WO2018202789A1 - Vorrichtung und verfahren zum abfüllen von schüttgütern in offensäcke - Google Patents

Vorrichtung und verfahren zum abfüllen von schüttgütern in offensäcke Download PDF

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WO2018202789A1
WO2018202789A1 PCT/EP2018/061378 EP2018061378W WO2018202789A1 WO 2018202789 A1 WO2018202789 A1 WO 2018202789A1 EP 2018061378 W EP2018061378 W EP 2018061378W WO 2018202789 A1 WO2018202789 A1 WO 2018202789A1
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open
filling
bag
conveyor
filler neck
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PCT/EP2018/061378
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Heinz-Peter Felling
Dominik BLESS
Christian ROLF
Christian HINSE
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Haver & Boecker Ohg
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    • B65B43/465—Feeding or positioning bags, boxes, or cartons in the distended, opened, or set-up state; Feeding preformed rigid containers, e.g. tins, capsules, glass tubes, glasses, to the packaging position; Locating containers or receptacles at the filling position; Supporting containers or receptacles during the filling operation using grippers for bags
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    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
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    • B65B51/10—Applying or generating heat or pressure or combinations thereof
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    • B65B51/146—Closing bags
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B65B—MACHINES, APPARATUS OR DEVICES FOR, OR METHODS OF, PACKAGING ARTICLES OR MATERIALS; UNPACKING
    • B65B51/00—Devices for, or methods of, sealing or securing package folds or closures; Devices for gathering or twisting wrappers, or necks of bags
    • B65B51/32—Cooling, or cooling and pressing, package closures after heat-sealing

Definitions

  • the present invention relates to an apparatus and a method for filling bulk materials into open sacks.
  • a device can be designed, for example, as a form-fill-seal system (FFS).
  • FFS plant provides the for the
  • the device and the method are used in particular for filling bulk materials, in which a certain amount of air with enters the open sack, which during or after the filling at least partially back out of the
  • DE 199 33 486 C2 discloses a device for filling and closing unilaterally open and preferably with gussets
  • sacks Here is a filling station with a
  • Filler provided for filling the bags and a force acting on the bottom of the Offensack vibrator.
  • Various grippers are used for transporting the empty open sacks, for holding the open sacks in the filling station and for transporting the filled open sacks.
  • Below the filling station begins a conveyor belt for supporting and transporting the filled open sacks.
  • Conveyor belt has one around two pulleys and over two
  • an open bag is attached to the filler neck.
  • the length of the open sack is dimensioned such that the bottom end of the open sack on the swung part of the
  • the conveyor belt does not begin below the filler neck, but is arranged downstream of the filler neck.
  • a Bodenrüttler is provided below the filling , which is designed to be raised and lowered overall. This can be lowered before starting the filling in this known device, the Bodenrüttler.
  • the bottom end of the offensive bag to be filled then also hangs freely above the bottom vibrator at the beginning of the filling. As a result, the product push first entering the open sack opens the bottom end of the product
  • the inventive method is used for filling of
  • Bulk goods in open sacks and comprises the following steps in this or another suitable order: a) an open sack is placed under a filler neck of a filling station; b) the filler neck is lowered and the open sack is attached to the filler neck; c) the filler neck is moved upwards with the attached open sack so that the bottom end of the open sack hangs free; d) the filling process is started and bulk material is introduced into the open sack, so that the free-hanging bottom end of the open sack unfolds.
  • a method step e) the filler neck with the attached open sack is placed on a conveyor
  • the bottom end of the offensive bag is supported during at least a (substantial) part of the filling process from below, in particular by the conveying device.
  • the bottom end of the offensive bag is supported in particular while product still enters the open sack.
  • the method according to the invention has many advantages.
  • the filler neck is first lowered, so that an open bag is attached to the filler neck and that then the filler neck is driven with the attached open bag upwards, so that the bottom end of the open bag hangs freely.
  • This allows the filling process to be started and bulk material to be introduced into the open sack while the bottom end of the open sack hangs freely and thus unfolds wrinkle-free.
  • a separate drive for a height-adjustable floor vibrator is not needed.
  • Positioning conveyor which removes the filled open bag after filling.
  • the filler neck dips into the opening bag. Likewise, it is preferred that the filler neck dips into the opening bag.
  • Filler in step b) then fully opens the open bag.
  • the opening bag at the top of the open bag be gripped by a set of feed grippers and transported to the filler neck.
  • open sack is understood to mean a specific type of sack and not the condition of the sack.
  • an open sack (which is still open) is regularly closed after filling by a top seam But even a closed sack is still an open sack in the
  • valve bag the one in the Normally sewn or glued valve, which automatically closes the valve bag after filling, so that a certain protection against leakage of material from the interior of the valve bag is present.
  • Open sacks are filled via the headboard that is open at the top.
  • the invention is particularly intended for use in the high and high performance range, with more than 1800 bags per hour and in particular more than 2400 bags per hour and more preferably more than 2500 or 2600 or 2700 bags or more per hour (produced and) filled ,
  • the filling of the bulk material at such speeds takes only about 0.4 to about 0.8 seconds, since the remaining cycle time for attaching the empty offensive bag and for removing the filled offensive bag is needed.
  • At such fast cycle times are high acceleration forces during transport of the filled
  • a driven conveyor below the filler neck, on which the filled open bag with its bottom of the bag gets up, allows a considerably simpler acceleration than the use of pusher flaps, which subtract a filled open bag from a bottom vibrator.
  • a "bag” in the sense of the present application is always understood as an "open bag”.
  • a method step e the filler neck with the attached open sack is placed on a
  • Lowered conveyor where the bottom end of the offensive bag is supported during at least part of the filling process from below.
  • the bulk material is compressed in the stationary on the conveyor opener bag during the filling process, in particular at least from below.
  • at least one compression device can be integrated into or integrated in the conveyor, which, for example, already vibrates during the filling process from below onto the base of the conveyor in order to compact the bulk material in the opening bag.
  • holding grippers engage the open sack.
  • the holding grippers are
  • the holding grippers ensure that the top end of the open sack and the area of the side gussets maintain their defined shape and the filled open sack can then be further defined. This is important so that as little bag material as possible is needed. The consumption of only 1% more sack material leads at 24 hours a year to very significant additional costs. A defined handling of the open sacks allows economical operation. It avoids unnecessary and undefined re-maturation, which would lead to a larger sack material consumption. In addition, the holding grippers hold the open sack even when filling.
  • the holding gripper give the
  • the open sack is transported further after the filling end by means of the conveyor.
  • the drive for such a transport can be easily realized.
  • the open-sack is formed from a tubular film before being attached. It is preferred that the tubular film is unwound here from a film roll. Preferably, a bottom seam is first introduced into the tubular film and the tubular film is then further by a cycle length and in particular a bag length
  • the tubular film is cut off at the head end to form an open sack.
  • a separate bottom seam cooling can be provided so that high speeds are possible.
  • Opening station (Vorötechnischsstation) is the open bag
  • open holders having a profile preferably corresponding to the filler neck keep the open sacks open. If the open bag is only pre-opened, preferably a complete opening is made at the filler neck or through the
  • the filler neck is designed as a valve neck and in an at least pre-opened head end is immersed, and that the flap neck then unfolds and opens the headboard on.
  • the filler neck can also be used as a fixed (or not alsklappbarer
  • Filler neck) formed and z. B. be executed as a hexagonal socket.
  • a device according to the invention is used for filling (and preferably also for producing and closing) open cheeks which are preferably provided with gussets.
  • the device according to the invention is provided in particular for carrying out the method or a method described above.
  • the device according to the invention comprises a control device and a filling station having a filling nozzle for filling the open sacks with bulk goods.
  • a plurality of grippers are provided, wherein the (plurality of) grippers are feed grippers for holding the empty open sacks when being transported to the filling station, holding grippers for holding the open sacks in the filling station and discharge grippers for holding the filled sacks at
  • the device according to the invention further comprises a conveying device extending below the filling station for supporting the open sacks and for transporting and, in particular, removing the filled articles
  • the filler neck is received together with the holding grippers on a height-adjustable carrying device.
  • the filling station is suitable, the
  • the filling station is furthermore suitable for lifting the carrying device with an open bag attached thereto, so that the
  • the bottom end of the open sack hangs freely above the conveyor at the start of the filling process.
  • the filling station is suitable
  • the device according to the invention has many advantages.
  • a significant advantage of the device according to the invention is that a bag to be filled first to a
  • Start of filling is moved upwards, so that a product surge of the bulk material to be filled unfolds the bottom end of the offensive bag before the offensive bag can be lowered while still filling or filling, so that the bottom end of the open bag stands up on the conveyor or is supported by it.
