ES2879312T3 - Dispositivo y procedimiento para el llenado de productos a granel en sacos de boca abierta - Google Patents
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Abstract
Procedimiento para el llenado de productos a granel en sacos de boca abierta (2), que comprende las siguientes etapas: a) un saco de boca abierta (2) se sitúa bajo una boca de llenado (6) de una estación de llenado (5); b) la boca de llenado (6) desciende y el saco de boca abierta (2) se fija a la boca de llenado (6); c) la boca de llenado (6) es desplazada hacia arriba con el saco de boca abierta (2) fijado de tal modo que la base de saco (9) del saco de boca abierta (2) queda suspendida libremente; d) la operación de llenado se inicia y se introduce material a granel en el saco de boca abierta (2), de tal modo que la base de saco (9) que está suspendida libremente del saco de boca abierta (2) se despliega.
Description
DESCRIPCIÓN
Dispositivo y procedimiento para el llenado de productos a granel en sacos de boca abierta
La presente invención se refiere a un dispositivo y un procedimiento para el llenado de productos a granel en sacos de boca abierta. Un dispositivo de este tipo puede diseñarse, por ejemplo, como una instalación de formación-llenadosellado (FFS). Una instalación FFS fabrica los sacos de boca abierta previstos para el llenado, por ejemplo, a partir de una lámina tubular in situ directamente en la máquina. Sin embargo, también es posible que se suministren al dispositivo sacos de boca abiertas prefabricados. El dispositivo y el procedimiento se utilizan en particular para el llenado de productos a granel en los que cierta proporción de aire llega también al saco de boca abierta que se descarga durante el llenado o después de él al menos en parte de nuevo fuera del saco de boca abierta.
Se han dado a conocer una gran variedad de procedimientos y de dispositivos para llenar productos a granel en sacos de boca abierta. El documento DE 19933486 C2 desvela un dispositivo para el llenado y cierre de sacos abiertos por un lado y preferentemente provistos de pliegues laterales. A este respecto, está prevista una estación de llenado con una boca de llenado para el llenado de los sacos y un vibrador que actúa sobre la base del saco de boca abierta. Diferentes agarradores sirven para el transporte de los sacos de boca abierta vacíos, para la sujeción de los sacos de boca abierta en la estación de llenado y para la descarga de los sacos de boca abierta llenos. Por debajo de la estación de llenado, comienza una cinta transportadora para el apoyo y el transporte de los sacos de boca abierta llenos. La cinta transportadora presenta un ramal que discurre en torno a dos rodillos de desviación y por medio de dos rodillos de doblado. Por debajo de la estación de llenado, una parte de la cinta transportadora puede descender y volver a elevarse mediante el pivotado de un rodillo de desviación. Entre los ramales superior e inferior de la cinta transportadora, en la parte pivotante o plegable de la cinta transportadora y directamente por debajo de la estación de llenado, está instalado un vibrador de base que, en posición elevada, actúa sobre el ramal superior de la cinta transportadora y, por tanto, sobre un base de saco situado sobre ella. En el dispositivo conocido, un saco de boca abierta se fija a la boca de llenado. La longitud del saco de boca abierta está dimensionada de tal modo que la base de saco del saco de boca abierta se apoyaría sobre la parte pivotada hacia arriba de la cinta transportadora. Al comienzo de la operación de llenado, la parte elevable de la cinta transportadora está pivotada, sin embargo, hacia abajo, de tal modo que la base de saco del saco de boca abierta está suspendida libremente por debajo. Ya durante la operación de llenado, la parte plegada hacia abajo de la cinta transportadora pivota hacia arriba, de tal modo que el ramal superior entra en contacto con la base de saco del saco de boca abierta que se ha de llenar. El vibrador instalado inmediatamente debajo del ramal superior actúa, por tanto, directamente por medio del ramal superior sobre la base de saco del saco de boca abierta que se ha de llenar. De esta manera, ya durante la operación de llenado, se consigue una compactación efectiva del producto a granel en el saco de boca abierta.
Los documentos DE 10 2008 020 253 A1 y DE 10 2008 020 254 A1 desvelan instalaciones de envasado para el llenado de sacos abiertos preconfeccionados con productos a granel, utilizándose para el llenado una máquina de envasado rotativa y que funciona por ciclos. En el perímetro están previstas diferentes estaciones. El documento US 4,873,815 A muestra también un dispositivo para el llenado y el cierre de sacos. En otro dispositivo conocido, la cinta transportadora no arranca bajo de la boca de llenado, sino que está dispuesta aguas abajo de la boca de llenado. Por debajo de la boca de llenado está previsto un vibrador de base que está configurado en su conjunto de manera que puede elevarse y descender. Así, en este dispositivo conocido, el vibrador de base puede descender antes de comenzar el llenado. La base de saco del saco de boca abierta que se ha de llenar está suspendida al comienzo del llenado también libremente por encima del vibrador de base. De esta manera, el primer golpe de producto que llega al saco de boca abierta abre la base de saco del saco de boca abierta por completo y, por regla general, sin pliegues. A continuación, el vibrador de base puede elevarse hasta que el vibrador de base dé apoyo a la base de saco del saco de boca abierta que se ha de llenar y actúe sobre ella mediante vibración, de tal modo que, durante una parte esencial de la operación de llenado, se puede efectuar una compactación efectiva. Una vez concluida la operación de llenado, en este dispositivo conocido el saco de boca abierta lleno es empujado por medio de solapas de empuje sobre la cinta transportadora. En el extremo superior abierto del saco de boca abierta, agarradores guían el saco de boca abierta durante el movimiento sobre la cinta transportadora. También este estado de la técnica funciona satisfactoriamente. Desventajoso es, sin embargo, el elevado esfuerzo, ya que, por un lado, el vibrador de base se eleva y desciende mediante un accionamiento independiente y, por otro, se siguen utilizando las solapas de empuje para empujar el saco de boca abierta lleno del vibrador de base a la cinta transportadora. De esta manera, el accionamiento utilizado para ello debe presentar una considerable fuerza.
