttler
23b zweites Anschlussteil 100 Packanlage
24 Durchführung 101 Gebindezufuhr
25 Bodendeckel 102 Übergäbeeinrichtung
26 Unterdruckraum 103 Abnahmeeinrichtung
27 Längsrichtung 104 Verarbeitungseinrichtung
28 Luftkanal 105 Verschließeinrichtung
29 Vakuumkanal
30 Vakuumanschluss
31 Vakuumanschluss
32 Vakuumanschluss
33 Anschluss schlauch
34 Vakuumleitung
35 Querkanal

Claims

Ansprüche :
1. Verdichtungseinrichtung (1) mit einer Verdichtungsflasche (2) zum Verdichten von Schüttgut (3) in einem offenen Gebinde (4), wobei die Verdichtungsflasche (2) eine Außenwandung (5) umfasst und geeignet ist, in ein offenes Gebinde (4)
eingeführt zu werden, um die Außenwandung (5) der
Verdichtungsflasche (2) in Kontakt mit dem Schüttgut (3) zu bringen und das Schüttgut (3) in dem offenen Gebinde (4) zu entgasen und zu verdichten,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Außenwandung (5) der Verdichtungsflasche (2) wenigstens zum Teil durch eine gasdurchlässige äußere
Absaugwandung (7) einer Absaugeinrichtung (6) gebildet wird und die Verdichtungsflasche (2) einen Schwingungserreger (48) umfasst, um durch eine durch den Schwingungserreger (48) erzeugte Schwingung der Verdichtungsflasche (2) ein Entgasen des Schüttgutes (3) zu fördern, und dass der
Schwingungserreger (48) von einer Rohreinrichtung (9) radial umgeben ist und dass die Absaugwandung (7) die
Rohreinrichtung (9) wenigstens abschnittsweise umgibt.
2. Verdichtungseinrichtung (1) nach Anspruch 1, wobei der
Schwingungserreger (48) wenigstens eine drehbar aufgenommene Unwuchteinrichtung (8) umfasst.
3. Verdichtungseinrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Absaugwandung (7) wenigstens teilweise aus einer luftdurchlässigen Filtereinrichtung (10) besteht.
4. Verdichtungseinrichtung (1) nach dem vorhergehenden Anspruch, wobei die Filtereinrichtung (10) austauschbar von der
Rohreinrichtung (9) gestützt wird.
Verdichtungseinrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei sich die Absaugeinrichtung (6) mittelbar oder unmittelbar axial an die Rohreinrichtung (9) und/oder den Schwingungserreger (48) anschließt.
5. Verdichtungseinrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Verdichtungsflasche (2) langgestreckt ausgebildet ist, und wobei ein Verhältnis von einer Länge (13) zu einem Durchmesser (14) der Verdichtungsflasche (2) größer 3 und insbesondere größer 4 beträgt.
6. Verdichtungseinrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei an wenigstens einem axialen Endbereich (19, 20) der Rohreinrichtung (9) wenigstens ein Lager (21, 22) zur Lagerung der Antriebswelle (18) aufgenommen ist.
7. Verdichtungseinrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Verdichtungsflasche (2) an der
Stirnseite (16) ein mehrteiliges und trennbares
Anschlussstück; (23) mit einer Durchführung (24) für die Antriebswelle (18) und/oder an der Bodenseite (17) einen Bodendeckel (25) aufweist.
8. Verdichtungseinrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Absaugeinrichtung (6) einen
Unterdruckraum (26) umfasst, der im Wesentlichen durch einen radialen Zwischenraum zwischen der Rohreinrichtung (9) und der Filtereinrichtung (10) gebildet wird.
9. Verdichtungseinrichtung (1) nach dem vorhergehenden Anspruch, wobei der Unterdruckraum (26) über wenigstens einen Luftkanal (28) mit wenigstens einem Vakuumanschluss (30-32) verbunden ist .
10. Verdichtungseinrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei sich der Luftkanal (28) wenigstens teilweise radial außerhalb der Lager (21, 22) erstreckt.
Verdichtungseinrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei sich der Luftkanal (28) wenigstens teilweise durch die Rohreinrichtung (9) erstreckt.
12. Verdichtungseinrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei an dem Anschlussstück; (23) wenigstens ein flexibler Anschlussschlauch (33) befestigt ist.
13. Verdichtungseinrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei in dem flexiblen Anschlussschlauch (33) wenigstens eine Vakuumleitung (34) angeordnet ist.
14. Verdichtungseinrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei im Inneren der Antriebswelle (18) wenigstens ein sich in einer Längsrichtung (27) der Antriebswelle (18) erstreckender Vakuumkanal (29) angeordnet ist, um die
Absaugeinrichtung (6) mit Unterdruck zu versorgen.
15. Verdichtungseinrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Vakuumkanal (29) über wenigstens einen Querkanal (35) mit einem Anschlusskanal (36) der
Verdichtungsflasche (2) in Strömungsverbindung steht.
16. Verdichtungseinrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei auf wenigstens einer axialen Seite der Anschlusskanal (36) gegenüber der Antriebswelle (18) über eine Dichtung (41, 42) abgedichtet ist.
17. Packanlage (100) umfassend wenigstens eine mit einem
Schüttgut (3) zu füllendes offenes Gebinde (4) und wenigstens eine Packmaschine (50) mit wenigstens einem Füllstutzen (51) zum Füllen von offenen Gebinden (4) mit Schüttgut (3), wobei eine Verdichtungseinrichtung (1) mit einer in das offene Gebinde (4) einführbaren Verdichtungsflasche (2) vorgesehen ist, wobei die Verdichtungsflasche (2) eine Außenwandung (5) umfasst und geeignet ist, in ein offenes Gebinde (4)
eingeführt zu werden, um die Außenwandung (5) in Kontakt mit dem Schüttgut (3) zu bringen und das Schüttgut (3) in dem offenen Gebinde (4) zu entgasen und zu verdichten, dadurch gekennzeichnet,
dass die Außenwandung (5) der Verdichtungsflasche (2) wenigstens zum Teil durch eine gasdurchlässige äußere
Absaugwandung (7) einer Absaugeinrichtung (6) gebildet wird und die Verdichtungsflasche (2) einen Schwingungserreger (48) umfasst, um durch eine durch den Schwingungserreger (48) erzeugte Schwingungsbewegung der Verdichtungsflasche (2) ein Entgasen des Schüttgutes (3) zu fördern, und dass der
Schwingungserreger (48) von einer Rohreinrichtung (9) radial umgeben ist und dass die Absaugwandung (7) die
Rohreinrichtung (9) wenigstens abschnittsweise umgibt.
18. Packanlage nach dem vorhergehenden Anspruch, wobei dem
Füllstutzen (51) ein Drucksensor (47) und/oder ein
Füllstandsensor (55) zugeordnet ist.
Packanlage nach einem der beiden vorhergehenden Ansprüche, wobei die Verdichtungsflasche höhenverstellbar ist und dur den Füllstutzen hindurch in das Gebinde einführbar ist.
Verfahren zum Füllen eines offenen Gebindes (4) mit
wenigstens einem Schüttgut (3) bei einem Füllvorgang, wobei eine Schüttgutmenge in das offene Gebinde (4) eingefüllt und eine Verdichtungsflasche (2) einer Verdichtungseinrichtung (1) in das offene Gebinde (4) eingeführt wird, um das
Schüttgut (3) in dem offenen Gebinde (4) zu entgasen und zu verdichten,
dadurch gekennzeichnet,
dass ein radial von einer Rohreinrichtung (9) umgebener Schwingungserreger (48) der Verdichtungsflasche (2) in
Schwingung versetzt und mit einer Absaugeinrichtung (7) Gas an der Verdichtungsflasche (2) über eine die Rohreinrichtung (9) wenigstens abschnittsweise umgebende gasdurchlässige äußere Absaugwandung (7) als Teil der Außenwandung (5) aus dem Schüttgut abgesaugt wird, um durch eine durch den
Schwingungserreger (48) erzeugte Schwingungsbewegung der Verdichtungsflasche (2) ein Entgasen des Schüttgutes (3) zu fördern .
21. Verfahren nach dem vorhergehenden Anspruch, wobei die
Verdichtungsflasche (48) zu Beginn des Füllvorgangs in das offene Gebinde (4) eingeführt wird.
22. Verfahren nach einem der beiden vorhergehenden Ansprüche, wobei wenigstens abschnittsweise gleichzeitig der
Schwingungserreger (48) an der Verdichtungsflasche (2) in Schwingung versetzt und an der Verdichtungsflasche (2) aus dem Schüttgut (3) Gas abgesaugt wird.
23. Verfahren nach einem der drei vorhergehenden Ansprüche, wobei wenigstens abschnittsweise nur der Schwingungserreger (8) an der Verdichtungsflasche (2) in Schwingung versetzt und an der Verdichtungsflasche (2) aus dem Schüttgut (3) Gas abgesaugt wird .
24. Verfahren nach einem der vier vorhergehenden Ansprüche, wobei die Verdichtungsflasche (2) wenigstens abschnittsweise inaktiv ist.
25. Verfahren nach einem der fünf vorhergehenden Ansprüche, wobei an gewissen Zeitpunkten ein Gasimpuls an der
Absaugungseinrichtung (6) angelegt wird.
26. Verfahren nach einem der sechs vorhergehenden Ansprüche,
wobei eine Lage der Verdichtungsflasche (2) relativ zu dem Gebinde (4) zum effektiven Entgasen mehrfach verändert wird.
27. Verfahren nach einem der sieben vorhergehenden Ansprüche, wobei Gas mit der Absaugeinrichtung (7) erst abgesaugt wird, wenn ein Füllstand des Schüttguts in dem Gebinde die
Absaugwandung (7) im Wesentlichen vollständig bedeckt.
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