  • the filling station is suitable, the
  • the filling station is suitable, the
  • control device and the filling station are designed and set up to
  • the conveyor preferably has a run around (at least two) pulleys. Such a dream is
  • Trum can but also be designed as a conveyor chain, plate belt or conveyor belt or the like.
  • At least one compression device is included.
  • the compression device is arranged on the conveyor or received therein.
  • the compression device is arranged below a support surface of the conveyor.
  • the compression device is in particular designed to act on the (or a part of) the support surface of the conveyor (and thus on a sack bottom of an open sack standing up thereon).
  • the compacting device acts in particular directly on the run of the conveyor. But it is also possible that the compression device acts indirectly on the strand and thus the support surface of the conveyor, or acts through the strand directly on the bag bottom. This can z. B. in linear or strip-shaped funding such as belts or z. B. chains can be realized.
  • Compression device then preferably acts in the free spaces between the conveying means, in particular directly on the bottom end. In this case can be applied to the conveyor driver at predetermined intervals.
  • the filling station preferably comprises a drive for raising and lowering the carrying device. About the drive of the filler neck and the holding grippers are raised or lowered.
  • the feed grippers and the removal grippers are fastened to a support frame of a transport device.
  • Transport device can be designed as a linear transport.
  • the transport device comprises pendulum arms and a pendulum drive. This will be a Vorschwenken and a
  • the support frame is in the vorwenkten and the
  • a processing station can be designed as a bag formation station and a further processing station can be designed as a bag opening station or bag opening station. Regularly is one
  • Filling station provided. At the filling station can be a
  • Filler neck formed as a valve neck and is particularly suitable to immerse in a (pre-opened) open bag.
  • Height adjustable conveyor is to be adapted to different bag dimensions. It is not necessary to adjust the height of the conveyor for each individual open bag to be filled. It is also not possible to
  • Receiving at least one tubular film roll comprises.
  • a bottom seam station for producing a bottom seam and / or a top seam station for closing the offensive bag are included.
  • At least one cooling station may be included for cooling a closing seam.
  • a closure seam may be a bottom seam or even a top seam and, in particular, be designed as a welded seam.
  • welding jaws are present.
  • Figure 1 shows the device according to the invention in a schematic
  • FIG. 2 shows the device according to FIG. 1 in a second position
  • FIG. 3 shows the device from FIG. 1 in a third position
  • Figure 4 is a highly schematic horizontal cross section through the filling station
  • Figure 5 is a side view of another filling station.
  • Figure 6 shows the device of Figure 1 in a fourth position.
  • FIGS. 1 to 4 each show the same device in a schematic lateral cross section in different positions or states. In this case, components and parts of the real device have been omitted in all figures in order to facilitate the overview. Although Figures 1, 2, 3 and 6 show the same device, but not all components are shown in all figures and there are not all reference numerals in all figures.
  • the device 1 shown in FIGS. 1, 2, 3 and 6 serves for filling bulk materials into open sacks 2.
  • the open sacks 2 are preferably produced in a sack formation station 27 of the device 1.
  • the device 1 comprises a roller receptacle 24 for a tubular film roll 25. Die
  • Roller receptacle 24 may be mounted on the device 1 or placed separately in front of it.
  • the device 1 comprises a frame 40 on which the
  • a bottom seam station 29th At the bag forming station 27 is a bottom seam station 29th
  • Open bag 2 is held by gripper 10 (empty bag gripper). Meanwhile, the bottom seam of the offset bag 2 can be cooled at the cooling station 28, so that the bottom seam the required stability for the amount of Guide discourseden
  • the bag forming station 27 close different
  • Processing stations including in particular the filling station 5, the Vorö Stammsstation 39 and the Kopfnahtsch cumstation 42 with welding jaws 41.
  • Transport device 20 which as a result transports the open sacks 2 linearly or horizontally through the device 1.
  • Transport device 20 comprises a support frame 21 to which various sets of grippers 10 are mounted.
  • Support frame 21 is by two pendulum arms 22 between two
  • Transport device 20 is a pendulum drive 23 in the form of an electric motor, which allows the oscillating movement between a pre-pivoted and a pivoted-back position of the support frame 21 via an eccentric 19.
  • the filling station 5 comprises a drive 18 for raising and lowering the carrying device 8.
  • the drawn open sack 2 can be attached following the filler neck 6, which is embodied here as a flap nozzle 26.
  • the pivoted position not shown here are taken over by the feed gripper 11 of the previously formed in the bag forming station 27 Offensack of the feed grippers 11.
  • the open bag 2 is then transported from the bag forming station 27 to the next station.
  • a further cooling station 28 may be provided or it joins, for example, directly to a bag opening station, in which the head end 30 of the offset bag 2 by means of z. B. suction pads (pre-) is opened.
  • the filling station 5 is reached, as shown in Figure 1.
  • Height adjustment 38 height adjustable on the frame 40th
  • the conveyor 7 is not moved at every single filling in height, which allows a much simpler drive and a considerably simpler version of the height adjustment.
  • the conveyor 7 can also be arranged separately on the floor.
  • the conveyor 7 comprises a strand 15, which is designed in particular as a conveyor belt.
  • the surface of the strand 15 forms here a support surface 17 for example, filled open sacks. 2
  • the strand 15 is deflected by pulleys 14. To drive an electric motor 37 are used.
  • the conveyor 7 extends below the
  • the compression device 16 is received on the conveyor 7 in such a way that the compression device 16, when it is active, on the upper strand 15 of the
  • Conveyor 7 acts. This makes it possible that (after lowering the filler neck) on the
  • Compressor 16 is processed. As a result, the bulk material in the open sack 2 can already be during the
  • the open bag 2 is attached to the flap nozzle 26, as Figure 2 shows.
  • the carrying device 8 is lowered with the filler neck 6 or flap neck 26 and the holding grippers 12 located thereon, until the situation illustrated in FIG. 2 exists.
  • the tips of the valve body already dip into the pre-opened
  • Conveyor 7 is. There is, however, at least one (small) gap between the bottom end 9 of the offensive bag 2 to be filled and the support surface 17 of the conveyor 7. At least the degree of freedom of the bottom end 9 is so large that the floor with the first incoming product (product shock) free can unfold.
  • the flap pipe 26 is further opened, so that the filling process can start.
  • the flap pipe is located together with the support means 8 and the holding grippers 12 in the raised position 34.
  • the support means 8 is still in the raised position 34.
  • the bottom end 9 of the offset bag 2 is suspended.
  • a lowering of the carrying device 8 can be initiated subsequently or beforehand, so that the bottom end 9 of the offensive sack 2 is supported by the conveying device 7 as quickly as possible after the bottom end 9 of the offensive sack 2 unfolds.
  • FIG. 3 also shows the open holder 43 which holds the open sack 2 open during the transfer of the pre-opened offsack 2 to the filler neck 6.
  • Figure 4 shows a horizontal cross section through the
  • Carrying device 8 held.
  • the holding grippers 12 are shown here in the closed state and grip the gussets 3 of the offset bag 2 to the open bag 2 in the filling process
  • Dashed is also a Holding gripper 12 in the open position. It must be the
  • Holding gripper 12 are pivoted so far outward that a to be filled open bag between the holding grippers 12 removed (and transported) can be.
  • FIG. 5 shows another variant in which the holding grippers 12 are not vertical but horizontal axes 36
  • the holding grippers 12 are pivotable.
  • the holding grippers 12 are within the
  • Carrying device 8 pivotally and serve in turn for
  • FIG. 6 shows a schematic lateral cross section of the device from FIG. 1, wherein a filled open sack 2 is drawn in a schematic manner.
  • Supporting means including filler neck 6 and holding grippers 12 is taken shortly after the start of filling, so that the bottom end 9 of the open bag 2 to be filled can already be processed during a substantial part of the filling process by the compression device 16 to effect effective compression of the bulk material to be filled.
  • the device according to the invention and the method according to the invention offer great advantages, since a considerably more effective filling of bulk goods in open sacks can be achieved in a simple manner by means of a "double neck lift"
  • the conveyor can and should be placed under the filler, so that there arranged compacting device on the bottom end of the
  • the opening bag is again on the
  • the drive for lifting the filler neck including the holding gripper does not have to be made stronger than the drive for lifting the filler, which was previously used, although now the support means 8 holds not only the filler neck 6 and the empty open bag 2 during the filling process but also a significant amount of bulk material before the partially filled open sack on 2 of the
  • pusher flaps are no longer needed to pull off the open bag 2 from a separate vibrator.