Por eso, el objetivo de la presente invención es proporcionar un dispositivo y un procedimiento, con el que, con menor esfuerzo, sea posible un llenado efectivo de productos a granel en sacos de boca abierta.
Este objetivo se resuelve mediante un procedimiento con las características de la reivindicación 1 y un dispositivo con las características de la reivindicación 8. Perfeccionamientos preferidos de la invención son objeto de las reivindicaciones dependientes. Otras ventajas y características de la presente invención se desprenden de la descripción general y de la descripción de los ejemplos de realización.
El procedimiento de acuerdo con la invención sirve para el llenado de productos a granel en sacos de boca abierta y comprende las siguientes etapas en este orden u otro apropiado:
a) un saco de boca abierta se sitúa bajo una boca de llenado de una estación de llenado;
b) la boca de llenado desciende y el saco de boca abierta se fija a la boca de llenado;
c) la boca de llenado es desplazada hacia arriba con el saco de boca abierta fijado de tal modo que la base de saco del saco de boca abierta queda suspendida libremente;
d) la operación de llenado se inicia y se introduce material a granel en el saco de boca abierta, de tal modo que la base de saco del saco de boca abierta suspendida se despliega.
En particular, en una etapa de procedimiento e), la boca de llenado desciende con el saco de boca abierta fijado sobre un equipo de transporte. Preferentemente, la base de saco del saco de boca abierta recibe apoyo durante al menos una parte (considerable) de la operación de llenado desde abajo, en particular del equipo de transporte. A este respecto, la base de saco del saco de boca abierta en particular recibe apoyo mientras aún llega producto al saco de boca abierta.
El procedimiento de acuerdo con la invención tiene muchas ventajas. Una ventaja considerable del procedimiento de acuerdo con la invención consiste en que la boca de llenado en primer lugar desciende para fijar un saco de boca abierta a la boca de llenado y en que, a continuación, la boca de llenado es desplazada hacia arriba con el saco de boca abierta fijado, de tal modo que la base de saco del saco de boca abierta está suspendida libremente. Esto permite que la operación de llenado se inicie y se introduzca material a granel en el saco de boca abierta mientras la base de saco del saco de boca abierta está suspendida libremente y, por tanto, se puede desplegar sin pliegues. A diferencia del estado de la técnica, no es necesario un accionamiento separado para un vibrador de base regulable en altura.
Además, es posible posicionar por debajo de la estación de llenado un equipo de transporte que descargue el saco de boca abierta lleno tras la finalización del llenado.
Es preferente que, en la etapa de procedimiento b), la boca de llenado se introduzca en el saco de boca abierta. También es preferente que la boca de llenado, en la etapa de procedimiento b), abra a continuación el saco de boca abierta por completo. Antes de la etapa de procedimiento a) o durante ella es preferente que el saco de boca abierta sea agarrado por el extremo superior del saco de boca abierta por medio de un juego de agarradores de suministro y transportado a la boca de llenado.
Por el término de "saco de boca abierta" se entiende en el sentido de la presente invención un determinado tipo de saco y no el estado del saco. Así, un saco de boca abierta (aún abierto) generalmente es cerrado tras el llenado por medio de una costura superior. Sin embargo, también un saco de boca abierta cerrado sigue siendo un saco de boca abierta a diferencia, por ejemplo, de un saco de válvula, que por regla general presenta una válvula cosida o pegada y que cierra el saco de válvula tras el llenado de manera automática, de tal modo que se presenta cierta protección contra el escape de material del interior del saco de válvula. Los sacos de boca abierta, por el contrario, se llenan por medio del extremo superior abierto. A este respecto, se presenta generalmente una gran sección transversal de llenado que, dado el caso, está delimitada por pliegues laterales y soldaduras de esquina previstas en ellos.
La invención está prevista en particular para el uso en áreas de alto y máximo rendimiento, (produciéndose y) llenándose más de 1800 sacos por hora y, en particular, más de 2400 sacos por hora y, preferentemente, más de 2500, 2600 o 2700 sacos o más por hora. A este respecto, el llenado del producto a granel tarda a tales velocidades solo entre aproximadamente 0,4 y 0,8 segundos, ya que el restante tiempo de ciclo se requiere para la fijación del saco de boca abierta vacío y para la retirada del saco de boca abierta ya lleno. Con tales tiempos de ciclo, deben superarse elevadas fuerzas de aceleración durante el transporte sacos de boca abierta llenos. Un equipo de transporte accionado bajo la boca de llenado sobre el que se apoya el saco de boca abierta lleno con su base de saco permite a este respecto una aceleración considerablemente más sencilla que el uso de solapas de empuje que retiren un saco de boca abierta lleno de un vibrador de base. Por un "saco" en el sentido de la presente solicitud se entiende siempre un "saco de boca abierta".
En diseños preferentes, en una etapa de procedimiento e), la boca de llenado desciende con el saco de boca abierta fijado sobre un equipo de transporte, donde la base de saco del saco de boca abierta recibe apoyo desde abajo durante al menos una parte de la operación de llenado. Esto significa que el saco de boca abierta todavía desciende durante la operación de llenado y durante el llenado de material a granel en el saco de boca abierta. Es posible que se inicie la operación de descenso antes de que se inicie el flujo de material a granel. Esencial en el sentido de la presente invención es, sin embargo, que el material a granel llegue a la base de saco del saco de boca abierta antes de que la base de saco del saco de boca abierta reciba el apoyo del equipo de transporte. Si se inicia primero la operación de llenado o la de descenso es una cuestión del control y la coordinación del proceso. Por el contrario, es importante que la base de saco del saco de boca abierta se pueda desplegar por medio del golpe del producto a granel. Esto se garantiza si, en el momento del golpe, la base de saco está suspendida libremente.