  • the drive for the transport device is no longer so heavily loaded.
  • the drive for the conveyor 7 does not have to be designed stronger, as previously a filled bag had to be accelerated.
  • Another advantage is that a separate drive for lifting and lowering a compacting device is no longer necessary. It is not necessary for the compacting device to operate
  • the compression device can be integrated in the conveyor or in the Sackaustrageband and can be positioned there directly under the upper strand.
  • a significant advantage is that the conveyor overall static is executed and there is no foldaway share.
  • control device 25 tubular film roll

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Supplying Of Containers To The Packaging Station (AREA)
  • Basic Packing Technique (AREA)

Abstract

Vorrichtung und Verfahren zum Abfüllen von Schüttgütern in Offensäcke (2), umfassend die folgenden Schritte: a) ein Offensack (2) wird unter einen Füllstutzen (6) einer Füllstation (5) platziert; b) der Füllstutzen (6) wird abgesenkt und an den Füllstutzen (6) angehängt; c) der Füllstutzen (6) wird mit dem angehängten Offensack (2) nach oben gefahren, sodass das Bodenende (9) des Offensacks (2) frei hängt; d) der Füllvorgang wird gestartet und Schüttgut wird in den Offensack (2) eingeleitet, sodass das frei hängende Bodenende (9) des Offensacks (2) sich entfaltet.

Description

Vorrichtung und Verfahren zum Abfüllen von Schüttgütern in
Offensäcke
Besehreibung
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Abfüllen von Schüttgütern in Offensäcke. Eine solche Vorrichtung kann beispielsweise als Form-Fill-Seal-Anlage (FFS) ausgeführt sein. Eine FFS-Anlage stellt die für die
Abfüllung vorgesehenen Offensäcke beispielsweise aus einer
Schlauchfolie vor Ort direkt an der Maschine her. Möglich ist es aber auch, dass vorgefertigte Offensäcke der Vorrichtung
zugeführt werden. Die Vorrichtung und das Verfahren werden insbesondere zum Abfüllen von Schüttgütern eingesetzt, bei denen ein gewisser Luftanteil mit in den Offensack gelangt, der während oder nach der Füllung wenigstens zum Teil wieder aus dem
Offensack abgeleitet wird.
Es sind verschiedenste Vorrichtung und Verfahren bekannt
geworden, um Schüttgüter in Offensäcke einzufüllen. Die DE 199 33 486 C2 offenbart eine Vorrichtung zum Befüllen und Verschließen von einseitig offenen und vorzugsweise mit Seitenfalten
versehenen Säcken. Dabei ist eine Füllstation mit einem
Füllstutzen zum Befüllen der Säcke und ein auf den Boden des Offensacks einwirkender Rüttler vorgesehen. Verschiedene Greifer dienen zum Antransport der leeren Offensäcke, zum Halten der Offensäcke in der Füllstation und zum Abtransport der befüllten Offensäcke. Unterhalb der Füllstation beginnt ein Förderband zum Abstützen und zum Transport der befüllten Offensäcke. Das
Förderband weist einen um zwei Umlenkrollen und über zwei
Abknickrollen laufenden Trum auf. Unterhalb der Füllstation ist ein Teil des Förderbandes durch ein Verschwenken einer Umlenkrolle absenkbar und wieder anhebbar. Zwischen dem oberen und unteren Trum des Förderbandes ist im abschwenkbaren bzw.
abklappbaren Teil des Förderbandes und direkt unterhalb der Füllstation ein Bodenrüttler angebracht, der in der
hochgeklappten Stellung auf das Obertrum des Förderbandes und somit auf einen darauf stehenden Sackboden einwirkt. Bei der bekannten Vorrichtung wird ein Offensack an den Füllstutzen angehangen. Die Länge des Offensacks ist so bemessen, dass das Bodenende des Offensacks auf dem hochgeschwenkten Teil des
Förderbandes aufliegen würde. Zu Beginn des Füllvorgangs ist der abklappbare Teil des Förderbandes allerdings nach unten
geschwenkt, sodass das Bodenende des Offensacks unten frei hängt. Schon während des Füllvorgangs wird der nach unten geklappte Teil des Förderbandes nach oben geschwenkt, sodass der Obertrum mit dem Bodenende des zu füllenden Offensacks in Kontakt gerät. Der unmittelbar unter dem Obertrum angebrachte Rüttler wirkt somit direkt durch den Obertrum auf das Bodenende des zu füllenden Offensacks ein. Dadurch wird schon während des Füllvorgangs ein effektives Verdichten des Schüttguts in dem Offensack erzielt.
Bei einer anderen bekannten Vorrichtung beginnt das Förderband nicht unterhalb des Füllstutzens, sondern ist dem Füllstutzen nachgeordnet. Unterhalb des Füllstutzens ist ein Bodenrüttler vorgesehen, der insgesamt anhebbar und absenkbar ausgebildet ist. Dadurch kann bei dieser bekannten Vorrichtung der Bodenrüttler vor Beginn der Füllung abgesenkt werden. Das Bodenende des zu füllenden Offensacks hängt dann zu Beginn der Füllung ebenfalls frei oberhalb des Bodenrüttlers. Dadurch öffnet der zuerst in den Offensack hineingelangende Produktstoß das Bodenende des
Offensacks vollständig und in der Regel faltenfrei. Anschließend kann der Bodenrüttler angehoben werden, bis der Bodenrüttler das Bodenende des zu füllenden Offensacks unterstützt und vibrierend darauf einwirkt, sodass während eines wesentlichen Teils des Füllvorgangs eine effektive Verdichtung erfolgen kann. Nach beendetem Füllvorgang wird bei dieser bekannten Vorrichtung der gefüllte Offensack über Schubklappen auf das Förderband gezogen. Am oben offenen Ende des Offensacks führen Greifer den Offensack während der Bewegung auf das Förderband. Auch dieser Stand der Technik funktioniert zufriedenstellend. Nachteilig ist jedoch der erhöhte Aufwand, da einerseits der Bodenrüttler über einen separaten Antrieb anhebbar und absenkbar ist und da weiterhin die Schubklappen eingesetzt werden, um den gefüllten Offensack von dem Bodenrüttler auf das Förderband zu ziehen. Dadurch muss der dazu eingesetzte Antrieb eine erhebliche Stärke aufweisen.
Es ist deshalb die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Vorrichtung und ein Verfahren zur Verfügung zu stellen, womit geringerem Aufwand eine effektive Abfüllung von Schüttgütern Offensäcke möglich ist.
Diese Aufgabe wird gelöst durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 1 und durch eine Vorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 13. Bevorzugte Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche. Weitere Vorteile und Merkmale der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der allgemeinen
Beschreibung und aus der Beschreibung der Ausführungsbeispiele.
Das erfindungsgemäße Verfahren dient zum Abfüllen von
Schüttgütern in Offensäcke und umfasst die folgenden Schritte in dieser oder einer anderen geeigneten Reihenfolge: a) ein Offensack wird unter einen Füllstutzen einer Füllstation platziert; b) der Füllstutzen wird abgesenkt und der Offensack wird an den Füllstutzen angehängt; c) der Füllstutzen wird mit dem angehängten Offensack nach oben gefahren, sodass das Bodenende des Offensacks freihängt; d) der Füllvorgang wird gestartet und Schüttgut wird in den Offensack eingeleitet, sodass sich das freihängende Bodenende des Offensacks entfaltet. Insbesondere wird in einem Verfahrensschritt e) der Füllstutzen mit dem angehängten Offensack auf eine Fördereinrichtung
abgesenkt. Vorzugsweise wird das Bodenende des Offensacks während wenigstens eines (erheblichen) Teils des Füllvorgangs von unten insbesondere von der Fördereinrichtung unterstützt. Dabei wird das Bodenende des Offensacks insbesondere unterstützt, während Produkt noch in den Offensack gelangt.
Das erfindungsgemäße Verfahren hat viele Vorteile. Ein
erheblicher Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens besteht darin, dass der Füllstutzen zunächst abgesenkt wird, damit ein Offensack an den Füllstutzen angehängt wird und dass anschließend der Füllstutzen mit dem angehängten Offensack nach oben gefahren wird, sodass das Bodenende des Offensacks frei hängt. Das ermöglicht es, dass der Füllvorgang gestartet wird und Schüttgut in den Offensack eingeleitet wird, während das Bodenende des Offensacks frei hängt und sich somit faltenfrei entfalten kann. Im Unterschied zum Stand der Technik wird ein separater Antrieb für einen höhenverstellbaren Bodenrüttler nicht benötigt.
Außerdem ist es möglich, unterhalb der Füllstation eine
Fördereinrichtung zu positionieren, die den gefüllten Offensack nach dem Füllende abtransportiert.
Es ist bevorzugt, dass im Verfahrensschritt b) der Füllstutzen in den Offensack eintaucht. Ebenso ist es bevorzugt, dass der
Füllstutzen im Verfahrensschritt b) den Offensack anschließend vollständig öffnet. Vor bzw. in dem Verfahrensschritt a) ist es bevorzugt, dass der Offensack am Kopfende des Offensacks durch einen Satz von Zufuhrgreifern gegriffen und zu dem Füllstutzen transportiert wird.
Unter dem Begriff „Offensack" wird im Sinne der vorliegenden Erfindung ein bestimmter Sacktyp verstanden und nicht der Zustand des Sacks. So wird ein (noch offener) Offensack regelmäßig nach der Füllung durch eine Kopfnaht verschlossen. Aber auch ein verschlossener Offensack ist immer noch ein Offensack im
Unterschied zu beispielsweise einem Ventilsack, der ein in der Regel eingenähtes oder eingeklebtes Ventil aufweist, welches den Ventilsack nach der Füllung selbsttätig verschließt, sodass ein gewisser Schutz vor Austritt von Material aus dem Inneren des Ventilsacks vorliegt. Offensäcke hingegen werden über das oben offene Kopfende befüllt. Dabei liegt regelmäßig ein großer
Füllquerschnitt vor, der gegebenenfalls durch Seitenfalten und darin vorgesehene Eckenabschweißungen begrenzt werden kann.
Die Erfindung ist insbesondere für den Einsatz im Hoch- und Höchstleistungsbereich vorgesehen, wobei mehr als 1800 Säcke pro Stunde und insbesondere mehr als 2400 Säcke pro Stunde und besonders bevorzugt mehr als 2500 oder 2600 oder 2700 Säcke oder mehr pro Stunde (produziert und) gefüllt werden. Dabei dauert das Einfüllen des Schüttguts bei derartigen Geschwindigkeiten nur noch etwa 0,4 bis etwa 0,8 Sekunden, da die restliche Taktzeit zum Anhängen des leeren Offensacks und zum Abnehmen des gefüllten Offensacks benötigt wird. Bei derartig schnellen Taktzeiten sind hohe Beschleunigungskräfte beim Transport der gefüllten
Offensäcke zu überwinden. Eine angetriebene Fördereinrichtung unterhalb des Füllstutzens, auf der der gefüllte Offensack mit seinem Sackboden aufsteht, ermöglicht dabei eine erheblich einfachere Beschleunigung als der Einsatz von Schubklappen, die einen gefüllten Offensack von einem Bodenrüttler abziehen. Unter einem „Sack" im Sinne der vorliegenden Anmeldung wird immer ein „Offensack" verstanden.
In bevorzugten Ausgestaltungen wird in einem Verfahrensschritt e) der Füllstutzen mit dem angehängten Offensack auf eine
Fördereinrichtung abgesenkt, wo das Bodenende des Offensacks während wenigstens eines Teils des Füllvorgangs von unten unterstützt wird. Das bedeutet, dass der Offensack noch während des Füllvorgangs und während des Einfüllens von Schüttgut in den Offensack abgesenkt wird. Möglich ist es, dass der Absenkvorgang gestartet wird, bevor der Fluss von Schüttgut gestartet wird. Wesentlich im Sinne der vorliegenden Erfindung ist es aber, dass das Schüttgut zu dem Bodenende des Offensacks gelangt, bevor das Bodenende des Offensacks von der Fördereinrichtung unterstützt wird. Ob zunächst der Füllprozess oder zunächst der Absenkvorgang gestartet wird, ist eine Frage der Steuerung und der Abstimmung des Prozesses. Wichtig ist hingegen, dass das Bodenende des Offensacks sich durch den Schüttgutstoß frei entfalten kann. Das wird gewährleistet, wenn zum Zeitpunkt des Auftreffens das
Bodenende frei hängt.
Vorzugsweise wird das Schüttgut in dem auf der Fördereinrichtung stehenden Offensack während des Füllvorgangs insbesondere wenigstens von unten verdichtet. Dazu kann in die Fördereinrichtung wenigstens eine Verdichtungseinrichtung integriert oder darin aufgenommen sein, die schon während des Füllvorgangs von unten auf die Standfläche der Fördereinrichtung zum Beispiel vibrierend einwirkt, um das Schüttgut in dem Offensack zu verdichten .
In bevorzugten Ausgestaltungen ergreifen in dem Verfahrensschritt b) Haltegreifer den Offensack. Die Haltegreifer werden
vorzugsweise in dem Verfahrensschritt c) gemeinsam mit dem
Füllstutzen angehoben. Die Haltegreifer sorgen insbesondere dafür, dass das Kopfende des Offensacks und der Bereich der Seitenfalten ihre definierte Form beibehalten und der gefüllte Offensack anschließend definiert weiter gegeben werden kann. Das ist wichtig, damit möglichst wenig Sackmaterial benötigt wird. Der Verbrauch von nur 1% mehr Sackmaterial führt bei einem 24- Stunden-Betrieb im Jahr zu ganz erheblichen Mehrkosten. Eine definierte Handhabung der Offensäcke ermöglicht einen sparsamen Betrieb. Es werden unnötige und Undefinierte Neugreifungen vermieden, die zu einem größeren Sackmaterialverbrauch führen würden. Außerdem halten die Haltegreifer den Offensack auch bei der Füllung.
In bevorzugten Weiterbildungen geben die Haltegreifer den
Offensack nach dem Füllende frei und werden zusammen mit dem Füllstutzen nach oben gefahren, während der Offensack auf der Fördereinrichtung aufsteht. Besonders bevorzugt ergreifen
Abfuhrgreifer das Kopfende des Offensacks, bevor die Haltegreifer den Offensack freigeben, um jederzeit definierte Bedingungen zu gewährleisten . In allen Ausgestaltungen ist es besonders bevorzugt, dass der Offensack nach dem Füllende mittels der Fördereinrichtung weiter transportiert wird. Der Antrieb für einen solchen Transport kann einfach realisiert werden.
Vorzugsweise wird der Offensack bei dem Weitertransport am
Kopfende durch Abfuhrgreifer geführt.
In allen Ausgestaltungen ist es bevorzugt, dass der Offensack vor dem Anhängen aus einer Schlauchfolie gebildet wird. Dabei ist es bevorzugt, dass die Schlauchfolie hier von einer Folienrolle abgewickelt wird. Vorzugsweise wird zunächst eine Bodennaht in die Schlauchfolie eingebracht und die Schlauchfolie wird danach um eine Taktlänge und insbesondere eine Sacklänge weiter
transportiert. Anschließend wird vorzugsweise die Schlauchfolie am Kopfende abgeschnitten, um einen Offensack zu bilden. Nach der Herstellung der Bodennaht kann eine separate Bodennahtkühlung vorgesehen sein, damit hohe Geschwindigkeiten möglich sind.
Es ist bevorzugt, dass das Kopfende des Offensacks vor dem
Anhängen an den Füllstutzen und insbesondere vor dem Platzieren unter dem Füllstutzen vorgeöffnet oder geöffnet wird. Das kann beispielsweise über seitliche Sauger erfolgen, die den Offensack am Kopfende definiert voröffnen.
In einer der Füllstation vorzugsweise vorgelagerten
Öffnungsstation (Voröffnungsstation) wird der Offensack
vorzugsweise geöffnet (vorgeöffnet) , um ein leichteres Eintauchen des Füllstutzens zu ermöglichen. Insbesondere halten während der Übergabe (des Transports) des Offensackes von der Öffnungsstation (Voröffnungsstation) Offenhalter (mit einem vorzugsweise dem Füllstutzen entsprechenden Profil) die Offensäcke definiert offen. Wird der Offensack nur vorgeöffnet, erfolgt vorzugsweise eine vollständige Öffnung am Füllstutzen oder durch den
Füllstutzen .
In allen Ausgestaltungen ist es bevorzugt, dass der Füllstutzen als Klappenstutzen ausgebildet ist und in ein wenigstens vorgeöffnetes Kopfende eintaucht, und dass der Klappenstutzen dann aufklappt und das Kopfende weiter öffnet. Der Füllstutzen kann aber auch als feststehender (bzw. nicht aufklappbarer
Füllstutzen) ausgebildet und z. B. als Sechseckstutzen ausgeführt sein .