Preferentemente, el material a granel se compacta en el saco de boca abierta apoyado sobre el equipo de transporte
durante la operación de llenado, en particular al menos desde abajo. Para ello, en el equipo de transporte está integrado o alojado al menos un equipo de compactación que ya actúa durante la operación de llenado desde abajo sobre la superficie de apoyo del equipo de transporte, por ejemplo, vibrando, para compactar el material a granel en el saco de boca abierta.
En diseños preferentes, agarran en la etapa de procedimiento b) agarraderos de sujeción el saco de boca abierta. Los agarraderos de sujeción son elevados preferentemente en la etapa de procedimiento c) junto con la boca de llenado. Los agarraderos de sujeción permiten en particular que el extremo superior del saco de boca abierta y la zona de los pliegues laterales conserven su forma definida y el saco de boca abierta lleno puede ser entregado a continuación de manera definida. Esto es importante, para que se requiera la menor cantidad posible de material de saco. El consumo de solo un 1% más de material para sacos supone unos costes adicionales anuales bastante considerables para un funcionamiento de 24 horas. Una manipulación definida de los sacos de boca abierta permite un funcionamiento económico. Se evitan los regripeos innecesarios e indefinidos que conducen a un mayor consumo de material de saco. Además, los agarraderos de sujeción sujetan el saco de boca abierta también durante el llenado.
En perfeccionamientos preferentes, los agarraderos de sujeción liberan el saco de boca abierta tras la finalización del llenado y se desplazan hacia arriba junto con la boca de llenado mientras el saco de boca abierta está sobre el equipo de transporte. De manera especialmente preferente, los agarraderos de descarga agarran el extremo superior del saco de boca abierta antes de que los agarraderos de sujeción liberen el saco de boca abierta para garantizar en todo momento condiciones definidas.
En todos los diseños es particularmente preferente que el saco de boca abierta siga siendo transportado tras la finalización del llenado por medio del equipo de transporte. El accionamiento de este transporte puede realizarse fácilmente.
Preferentemente, el saco de boca abierta es conducido durante el subsiguiente transporte por el extremo superior por medio de agarraderos de descarga.
En todos los diseños es preferente que el saco de boca abierta sea formando antes de la fijación a partir de una lámina tubular. A este respecto, es preferente que la lámina tubular en este caso se desenrolle de un rollo de lámina. Preferentemente, en primer lugar se practica una costura de base en la lámina tubular y la lámina tubular se sigue transportando después una longitud de ciclo, y en particular una longitud de saco. A continuación, preferentemente la lámina tubular se corta por el extremo superior para formar un saco de boca abierta. Después de la fabricación de la costura de base, se puede prever una refrigeración de costura de base independiente para que sean posibles velocidades elevadas.
Es preferente que el extremo superior del saco de boca abierta se abra previamente o se abra antes de la fijación en la boca de llenado y en particular antes de la ubicación bajo la boca de llenado. Esto puede hacerse, por ejemplo, mediante aspiradores laterales que pre-abran el saco de boca abierta de manera definida por el extremo superior.
En una estación de apertura preferentemente previa a la estación de llenado (estación de apertura previa) preferentemente se abre el saco de boca abierta (se pre-abre) para permitir una introducción más fácil de la boca de llenado. En particular, durante la transferencia (el transporte) del saco de boca abierta de la estación de apertura (estación de apertura previa), los soportes de apertura (con un perfil preferentemente correspondiente a la boca de llenado) abren de manera definida los sacos de boca abierta. Si el saco de boca abierta solo se abre previamente, una apertura completa final se efectúa preferentemente en la boca de llenado o por medio de la boca de llenado.
En todos los diseños, es preferente que la boca de llenado esté configurada como boca de solapas y se introduzca en un extremo superior al menos pre-abierto, y que la boca de solapas se abra entonces y abra más el extremo superior. La boca de llenado, sin embargo, también puede estar realizada como boca de llenado estacionaria (o no como boca de llenado desplegable) y, por ejemplo, estar realizada como boca hexagonal.
Un dispositivo de acuerdo con la invención sirve para el llenado (y preferentemente también para la fabricación y el cierre) de sacos de boca abierta preferentemente provistos de pliegues laterales. El dispositivo de acuerdo con la invención está previsto en particular para la realización del procedimiento o de un procedimiento como los anteriormente descritos. El dispositivo de acuerdo con la invención comprende un equipo de control y una estación de llenado, que presenta una boca de llenado, para el llenado de los sacos de boca abierta con productos a granel. Está prevista una pluralidad de agarradores, comprendiendo (la pluralidad de) los agarraderos al menos agarraderos de suministro para la sujeción de los sacos de boca abierta vacíos durante el transporte a la estación de llenado, agarraderos de sujeción para la sujeción de los sacos de boca abierta en la estación de llenado y agarraderos de descarga para la sujeción de los sacos de boca abierta llenos durante la descarga de la estación de llenado. Pero también pueden estar previstos otros agarraderos. El dispositivo de acuerdo con la invención comprende, además, un equipo de transporte que se extiende hasta por debajo de la estación de llenado para dar apoyo a los sacos de boca abierta y para el transporte y en particular la descarga de los sacos de boca abierta llenos. En la estación de llenado, la boca de llenado está alojada junto con los agarraderos de sujeción en un equipo de soporte de altura regulable. La estación de llenado es apropiada para hacer descender el equipo de soporte con la boca de llenado y los agarraderos
de sujeción y tomar el saco de boca abierta con los agarraderos de sujeción. La estación de llenado es apropiada además para elevar el equipo de soporte con el saco de boca abierta fijado en él de tal modo que la base de saco del saco de boca abierta al comienzo del llenado está suspendida libremente por encima del equipo de transporte.
En particular, la estación de llenado es apropiada para hacer descender el equipo de soporte con el saco de boca abierta suspendido en él (en particular tras el comienzo del llenado) sobre el equipo de transporte.
El dispositivo de acuerdo con la invención tiene muchas ventajas. Una considerable ventaja del dispositivo de acuerdo con la invención consiste en que un saco de boca abierta que se ha de llenar, en primer lugar, se fija a una boca de llenado y en que la boca de llenado es desplazada hacia arriba al comienzo del llenado para que el golpe del producto del material a granel que se ha de llenar despliegue la base de saco del saco de boca abierta antes de que el saco de boca abierta descienda durante el llenado, de tal modo que la base de saco del saco de boca abierta se apoya sobre el equipo de transporte y recibe el apoyo de este.
Preferentemente, la estación de llenado es apropiada para hacer descender el equipo de soporte con el saco de boca abierta suspendido en él tras el comienzo del llenado (en dirección del equipo de transporte).
De manera particularmente preferente, la estación de llenado es apropiada para hacer descender el equipo de soporte con el saco de boca abierta suspendido en él tras el comienzo del llenado, de tal modo que la base de saco del saco de boca abierta se apoya al menos durante una parte de la operación de llenado sobre el equipo de transporte.
En diseños preferentes, el equipo de control y la estación de llenado están configurados y concebidos para
- hacer descender el equipo de soporte con la boca de llenado y los agarraderos de sujeción para tomar el saco de boca abierta con los agarraderos de sujeción;
- elevar el equipo de soporte con el saco de boca abierta fijado en él de tal modo que la base de saco del saco de boca abierta (al comienzo de la operación de llenado) está suspendida libremente por encima del equipo de transporte;
- hacer descender el equipo de soporte con el saco de boca abierta fijado en él para que la base de saco del saco de boca abierta se apoye al menos durante una parte de la operación de llenado sobre el equipo de transporte.
Preferentemente el equipo de transporte presenta un ramal que circula en torno a (al menos dos) rodillos de desviación. Un ramal de este tipo está configurado en particular como cinta transportadora. Sin embargo, un ramal también puede estar diseñado como cadena transportadora, cinta de placas, correa transportadora o similar.
De manera particularmente preferente, está comprendido al menos un equipo de compactación. Preferentemente, el equipo de compactación está dispuesto en el equipo de transporte o alojado en él. Preferentemente, el equipo de compactación está dispuestos bajo una superficie de apoyo del equipo de transporte. El equipo de compactación está configurado en particular para actuar sobre la superficie de apoyo (o una parte de ella) del equipo de transporte (y, por tanto, sobre una base de saco de un saco de boca abierta apoyada en él). El equipo de compactación actúa en particular directamente sobre el ramal del equipo de transporte. Sin embargo, también es posible que el equipo de compactación actúe indirectamente sobre el ramal y, por tanto, sobre la superficie de apoyo del equipo de transporte, o también que actúe a través del ramal directamente sobre la base de saco. Esto puede realizarse, por ejemplo, con transportadores lineales o en forma de banda, como cintas o, por ejemplo, cadenas. El equipo de compactación actúa en este caso preferentemente en las distancias libres entre los agentes de transporte en particular directamente sobre la base de saco. En este caso, se pueden instalar sobre los agentes de transporte elementos de arrastre a distancias predeterminadas.
La estación de llenado comprende preferentemente un accionamiento para la elevación y el descenso del equipo de soporte. Por medio del accionamiento se elevan o descienden la boca de llenado y los agarraderos de sujeción.
En todos los diseños, es preferente que los agarraderos de suministro y los agarraderos de descarga (y preferentemente otros agarraderos) estén fijados en un marco de soporte de un equipo de transporte. El equipo de transporte puede estar configurado como transporte lineal. Preferentemente el equipo de transporte comprende brazos pendulares y un accionamiento pendular. De esta manera, se permite un pivotado hacia delante y hacia atrás de una carrera (carrera pendular) del marco de soporte. En un pivotado simétrico, el marco de soporte se encuentra a este respecto en la posición pivotada hacia delante y en la posición pivotada hacia atrás en cada caso a la misma altura, de tal modo que de esta manera se proporciona un transporte lineal sencillo en el que se puede estar prevista una pluralidad de estaciones de procesamiento conectadas en serie a la distancia de la carrera pendular.
Una estación de procesamiento puede estar configurada como estación de formación de sacos y otra estación de procesamiento puede estar configurada como estación de abertura previa de sacos o estación de apertura de sacos. De manera ordinaria, está prevista una estación de llenado. A la estación de llenado puede seguir una estación de costura superior y, si es necesario, una estación refrigerante para la costura superior. Finalmente, el saco de boca abierta llenado se descarga. En diseños preferentes, la boca de llenado está configurada como boca de solapas y es
apropiada en particular para introducirse en un saco de boca abierta (pre-abierto).
En todos los diseños, es preferente que el equipo de transporte sea regulable en altura para adaptarse a diferentes dimensiones de saco. No es necesario regular en altura el equipo de transporte con cada saco abierto que se ha de llenar. Tampoco es posible, con tasas de ciclo de 2000 sacos de boca abierta y más, hacer descender y volver a elevar el equipo de transporte con cada saco de boca abierta.
En diseños preferentes, se comprende un alojamiento de rollo para el alojamiento de al menos un rollo de lámina tubular. En particular, está prevista una estación de formación de sacos para formar sacos de boca abierta a partir de lámina tubular.
Preferentemente, están comprendidas una estación de costura de base para generar una costura de base y/o una estación de costura superior para el cierre del saco de boca abierta. Puede estar comprendida al menos una estación de refrigeración para refrigerar una costura de cierre. A este respecto, una costura de cierre de este tipo puede ser una costura de base o también una costura superior y estar realizada en particular como costura de soldadura. Para ello, están presentes preferentemente mordazas de soldadura.