Eine erfindungsgemäße Vorrichtung dient zum Befüllen (und vorzugsweise auch zum Herstellen und zum Verschließen) von vorzugsweise mit Seitenfalten versehenen Offensäcken. Die erfindungsgemäße Vorrichtung ist insbesondere zur Durchführung des bzw. eines zuvor beschriebenen Verfahrens vorgesehen. Die erfindungsgemäße Vorrichtung umfasst eine Steuereinrichtung und eine einen Füllstutzen aufweisende Füllstation zum Befüllen der Offensäcke mit Schüttgütern. Es ist eine Mehrzahl von Greifern vorgesehen, wobei die (Mehrzahl der) Greifer Zufuhrgreifer zum Halten der leeren Offensäcke beim Antransport zu der Füllstation, Haltegreifer zum Halten der Offensäcke in der Füllstation und Abfuhrgreifer zum Halten der befüllten Offensäcke beim
Abtransport von der Füllstation umfassen. Es können auch noch weitere Greifer vorgesehen sein. Die erfindungsgemäße Vorrichtung umfasst weiterhin eine sich bis unterhalb der Füllstation erstreckenden Fördereinrichtung zum Abstützen der Offensäcke und zum Transport und insbesondere Abtransport der befüllten
Offensäcke. An der Füllstation ist der Füllstutzen zusammen mit den Haltegreifern an einer höhenverstellbaren Trageinrichtung aufgenommen. Die Füllstation ist dazu geeignet, die
Trageinrichtung mit dem Füllstutzen und den Haltegreifern abzusenken und den Offensack mit den Haltegreifern zu übernehmen. Die Füllstation ist weiterhin dazu geeignet, die Trageinrichtung mit einem daran anhängenden Offensack anzuheben, damit das
Bodenende des Offensacks zu Füllungsbeginn frei oberhalb der Fördereinrichtung hängt.
Insbesondere ist die Füllstation dazu geeignet, die
Trageinrichtung mit dem daran hängenden Offensack (insbesondere nach dem Füllbeginn) auf die Fördereinrichtung abzusenken. Die erfindungsgemäße Vorrichtung hat viele Vorteile. Ein erheblicher Vorteil der erfindungsgemäßen Vorrichtung besteht darin, dass ein zu füllender Offensack zunächst an einen
Füllstutzen angehangen wird und dass der Füllstutzen zu
Füllbeginn nach oben gefahren wird, damit ein Produktstoß des abzufüllenden Schüttguts das Bodenende des Offensacks ausfaltet, bevor der Offensack noch während der Füllung bzw. des Einfüllens abgesenkt werden kann, sodass das Bodenende des Offensacks auf der Fördereinrichtung aufsteht bzw. davon unterstützt wird.
Vorzugsweise ist die Füllstation dazu geeignet, die
Trageinrichtung mit dem daran hängenden Offensack nach dem
Füllbeginn (in Richtung der Fördereinrichtung darauf) abzusenken.
Besonders bevorzugt ist die Füllstation dazu geeignet, die
Trageinrichtung mit dem daran hängenden Offensack nach dem
Füllbeginn abzusenken, sodass das Bodenende des Offensacks wenigstens in einem Teil des Füllvorgangs auf der
Fördereinrichtung aufliegt.
In bevorzugten Ausgestaltungen sind die Steuereinrichtung und die Füllstation dazu ausgebildet und eingerichtet,
- die Trageinrichtung mit dem Füllstutzen und den Haltegreifern abzusenken, um den Offensack mit den Haltegreifern zu übernehmen;
- die Trageinrichtung mit einem daran anhängenden Offensack anzuheben, damit das Bodenende des Offensacks (zu Beginn des Füllvorgangs) frei oberhalb der Fördereinrichtung hängt;
- die Trageinrichtung mit einem daran anhängenden Offensack abzusenken, damit das Bodenende des Offensacks wenigstens während eines Teils des Füllvorgangs auf der Fördereinrichtung aufliegt.
Vorzugsweise weist die Fördereinrichtung ein um (wenigstens zwei) Umlenkrollen laufendes Trum auf. Ein solches Trum ist
insbesondere als Förderband ausgebildet. Ein Trum kann aber auch als Förderkette, Plattenband oder Förderriemen oder dergleichen ausgestaltet sein.
Besonders bevorzugt ist wenigstens eine Verdichtungseinrichtung umfasst. Vorzugsweise ist die Verdichtungseinrichtung an der Fördereinrichtung angeordnet oder darin aufgenommen. Vorzugsweise ist die Verdichtungseinrichtung unterhalb einer Auflageoberflache der Fördereinrichtung angeordnet. Die Verdichtungseinrichtung ist insbesondere dazu ausgebildet, auf die (bzw. einen Teil der) Auflageoberflache der Fördereinrichtung (und damit auf einen darauf Aufstehenden Sackboden eines Offensacks) einzuwirken. Die Verdichtungseinrichtung wirkt insbesondere unmittelbar auf den Trum der Fördereinrichtung ein. Möglich ist es aber auch, dass die Verdichtungseinrichtung mittelbar auf den Trum und somit die Auflageoberflache der Fördereinrichtung einwirkt, oder aber durch den Trum hindurch direkt auf den Sackboden einwirkt. Das kann z. B. bei linienförmigen oder streifenförmigen Fördermitteln wie Riemen oder z. B. Ketten realisiert werden. Die
Verdichtungseinrichtung wirkt dann vorzugsweise in den freien Abständen zwischen den Fördermitteln insbesondere unmittelbar auf das Bodenende ein. In diesem Falle können auf die Fördermittel Mitnehmer in vorbestimmten Abständen aufgebracht werden.
Die Füllstation umfasst vorzugsweise einen Antrieb zum Anheben und Absenken der Trageinrichtung. Über den Antrieb werden der Füllstutzen und die Haltegreifer angehoben bzw. abgesenkt.
In allen Ausgestaltungen ist es bevorzugt, dass die Zufuhrgreifer und die Abfuhrgreifer (und vorzugsweise weitere Greifer) an einem Tragrahmen einer Transporteinrichtung befestigt sind. Die
Transporteinrichtung kann als Lineartransport ausgebildet sein. Bevorzugterweise umfasst die Transporteinrichtung Pendelarme und einen Pendelantrieb. Dadurch wird ein Vorschwenken und ein
Zurückschwenken des Tragrahmens um einen Hub (Pendelhub)
ermöglicht. Bei einer symmetrischen Verschwenkung befindet sich der Tragrahmen dabei in der vorgeschwenkten und der
zurückgeschwenkten Position jeweils in derselben Höhe, sodass auf diese Art ein einfacher Lineartransport zur Verfügung gestellt wird, bei dem im Abstand des Pendelhubs eine Mehrzahl an hintereinander geschalteten Bearbeitungsstationen vorgesehen sein kann .
Eine Bearbeitungsstation kann als Sackbildungsstation und eine weitere Bearbeitungsstation kann als Sackvoröffnungsstation oder Sacköffnungsstation ausgebildet sein. Regelmäßig ist eine
Füllstation vorgesehen. An die Füllstation kann sich eine
Kopfnahtstation und gegebenenfalls eine Kühlstation für die Kopfnaht anschließen. Schließlich wird der gefüllte Offensack abtransportiert. In bevorzugten Ausgestaltungen ist der
Füllstutzen als Klappenstutzen ausgebildet und ist insbesondere dazu geeignet, in einen (vorgeöffneten) Offensack einzutauchen.
In allen Ausgestaltungen ist es bevorzugt, dass die
Fördereinrichtung höhenverstellbar ist, um an unterschiedliche Sackabmessungen angepasst zu werden. Es ist nicht nötig, die Fördereinrichtung bei jedem einzelnen zu füllenden offenen Sack in der Höhe zu verstellen. Es ist auch nicht möglich, die
Fördereinrichtung bei Taktzahlen von 2000 Offensäcken und mehr bei jedem Offensack abzusenken und wieder hochzufahren.
In bevorzugten Ausgestaltungen ist eine Rollenaufnahme zur
Aufnahme wenigstens einer Schlauchfolienrolle umfasst.
Insbesondere ist eine Sackbildungsstation zur Bildung von
Offensäcken aus Schlauchfolie vorgesehen.
Vorzugsweise sind eine Bodennahtstation zur Erzeugung einer Bodennaht und/oder eine Kopfnahtstation zum Verschließen des Offensacks umfasst. Es kann wenigstens eine Kühlungsstation zur Kühlung einer Verschlussnaht umfasst sein. Dabei kann eine solche Verschlussnaht eine Bodennaht oder auch eine Kopfnaht sein und insbesondere als Schweißnaht ausgeführt sein. Dazu sind dann vorzugsweise Schweißbacken vorhanden.
Weitere Vorteile und Merkmale der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus den Ausführungsbeispielen, die mit Bezug auf die beiliegenden Figuren im Folgenden erläutert werden. In den Figuren zeigen:
Figur 1 die erfindungsgemäße Vorrichtung in einem schematischen
Seitenquerschnitt in einer ersten Stellung;
Figur 2 die Vorrichtung nach Figur 1 in einer zweiten Stellung;
Figur 3 die Vorrichtung aus Figur 1 in einer dritten Stellung;
Figur 4 einen stark schematischen horizontalen Querschnitt durch die Füllstation;
Figur 5 eine Seitenansicht einer anderen Füllstation; und
Figur 6 die Vorrichtung nach Figur 1 in einer vierten Position.
Die Figuren 1 bis 4 zeigen jeweils dieselbe Vorrichtung in einem schematisierten Seitenquerschnitt in unterschiedlichen Positionen bzw. Zuständen. Dabei wurden in allen Figuren Komponenten und Teile der realen Vorrichtung weggelassen, um den Überblick zu erleichtern. Die Figuren 1, 2, 3 und 6 zeigen zwar dieselbe Vorrichtung, aber es sind nicht in allen Figuren alle Komponenten dargestellt und es sind nicht in allen Figuren alle Bezugszeichen eingetragen .
Die in den Figuren 1, 2, 3 und 6 dargestellte Vorrichtung 1 dient zum Abfüllen von Schüttgütern in Offensäcke 2. Vorzugsweise werden die Offensäcke 2 in einer Sackbildungsstation 27 der Vorrichtung 1 erstellt. Dazu umfasst die Vorrichtung 1 eine Rollenaufnahme 24 für eine Schlauchfolienrolle 25. Die
Rollenaufnahme 24 kann an der Vorrichtung 1 anmontiert sein oder separat davor gestellt werden.
Über verschiedene und hier nur stark schematisch dargestellte Umlenkrollen 31 wird ein hier nicht im Einzelnen dargestellter Zwischenspeicher zur Verfügung gestellt, um ein möglichst kontinuierliches Abrollen der Schlauchfolienrolle 25 zu ermöglichen. Es ist aber auch möglich, dass vorgefertigte
Offensäcke der Vorrichtung 1 zugeführt werden.
Die Vorrichtung 1 umfasst ein Gestell 40, an dem die
verschiedenen Komponenten der Vorrichtung 1 anmontiert sind. An der Sackbildungsstation 27 ist eine Bodennahtstation 29
angeordnet, die hier zwei Schweißbacken umfasst, die eine
Bodennaht in die zugeführte Schlauchfolie 32 einbringen. Nach der Weitertaktung der Schlauchfolie 32 um eine Sacklänge wird mit dem Schneidmesser 33 der Sack am Kopfende abgeschnitten, sodass ein separater zu füllender Offensack 2 zu Verfügung steht. Der
Offensack 2 wird dabei durch Greifer 10 (Leersackgreifer) gehalten. Währenddessen kann die Bodennaht des Offensacks 2 an der Kühlstation 28 gekühlt werden, damit die Bodennaht die erforderliche Stabilität für die Menge des einzufüllenden
Produkts aufweist.
Der Sackbildungsstation 27 schließen sich verschiedene
Bearbeitungsstationen an, darunter insbesondere die Füllstation 5, die Voröffnungsstation 39 und die Kopfnahtschweißstation 42 mit Schweißbacken 41. Der Transport der Offensäcke 2 zwischen den einzelnen Stationen (5, 27 etc.) erfolgt über eine
Transporteinrichtung 20, die im Ergebnis die Offensäcke 2 linear bzw. horizontal durch die Vorrichtung 1 transportiert. Die
Transporteinrichtung 20 umfasst einen Tragrahmen 21, an den verschiedene Sätze von Greifern 10 anmontiert sind. Der
Tragrahmen 21 wird durch zwei Pendelarme 22 zwischen zwei
Schwenkpositionen pendelnd gehalten. Zum Antrieb der
Transporteinrichtung 20 dient ein Pendelantrieb 23 in Form eines Elektromotors, der über einen Exzenter 19 die Pendelbewegung zwischen einer vorgeschwenkten und einer zurückgeschwenkten Position des Tragrahmens 21 ermöglicht. Die Füllstation 5 umfasst einen Antrieb 18 zum Anheben und Absenken der Trageinrichtung 8.
In der in Figur 1 dargestellten vorgeschwenkten Position kann der eingezeichnete Offensack 2 im Anschluss an den Füllstutzen 6, der hier als Klappenstutzen 26 ausgeführt ist, angehangen werden. In der hier nicht dargestellten zurückgeschwenkten Position kann durch die Zufuhrgreifer 11 der zuvor in der Sackbildungsstation 27 gebildete Offensack von den Zufuhrgreifern 11 übernommen werden. Beim nächsten Pendeltakt wird der Offensack 2 dann von der Sackbildungsstation 27 zur nächsten Station transportiert. Nach der Sackbildungsstation 27 kann eine weitere Kühlstation 28 vorgesehen sein oder es schließt sich beispielsweise direkt eine Sacköffnungsstation an, in der das Kopfende 30 des Offensacks 2 mittels z. B. Saugerleisten (vor- ) geöffnet wird. In einem weiteren Takt wird die Füllstation 5 erreicht, so wie dies in Figur 1 dargestellt ist.
In der in Figur 1 dargestellten Stellung befindet sich der vorgeöffnete Offensack 2 unterhalb des Füllstutzens 6. Das
Bodenende 9 des Offensacks 2 liegt auf der Fördereinrichtung 7 auf. Die Fördereinrichtung 7 ist zum Ausgleich und zur
Einstellung unterschiedlicher Sacklängen über eine
Höhenverstellung 38 höhenverstellbar an dem Gestell 40
angeordnet. Die Fördereinrichtung 7 wird aber nicht bei jeder einzelnen Füllung in der Höhe verfahren, was einen erheblich einfacheren Antrieb und eine erheblich einfachere Ausführung der Höhenverstellung ermöglicht.
Gegebenenfalls kann die Fördereinrichtung 7 auch separat auf dem Boden angeordnet werden. Die Fördereinrichtung 7 umfasst ein Trum 15, welches insbesondere als Förderband ausgeführt ist. Die Oberfläche des Trums 15 bildet hier eine Auflageoberfläche 17 für zum Beispiel gefüllte Offensäcke 2.
Das Trum 15 wird über Umlenkrollen 14 umgelenkt. Zum Antrieb kann ein elektrischer Motor 37 dienen.
Die Fördereinrichtung 7 erstreckt sich bis unterhalb der
Füllstation 5 und auch bis unterhalb des Füllstutzens 6, und zwar derart, dass eine an der Fördereinrichtung 7 aufgenommene oder angeordnete Verdichtungseinrichtung 16 sich ebenfalls in
vertikaler Richtung unterhalb des Füllstutzens 6 befindet. Die Verdichtungseinrichtung 16 ist dabei derart an der Fördereinrichtung 7 aufgenommen, dass die Verdichtungseinrichtung 16, wenn sie aktiv ist, auf den oberen Trum 15 der
Fördereinrichtung 7 und auf die Auflageoberflache 17 der
Fördereinrichtung 7 einwirkt. Dadurch wird es ermöglicht, dass (nach einem Absenken des Füllstutzens) ein auf der
Fördereinrichtung 7 aufstehender Offensack 2 bzw. ein durch die Fördereinrichtung 7 unterstützter Offensack 2 mit der
Verdichtungseinrichtung 16 bearbeitet wird. Dadurch kann das sich in dem Offensack 2 befindende Schüttgut schon während des
Füllvorgangs verdichtet werden.
Doch zunächst wird der Offensack 2 an den Klappenstutzen 26 angehängt, wie Figur 2 darstellt. Dazu wird die Trageinrichtung 8 mit dem daran aufgenommenen Füllstutzen 6 bzw. Klappenstutzen 26 und den sich daran befindenden Haltegreifern 12 abgesenkt, bis sich die in Figur 2 dargestellte Situation gibt. Dabei tauchen die Spitzen des Klappenstutzens schon in das vorgeöffnete
Kopfende des Offensacks 2 ein. Gleichartig übernehmen die hier in Figur 2 nicht erkennbaren Haltegreifer 12 im Bereich der
Seitenfalten des Offensacks 2 den Offensack, sodass die Greifer 10 an dem Tragrahmen 21 den zu füllenden Offensack 2 freigeben können. Das Bodenende 9 des zu füllenden Offensacks 2 liegt dabei immer noch auf der Fördereinrichtung 7 auf. Dies würde bei direkter Füllung dazu führen, dass sich das Bodenende nicht (immer) sauber entfaltet.