Ventajas y características adicionales de la presente invención se deducen de los ejemplos de realización, que se explican a continuación en relación con las figuras adjuntas.
En las figuras, muestran:
la Figura 1 el dispositivo de acuerdo con la invención en una sección transversal lateral esquemática en una primera posición;
la Figura 2 el dispositivo según la figura 1 en una segunda posición;
la Figura 3 el dispositivo de la figura 1 en una tercera posición;
la Figura 4 una sección transversal horizontal muy esquemática de la estación de llenado;
la Figura 5 una vista lateral de otra estación de llenado; y
la Figura 6 el dispositivo según la figura 1 en una cuarta posición.
Las figuras 1 a 4 muestran en cada caso el mismo dispositivo en una sección transversal lateral esquemática en diferentes posiciones o estados. A este respecto, se han omitido en todas las figuras componentes y partes del dispositivo real en aras de una mayor claridad. Las figuras 1, 2, 3 y 6 muestran ciertamente el mismo dispositivo, pero no todos los componentes se muestran en todas las figuras y no todos los signos de referencia se indican en todas las figuras.
El dispositivo 1 mostrado en las figuras 1,2, 3 y 6 sirve para el llenado de productos a granel en sacos de boca abierta 2. Preferentemente, los sacos de boca abierta 2 se crean en una estación de formación de sacos 27 del dispositivo 1. Para ello, el dispositivo 1 comprende un alojamiento de rollo 24 para un rollo de lámina tubular 25. El alojamiento de rollo 24 puede estar montado en el dispositivo 1 o ubicarse delante independientemente.
Por medio de diferentes rodillos de desviación 31, en este caso representados solo de manera muy esquemática, se proporciona un almacenamiento intermedio, que en este caso no se representa en el detalle, para permitir que el rollo de lámina tubular 25 gire de la manera más continua posible. Sin embargo, también es posible suministrar al dispositivo 1 sacos de boca abierta prefabricados.
El dispositivo 1 comprende un bastidor 40 en el que están montados los diferentes componentes del dispositivo 1. En la estación de formación de sacos 27, está dispuesta una estación de costura de base 29 que en este caso comprende dos mordazas de soldadura que aplican una costura de base en la lámina tubular suministrada 32. Tras el desenrollado de la lámina tubular 32 una longitud de saco, se corta con una cuchilla de corte 33 el saco por el extremo superior, de tal modo que se proporciona un saco de boca abierta 2 independiente para ser llenado. El saco de boca abierta 2 se sujeta a este respecto por medio de agarraderos 10 (agarraderos de sacos vacíos). Mientras tanto, la costura de base del saco de boca abierta 2 se refrigera en la estación de refrigeración 28, para que la costura de base presente la estabilidad requerida para la cantidad de producto que se ha de llenar.
A la estación de formación de sacos 27 siguen diferentes estaciones de procesamiento, entre ellas, en particular, la estación de llenado 5, la estación de pre-apertura 39 y la estación de soldadura de costura superior 42 con mordazas de soldadura 41. El transporte de los sacos de boca abierta 2 entre las distintas estaciones (5, 27, etc.) se efectúa por medio de un equipo de transporte 20 que transporta como resultado los sacos de boca abierta 2 lineal u horizontalmente a través del dispositivo 1. El equipo de transporte 20 comprende un marco de soporte 21 en el que están montados diferentes juegos de agarradores 10. El marco de soporte 21 es sujetado por medio de dos brazos
pendulares 22 de manera pendular entre dos posiciones de pivotado. Para el accionamiento del equipo de transporte 20 sirve un accionamiento pendular 23 en forma de un motor eléctrico que permite por medio de una excéntrica 19 el movimiento pendular entre una posición pivotada hacia delante y una posición pivotada hacia atrás del marco de soporte 21. La estación de llenado 5 comprende un accionamiento 18 para la elevación y el descenso del equipo de soporte 8.
En la posición mostrada en la figura 1, el saco de boca abierta 2 dibujado puede fijarse a continuación a la boca de llenado 6, que en este caso está realizada como boca de solapas 26. En la posición pivotada hacia atrás, no mostrada en este caso, por medio de los agarraderos de suministro 11, el saco de boca abierta formado anteriormente en la estación de formación de sacos 27 puede ser captado por los agarradores de suministro 11. En el siguiente ciclo pendular, el saco de boca abierta 2 es transportado entonces desde la estación de formación de sacos 27 a la siguiente estación. Tras la estación de formación de sacos 27, puede estar prevista otra estación refrigerante 28 o sigue directamente a continuación, por ejemplo, una estación de apertura de sacos en la que el extremo superior 30 del saco de boca abierta 2 se (pre-)abre, por ejemplo, por medio de barras de succión. En un siguiente ciclo, se alcanza la estación de llenado 5, como se representa en la figura 1.
En la posición mostrada en la figura 1, el saco de boca abierta 2 pre-abierto se encuentra bajo la boca de llenado 6. La base de saco 9 del saco de boca abierta 2 se sitúa sobre el equipo de transporte 7. El equipo de transporte 7 está dispuesto en el bastidor 40 de manera regulable en altura para compensar y ajustar diferentes longitudes de saco por medio de una regulación de altura 38. El equipo de transporte 7 no se desplaza en altura, sin embargo, en cada llenado, lo que permite un accionamiento considerablemente más sencillo y una realización de la regulación en altura considerablemente más sencilla.
Si es necesario, el equipo de transporte 7 también puede disponerse independientemente sobre el suelo. El equipo de transporte 7 comprende un ramal 15 que está realizado en particular como cinta transportadora. La superficie del ramal 15 constituye en este caso una superficie de apoyo 17, por ejemplo, para sacos de boca abierta llenos 2.