Im Anschluss daran wird die Trageinrichtung 8 mit dem Füllstutzen 6 und den Haltegreifern 12 in die in Figur 3 dargestellte
Stellung angehoben. Dabei wird das Bodenende 9 des Offensacks so weit angehoben, dass es nicht mehr in Kontakt mit der
Fördereinrichtung 7 steht. Es befindet sich hingegen wenigstens ein (kleiner) Spalt zwischen dem Bodenende 9 des zu füllenden Offensacks 2 und der Auflageoberfläche 17 der Fördereinrichtung 7. Zumindest ist der Freiheitsgrad des Bodenendes 9 so groß, dass sich der Boden mit dem ersten einlaufenden Produkt (Produktstoß) frei entfalten kann. In Figur 3 ist weiterhin der Klappenstutzen 26 aufgeklappt, sodass der Füllvorgang starten kann. Der Klappenstutzen befindet sich zusammen mit der Trageinrichtung 8 und den Haltegreifern 12 in der angehobenen Position 34. Die Trageinrichtung 8 befindet sich noch in der angehobenen Position 34. Das Bodenende 9 des Offensacks 2 hängt frei.
Im Anschluss wird der Füllvorgang gestartet, wobei Schüttgut in den Offensack 2 hinein geleitet wird. Die zeitliche Abstimmung erfolgt dabei (insbesondere aufgrund von Erfahrungswerten) derart, dass der zuerst in den Offensack 2 hineingelangende Produktstoß das Bodenende 9 des Offensacks 2 (möglichst
faltenfrei) ausfaltet. Schematisch ist ein ausgefaltetes
Bodenende 9a in Fig. 3 gestrichelt eingezeichnet.
In abgestimmter Weise kann anschließend oder zuvor schon eine Absenkung der Trageinrichtung 8 eingeleitet werden, damit insbesondere möglichst schnell nach der Ausfaltung des Bodenendes 9 des Offensacks 2 das Bodenende 9 des Offensacks 2 von der Fördereinrichtung 7 unterstützt wird. Das ermöglicht es, dass die dort untergebrachte Verdichtungseinrichtung 16 auf das Bodenende 9 des Offensacks 2 einwirkt und darin schon enthaltenes Schüttgut schon während der Abfüllung effektiv verdichtet.
In Figur 3 ist auch der Offenhalter 43 zu erkennen, der den Offensack 2 während der Übergabe des vorgeöffneten Offensacks 2 an den Füllstutzen 6 offen hält.
Figuren 4 und 5 zeigen zwei Varianten der Anordnung der
Haltegreifer 12 an der Trageinrichtung 8 der Füllstation 5. Dabei zeigt Figur 4 einen horizontalen Querschnitt durch die
Füllstation mit dem schematisch geschnitten dargestellten
Füllstutzen 6, an denen ein Offensack 2 angehangen ist. Der Füllstutzen und auch die Haltegreifer 12 werden von der
Trageinrichtung 8 gehalten. Die Haltegreifer 12 sind hier im geschlossenen Zustand abgebildet und greifen die Seitenfalten 3 des Offensacks 2, um den Offensack 2 bei dem Füllvorgang
definiert zu halten. Gestrichelt dargestellt ist auch ein Haltegreifer 12 in der geöffneten Stellung. Dabei muss der
Haltegreifer 12 so weit nach außen geschwenkt werden, dass ein zu füllender Offensack zwischen den Haltegreifern 12 abtransportiert (und antransportiert) werden kann.
Figur 5 zeigt eine andere Variante, bei der die Haltegreifer 12 nicht um vertikale, sondern um horizontale Achsen 36
verschwenkbar sind. Die Haltegreifer 12 sind innerhalb der
Trageinrichtung 8 verschwenkbar und dienen wiederum zur
Ergreifung der Seitenfaltenbereiche 3 der Offensäcke 2. Auch hier ist der Offensack 2 wieder an dem Füllstutzen 6 aufgenommen.
Figur 6 zeigt schließlich einen schematischen Seitenquerschnitt der Vorrichtung aus Figur 1, wobei in schematischer Art und Weise ein gefüllter Offensack 2 eingezeichnet ist.
Die in Figur 6 gezeigte abgesenkte Position 35 der
Trageinrichtung inklusive Füllstutzen 6 und Haltegreifern 12 wird kurz nach Füllbeginn eingenommen, damit das Bodenende 9 des zu füllenden offenen Sacks 2 schon während eines wesentlichen Teils des Füllvorgangs durch die Verdichtungseinrichtung 16 bearbeitet werden kann, um um eine effektive Verdichtung des abzufüllenden Schüttguts zu bewirken.
Da es sich bei der dargestellten Vorrichtung um eine
Hochleistungsmaschine handelt, bei der bis zu 2600 Offensäcke und mehr pro Stunde hergestellt und abgefüllt werden können, beträgt die Taktzeit pro Takt nur etwas mehr als 1 Sekunde. Dadurch steht für den eigentlichen Füllvorgang nur eine Zeitdauer von meist weniger als 1 Sekunde zur Verfügung. Deshalb ist eine effektive und frühzeitig einsetzende Verdichtung von erheblichem Vorteil.
Insgesamt bieten die erfindungsgemäße Vorrichtung und das erfindungsgemäße Verfahren große Vorteile, da auf einfache Art und Weise durch eine „doppelte Stutzenanhebung" eine erheblich effektivere Abfüllung von Schüttgütern in Offensäcke mit
geringerem Aufwand möglich ist. Die Fördereinrichtung kann und soll bis unter den Füllstutzen angeordnet werden, damit eine dort angeordnete Verdichtungseinrichtung auf das Bodenende des
Offensacks schon während der Füllung einwirkt. Dazu ist es nicht nötig, das Förderband abklappbar auszuführen, wie es im Stand der Technik ist. Es reicht aus, den Füllstutzen mit dem angehängten Offensack wieder anzuheben und den Füllvorgang zu starten.
Während des Füllvorgangs wird der Offensack wieder auf die
Fördereinrichtung und die darin enthaltene
Verdichtungseinrichtung abgesenkt. Es hat sich sogar
herausgestellt, dass der Antrieb zum Anheben des Füllstutzens inklusive der Haltegreifer nicht stärker ausgeführt werden muss, als der Antrieb zum Anheben des Füllstutzens, der bislang eingesetzt wurde, obwohl nun die Trageinrichtung 8 während des Füllvorgangs nicht nur den Füllstutzen 6 und den leeren Offensack 2 hält, sondern auch schon einen erheblichen Anteil an Schüttgut, bevor der teilweise gefüllte Offensack auf 2 der
Fördereinrichtung 7 abgestellt wird.
Des weiteren werden Schubklappen nicht mehr benötigt, um den Offensack 2 von einem separaten Rüttler abzuziehen. Dadurch wird der Antrieb für die Transporteinrichtung nicht mehr so stark belastet. Der Antrieb für die Fördereinrichtung 7 muss nicht stärker ausgelegt werden, da auch zuvor schon ein gefüllter Sack beschleunigt werden musste.
Als Schüttgüter werden vorzugsweise Granulate abgefüllt. Es ist aber auch möglich, Zement oder ähnliche Produkte mit der
erfindungsgemäßen Vorrichtung zu füllen.
Ein weiterer Vorteil ist, dass ein separater Antrieb zum Heben und Senken einer Verdichtungseinrichtung nicht mehr nötig ist. Es ist nicht nötig, die Verdichtungseinrichtung zum Betrieb
anzuheben und wieder abzusenken.
Vorteilhaft ist es auch, dass die Verdichtungseinrichtung in die Fördereinrichtung bzw. in das Sackaustrageband integriert werden kann und dort unmittelbar unter dem Obertrum positioniert werden kann. Ein erheblicher Vorteil ist, dass die die Fördereinrichtung insgesamt statisch ausgeführt ist und es keinen abklappbaren Anteil gibt.