El ramal 15 es desviado por medio de rodillos de desviación 14. Para el accionamiento puede servir un motor eléctrico 37.
El equipo de transporte 7 se extiende hasta por debajo de la estación de llenado 5 y también por debajo de la boca de llenado 6, y concretamente de tal modo que un equipo de compactación 16 alojado o dispuesto en el equipo de transporte 7 también se encuentra en dirección vertical por debajo de la boca de llenado 6.
El equipo de compactación 16 está alojado a este respecto de tal modo en el equipo de transporte 7 que el equipo de compactación 16, cuando está activo, actúa sobre el ramal superior 15 del equipo de transporte 7 y sobre la superficie de apoyo 17 del equipo de transporte 7. De esta manera se hace posible que (tras un descenso de la boca de llenado) un saco de boca abierta 2 apoyado en el equipo de transporte 7 o un saco de boca abierta 2 apoyado por el equipo de transporte 7 sea procesado con el equipo de compactación 16. De esta manera, el material a granel que se encuentra en el saco de boca abierta 2 puede ser compactado ya durante la operación de llenado.
Sin embargo, en primer lugar, se fija el saco de boca abierta 2 a la boca de solapas 26, como se representa la figura 2. Para ello, el equipo de soporte 8 con la boca de llenado 6 o la boca de solapas 26 alojada en él y los agarraderos de sujeción 12 que se encuentran en él descienden hasta que se da la situación representada en la figura 2. A este respecto, las puntas de la boca de solapas se introducen ya en el extremo superior del saco de boca abierta 2 pre abierto. Del mismo modo, los agarraderos de sujeción 12, en este caso no reconocibles en la figura 2, toman el saco de boca abierta en la zona de los pliegues laterales del saco de boca abierta 2 de tal modo que los agarraderos 10 pueden liberar en el marco de soporte 21 el saco de boca abierta 2 que se ha de llenar. La base de saco 9 del saco de boca abierta que se ha de llenar 2 se sitúa a este respecto todavía sobre el equipo de transporte 7. Esto conduciría con un llenado directo a que la base de saco no se extendiera (siempre) limpiamente.
A continuación, el equipo de soporte 8 con la boca de llenado 6 y los agarraderos de sujeción 12 es elevado a la posición representada en la figura 3. A este respecto, la base de saco 9 del saco de boca abierta se eleva en tal medida que deja de estar en contacto con el equipo de transporte 7. Por el contrario, hay al menos un (pequeño) intersticio entre la base de saco 9 del saco de boca abierta que se ha de llenar 2 y la superficie de apoyo 17 del equipo de transporte 7. Al menos el grado de libertad del extremo de base 9 es tal que la base puede desplegarse libremente con el primer producto entrante (impacto del producto).
En la figura 3, la boca de solapas 26 sigue abierta, de tal modo que puede comenzar la operación de llenado. La boca de solapas se encuentra junto con el equipo de soporte 8 y los agarraderos de sujeción 12 en la posición elevada 34. El equipo de soporte 8 aún se encuentra en la posición elevada 34. La base de saco 9 del saco de boca abierta 2 está suspendida libremente.
A continuación, se inicia la operación de llenado, introduciéndose material a granel en el saco de boca abierta 2. La coordinación temporal se efectúa a este respecto (en particular sobre la base de valores experienciales) de tal modo que el primer impacto de producto que llega primero al saco de boca abierta 2 despliega la base de saco 9 del saco
de boca abierta 2 (lo más exento de pliegues posible). Esquemáticamente, en la figura 3 se representa con líneas discontinuas una base de saco 9a desplegada.
De manera coordinada, a continuación o ya antes puede iniciarse un descenso del equipo de soporte 8 para que, en particular lo más rápido posible tras el despliegue el extremo de base 9 del saco de boca abierta 2, la base de saco 9 del saco de boca abierta 2 reciba apoyo del equipo de transporte 7. Esto permite que el equipo de compactación 16 alojado en él actúe sobre la base de saco 9 del saco de boca abierta 2 y compacte material a granel contenido de manera efectiva ya durante el llenado.
En la figura 3, se puede ver también un soporte de apertura 43 que mantiene abierto el saco de boca abierta 2 durante la transferencia del saco de boca abierta pre-abierto 2 en la boca de llenado 6.
Las figuras 4 y 5 muestran dos variantes de la disposición de los agarraderos de sujeción 12 en el equipo de soporte 8 de la estación de llenado 5. A este respecto, la figura 4 muestra una sección transversal horizontal de la estación de llenado con la boca de llenado 6, representada esquemáticamente cortada, en la que está fijado un saco de boca abierta 2. La boca de llenado y también los agarraderos de sujeción 12 son sujetados por el equipo de soporte 8. Los agarraderos de sujeción 12 se representan en este caso en el estado cerrado y agarran los pliegues laterales 3 del saco de boca abierta 2 para sujetar de manera definida el saco de boca abierta 2 durante la operación de llenado. Representado con líneas discontinuas aparece también un agarradero de sujeción 12 en la posición abierta. A este respecto, el agarradero de sujeción 12 debe pivotar hacia fuera en tal medida que se pueda descargar (y transportar) un saco de boca abierta que se ha de llenar entre los agarraderos de sujeción 12.
La figura 5 muestra una variante en la que los agarraderos de sujeción 12 no pivotan en torno a ejes verticales, sino ejes horizontales 36. Los agarraderos de sujeción 12 pueden pivotar dentro del equipo de soporte 8 y sirven a su vez para la captación de las zonas de pliegues laterales 3 de los sacos de boca abierta 2. También en este caso, el saco de boca abierta 2 está alojado de nuevo en la boca de llenado 6.
La figura 6 muestra finalmente una sección transversal esquemática del dispositivo de la figura 1, representándose de manera esquemática un saco de boca abierta 2 llenado.
La posición 35 descendida mostrada en la figura 6 del equipo de soporte incluida boca de llenado 6 y agarraderos de sujeción 12 se adopta poco después del comienzo del llenado para que la base de saco 9 del saco abierto 2 que se ha de llenar pueda ser procesada ya durante una parte esencial de la operación de llenado por medio del equipo de compactación 16 para efectuar una compactación efectiva del material a granel que se ha de llenar.
Dado que el dispositivo representado es una máquina de alto rendimiento en la que pueden fabricarse y llenarse hasta 2600 sacos de boca abierta y más por hora, el tiempo de ciclo por cada ciclo es solo un poco más de 1 segundo. De esta manera, para la verdadera operación de llenado queda generalmente solo un tiempo inferior a 1 segundo. Por lo tanto, una compactación eficaz y temprana es una ventaja considerable.
En su conjunto, el dispositivo de acuerdo con la invención y el procedimiento de acuerdo con la invención ofrecen grandes ventajas, ya que es posible de una manera sencilla, debido a una "doble elevación de boca" un llenado considerablemente más efectivo de productos a granel en sacos de boca abierta con menor esfuerzo. El equipo de transporte puede y debe disponerse llegando hasta debajo de la boca de llenado para que un equipo de compactación dispuesto en ese lugar actúe sobre la base de saco del saco de boca abierta ya durante el llenado. Para ello, no es necesario realizar la cinta transportadora de manera desplegable, como se hace en el estado de la técnica. Basta con elevar de nuevo la boca de llenado con el saco de boca abierta fijado e iniciar la operación de llenado. Durante la operación de llenado, el saco de boca abierta desciende de nuevo al equipo de transporte y el equipo de compactación contenido en él. Incluso se ha puesto de manifiesto que el accionamiento para elevar la boca de llenado incluidos los agarraderos de sujeción no necesitan ser realizados más resistentes que el accionamiento para elevar la boca de llenado que se utiliza hasta el momento, aunque ahora el equipo de soporte 8 durante la operación de llenado no solo sujeta la boca de llenado 6 y el saco de boca abierta vacío 2, sino también una considerable proporción de material a granel antes de que se deposite el saco de boca abierta 2 parcialmente lleno sobre el equipo de transporte 7.
Además, no se requieren ya solapas de empuje para empujar el saco de boca abierta 2 de un vibrador independiente. De esta manera, el accionamiento para el equipo de transporte no soporta ya una carga tan elevada. El accionamiento para el equipo de transporte 7 no necesita estar diseñado más potente, ya que anteriormente ya había que acelerar un saco lleno.
Como materiales a granel, se llenan preferentemente granulados. No obstante, también es posible llenar cemento o productos similares con el dispositivo de acuerdo con la invención.
Otra ventaja es que un accionamiento independiente ya no es necesario para elevar y hacer descender un equipo de compactación. No es necesario elevar y bajar de nuevo el equipo de compactación para el funcionamiento.
También es ventajoso que el equipo de compactación puede integrarse en el equipo de transporte o en la cinta de
descarga de sacos y puede estar posicionado en ese lugar directamente bajo el ramal superior. Una ventaja considerable es que el equipo de transporte está realizado en su conjunto de manera estática y no hay ninguna parte desplegable.
Lista de referencias
1 Dispositivo 22 Brazo pendular
2 Saco de boca abierta 23 Accionamiento pendular
3 Pliegue lateral 24 Alojamiento de rollo
4 Equipo de control 25 Rollo de lámina tubular
5 Estación de llenado 26 Boca de solapas
6 Boca de llenado 27 Estación de formación de sacos
7 Equipo de transporte 28 Estación refrigerante
8 Equipo de soporte 29 Estación de costura de base
9 Base de saco 30 Extremo superior
9a Base desplegada 31 Rodillo de desviación para 32
10 Agarradero 32 Lámina tubular
11 Agarradero de suministro 33 Cuchilla de corte
12 Agarradero de sujeción 34 Posición elevada
13 Agarradero de descarga 35 Posición descendida
14 Rodillo de desviación para 15 36 Punto de rotación de 12
15 Ramal 37 Accionamiento para 7
16 Equipo de compactación 38 Regulación en altura de 7
17 Superficie de apoyo 39 Estación de abertura previa
18 Accionamiento para 8 40 Bastidor
19 Excéntrica 41 Mordaza de soldadura
20 Equipo de transporte 42 Estación de soldadura de costura superior
21 Bastidor de soporte 43 Soporte de apertura
Claims (15)
1. Procedimiento para el llenado de productos a granel en sacos de boca abierta (2), que comprende las siguientes etapas:
a) un saco de boca abierta (2) se sitúa bajo una boca de llenado (6) de una estación de llenado (5);
b) la boca de llenado (6) desciende y el saco de boca abierta (2) se fija a la boca de llenado (6);
c) la boca de llenado (6) es desplazada hacia arriba con el saco de boca abierta (2) fijado de tal modo que la base de saco (9) del saco de boca abierta (2) queda suspendida libremente;
d) la operación de llenado se inicia y se introduce material a granel en el saco de boca abierta (2), de tal modo que la base de saco (9) que está suspendida libremente del saco de boca abierta (2) se despliega.
2. Procedimiento según la reivindicación anterior, descendiendo en una etapa de procedimiento e) la boca de llenado (6) con el saco de boca abierta suspendido (5) sobre un equipo de transporte (7).
3. Procedimiento según la reivindicación 1 o 2, recibiendo apoyo la base de saco (9) del saco de boca abierta (2) durante al menos una parte de la operación de llenado y compactándose en particular el material a granel en el saco de boca abierta (2) que reposa sobre el equipo de transporte (7) durante la operación de llenado.
4. Procedimiento según una de las reivindicaciones anteriores, agarrando en la etapa de procedimiento b) agarraderos de sujeción (12) el saco de boca abierta (2) y siendo elevados en la etapa de procedimiento c) junto con la boca de llenado (6), y liberando, en particular tras la finalización del llenado y etapa de procedimiento e), los agarraderos de sujeción (12) el saco de boca abierta (2) y siendo desplazados hacia arriba junto con la boca de llenado (6), mientras que el saco de boca abierta (2) está sobre el equipo de transporte (7).
5. Procedimiento según una de las reivindicaciones anteriores, continuando el transporte del saco de boca abierta (2) tras la finalización del llenado por medio del equipo de transporte (7) y siendo guiado en particular el saco de boca abierta (2) en el subsiguiente transporte en el extremo superior (30) por agarraderos de descarga (13).
6. Procedimiento según una de las reivindicaciones anteriores, siendo formado el saco de boca abierta (2), antes de la fijación, a partir de una lámina tubular (32) y siendo desenrollada la lámina tubular (32) de un rollo de lámina (25) y practicándose en primer lugar una costura de base (9) en la lámina tubular (32) y continuando el transporte de la lámina tubular (32) después una longitud de ciclo y siendo cortada la lámina tubular (32) en el extremo superior (30) para formar un saco de boca abierta (2).
7. Procedimiento según una de las reivindicaciones anteriores, abriéndose previamente el extremo superior (30) del saco de boca abierta (2) antes del emplazamiento bajo la boca de llenado (6) e introduciéndose la boca de llenado (6), en particular configurada como boca de solapas, en el extremo superior (30) previamente abierto y abriendo más el extremo superior.
8. Dispositivo (100) para el llenado de sacos de boca abierta (2) preferentemente provistos de pliegues laterales (3), con un equipo de control (4) y una estación de llenado (5) que presenta una boca de llenado (6) para el llenado de los sacos de boca abierta (2) y con una pluralidad de agarraderos (10),
comprendiendo los agarraderos (10) al menos agarraderos de suministro (11) para la sujeción de los sacos de boca abierta vacíos (2) durante el transporte a la estación de llenado, agarraderos de sujeción (12) para la sujeción de los sacos de boca abierta (2) en la estación de llenado (5) y agarraderos de descarga (13) para la sujeción de los sacos de boca abierta llenos (2) durante la descarga de la estación de llenado (5),
y con un equipo de transporte (7) que se extiende hasta por debajo de la estación de llenado (5) para apoyar y transportar los sacos de boca abierta llenos (2),
caracterizado
por que en la estación de llenado (5) la boca de llenado (6) está alojada junto con los agarraderos de sujeción (12) en un equipo de soporte (8) de altura regulable,
y por que la estación de llenado (5) es adecuada para hacer descender el equipo de soporte (8) con la boca de llenado (6) y los agarraderos de sujeción (12) y tomar el saco de boca abierta (2) con los agarraderos de sujeción (12), y por que la estación de llenado (5) es adecuada para elevar el equipo de soporte (8) con el saco de boca abierta (2) fijado en él de tal modo que la base de saco (9) del saco de boca abierta (2) está suspendido libremente por encima del equipo de transporte (7).
9. Dispositivo (1) según la reivindicación anterior, siendo la estación de llenado (5) adecuada para hacer descender el equipo de soporte (8) con el saco de boca abierta (2) suspendido en él sobre el equipo de transporte (7) y siendo adecuada la estación de llenado (5) para hacer descender el equipo de soporte (8) con el saco de boca abierta (2) suspendido en él tras el comienzo del llenado, de tal modo que la base de saco (9) del saco de boca abierta (2) se apoya al menos durante una parte de la operación de llenado sobre el equipo de transporte (7).
10. Dispositivo (1) según una de las dos reivindicaciones anteriores, estando configurados y concebidos el equipo de control (4) y la estación de llenado (5) para
- hacer descender el equipo de soporte (8) con la boca de llenado (6) y los agarraderos de sujeción (12) para tomar el
saco de boca abierta (2) con los agarraderos de sujeción (12),
- elevar el equipo de soporte (8) con el saco de boca abierta (2) fijado en él de tal modo que la base de saco (9) del saco de boca abierta (2) al comienzo del llenado está suspendida libremente por encima del equipo de transporte (7).
11. Dispositivo según una de las tres reivindicaciones anteriores, estando comprendido al menos un equipo de compactación (16) y estando dispuesto el equipo de compactación (16) por debajo de una superficie de apoyo (17) del equipo de transporte (7).
12. Dispositivo según una de las cuatro reivindicaciones anteriores, comprendiendo la estación de llenado (5) un accionamiento (18) para la elevación y el descenso del equipo de soporte (8).
13. Dispositivo según una de las cinco reivindicaciones anteriores, estando fijados los agarraderos de suministro (11) y los agarraderos de descarga (13) en un marco de soporte (21) de un equipo de transporte (20) y comprendiendo el equipo de transporte (20) brazos pendulares (22) y un accionamiento pendular (23).
14. Dispositivo según una de las seis reivindicaciones anteriores, estando configurada la boca de llenado (6) como boca de solapas (26) que es apropiada para introducirse en un saco de boca abierta (2) y siendo el equipo de transporte (7) regulable en altura.
15. Dispositivo según una de las siete reivindicaciones anteriores, estando comprendido un alojamiento de rollo (24) para el alojamiento de un rollo de lámina tubular (25) y/o estando comprendida una estación de formación de sacos (27) y/o comprendiendo una estación de costura de base (29) para generar una costura de base y/o una estación de costura superior para el cierre del saco de boca abierta (2) y/o comprendiendo al menos una estación refrigerante (28) para la refrigeración de la costura de cierre.
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