Bezugszeichenliste :
1 Vorrichtung 22 Pendelarm
2 Offensack 23 Pendelantrieb
3 Seitenfalte 24 Rollenaufnahme
4 Steuereinrichtung 25 Schlauchfolienrolle
5 Füllstation 26 Klappenstutzen
6 Füllstutzen 27 SackbildungsStation
7 Fördereinrichtung 28 Kühlstation
8 rageinrichtung 29 BodennahtStation
9 Bodenende 30 Kopfende
9a ausgefalteter Boden 31 Umlenkrolle für 32
10 Greifer 32 Schlauchfolie
11 Zufuhrgreifer 33 Schneidmesser
12 Haltegreifer 34 angehobene Position
13 Abfuhrgreifer 35 abgesenkte Position
14 Umlenkrolle für 15 36 Drehpunkt von 12
15 rum 37 Antrieb für 7
16 Verdichtungseinrichtung 38 Höhenverstellung von 7
17 Auflageoberfläche 39 VoröffnungsStation
18 Antrieb für 8 40 Gestell
19 Exzenter 41 Schweißbacke
20 TranSporteinrichtung 42 KopfnahtschweißStation
21 Tragrahmen 43 Offenhalter

Claims

Ansprüche :
1. Verfahren zum Abfüllen von Schüttgütern in Offensäcke (2), umfassend die folgenden Schritte:
a) ein Offensack (2) wird unter einen Füllstutzen (6) einer Füllstation (5) platziert;
b) der Füllstutzen (6) wird abgesenkt und der Offensack (2) an den Füllstutzen (6) angehängt;
c) der Füllstutzen (6) wird mit dem angehängten Offensack (2) nach oben gefahren, sodass das Bodenende (9) des Offensacks (2) frei hängt;
d) der Füllvorgang wird gestartet und Schüttgut wird in den Offensack (2) eingeleitet, sodass das frei hängende Bodenende (9) des Offensacks (2) sich entfaltet.
2. Verfahren nach dem vorhergehenden Anspruch, wobei in einem Verfahrensschritt e) der Füllstutzen (6) mit dem angehängtem Offensack (5) auf eine Fördereinrichtung (7) abgesenkt wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, wobei das Bodenende (9) des Offensacks (2) während wenigstens eines Teils des
Füllvorgangs unterstützt wird.
4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Schüttgut in dem auf der Fördereinrichtung (7) stehenden Offensack (2) während des Füllvorgangs verdichtet wird.
5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei in dem Verfahrensschritt b) Haltegreifer (12) den Offensack (2) ergreifen und in dem Verfahrensschritt c) zusammen mit dem Füllstutzen (6) angehoben werden.
6. Verfahren nach dem vorhergehenden Anspruch, wobei nach dem Füllende und Verfahrensschritt e) die Haltegreifer (12) den Offensack (2) freigeben und zusammen mit dem Füllstutzen (6) nach oben gefahren werden, während der Offensack (2) auf der Fördereinrichtung (7) steht.
7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Offensack (2) nach dem Füllende mittels der Fördereinrichtung (7) weiter transportiert wird.
8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Offensack (2) bei dem Weitertransport am Kopfende (30) durch Abfuhrgreifer (13) geführt wird.
9. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Offensack (2) vor dem Anhängen aus einer Schlauchfolie (32) gebildet wird.
10. Verfahren nach dem vorhergehenden Anspruch, wobei die
Schlauchfolie (32) von einer Folienrolle (25) abgewickelt wird und zunächst eine Bodennaht (9) in die Schlauchfolie (32) eingebracht wird und wobei die Schlauchfolie (32) danach um eine Taktlänge weitertransportiert wird und wobei die Schlauchfolie (32) am Kopfende (30) abgeschnitten wird, um einen Offensack (2) zu bilden.
11. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Kopfende (30) des Offensacks (2) vor dem Platzieren unter dem Füllstutzen (6) vorgeöffnet wird.
12. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der als Klappenstutzen ausgebildete Füllstutzen (6) in das vorgeöffnete Kopfende (30) eintaucht und das Kopfende weiter öffnet .
13. Vorrichtung (100) zum Befüllen von vorzugsweise mit
Seitenfalten (3) versehenen Offensäcken (2),
mit einer Steuereinrichtung (4) und einer einen Füllstutzen (6) aufweisenden Füllstation (5) zum Befüllen der Offensäcke (2) und mit einer Mehrzahl von Greifern (10),
wobei die Greifer (10) mindestens Zufuhrgreifer (11) zum
Halten der leeren Offensäcke (2) beim Antransport zu der
Füllstation, Haltegreifer (12) zum Halten der Offensäcke (2) in der
Füllstation (5) und Abfuhrgreifer (13) zum Halten der befüllten Offensäcke (2) beim Abtransport von der Füllstation (5) umfassen,
und mit einer sich bis unterhalb der Füllstation (5)
erstreckenden Fördereinrichtung (7) zum Abstützen der und zum Transport der befüllten Offensäcke (2),
dadurch gekennzeichnet,
dass an der Füllstation (5) der Füllstutzen (6) zusammen mit den Haltegreifern (12) an einer höhenverstellbaren
Trageinrichtung (8) aufgenommen ist,
und dass die Füllstation (5) dazu geeignet ist, die
Trageinrichtung (8) mit dem Füllstutzen (6) und den
Haltegreifern (12) abzusenken und den Offensack (2) mit den Haltegreifern (12) zu übernehmen,
und dass die Füllstation (5) dazu geeignet ist, die
Trageinrichtung (8) mit einem daran anhängenden Offensack (2) anzuheben, damit das Bodenende (9) des Offensacks (2) frei oberhalb der Fördereinrichtung (7) hängt.
14. Vorrichtung (1) nach dem vorhergehenden Anspruch, wobei die Füllstation (5) dazu geeignet ist, die Trageinrichtung (8) mit dem daran hängenden Offensack (2) auf die
Fördereinrichtung (7) abzusenken.
15. Vorrichtung (1) nach dem vorhergehenden Anspruch, wobei die Füllstation (5) dazu geeignet ist, die Trageinrichtung (8) mit dem daran hängenden Offensack (2) nach dem Füllbeginn abzusenken, sodass das Bodenende (9) des Offensacks (2) wenigstens bei einem Teil des Füllvorgangs auf der
Fördereinrichtung (7) aufliegt.
16. Vorrichtung (1) nach einem der drei vorhergehenden Ansprüche, wobei die Steuereinrichtung (4) und die Füllstation (5) dazu ausgebildet und eingerichtet sind,
- die Trageinrichtung (8) mit dem Füllstutzen (6) und den Haltegreifern (12) abzusenken, um den Offensack (2) mit den Haltegreifern (12) zu übernehmen,
- die Trageinrichtung (8) mit einem daran anhängenden
Offensack (2) anzuheben, damit das Bodenende (9) des
Offensacks (2) zu Füllungsbeginn frei oberhalb der
Fördereinrichtung (7) hängt.
17. Vorrichtung nach dem vorgehenden Anspruch, wobei die
Steuereinrichtung und die Füllstation dazu eingerichtet und ausgebildet sind, die Trageinrichtung mit einem daran anhängenden Offensack abzusenken, damit das Bodenende (9) des Offensacks (2) insbesondere wenigstens bei einem Teil des Füllvorgangs auf der Fördereinrichtung (7) aufliegt.
18. Vorrichtung nach einem der fünf vorhergehenden Ansprüche, wobei wenigstens eine Verdichtungseinrichtung (16) umfasst ist .
19. Vorrichtung nach einem der sechs vorhergehenden Ansprüche, wobei die Verdichtungseinrichtung (16) unterhalb einer
Auflageoberfläche (17) der Fördereinrichtung (7) angeordnet ist .
20. Vorrichtung nach einem der sieben vorhergehenden Ansprüche, wobei die Füllstation (5) einen Antrieb (18) zum Anheben und Absenken der Trageinrichtung (8) umfasst.
21. Vorrichtung nach einem der acht vorhergehenden Ansprüche, wobei die Zufuhrgreifer (11) und die Abfuhrgreifer (13) an einem Tragrahmen (21) einer Transporteinrichtung (20) befestigt sind.
22. Vorrichtung nach einem der neun vorhergehenden Ansprüche, wobei die Transporteinrichtung (20) Pendelarme (22) und einen Pendelantrieb (23) umfasst.
23. Vorrichtung nach einem der zehn vorhergehenden Ansprüche, wobei der Füllstutzen (6) als Klappenstutzen (26) ausgebildet ist, der dazu geeignet ist, in einen Offensack (2) einzutauchen .
24. Vorrichtung nach einem der elf vorhergehenden Ansprüche,
wobei die Fördereinrichtung (7) höhenverstellbar ist.
25. Vorrichtung nach einem der zwölf vorhergehenden Ansprüche, wobei eine Rollenaufnahme (24) zur Aufnahme einer
Schlauchfolienrolle (25) umfasst ist und/oder wobei eine Sackbildungsstation (27) umfasst ist.
26. Vorrichtung nach einem der dreizehn vorhergehenden Ansprüche, wobei eine Bodennahtstation (29) zur Erzeugung einer
Bodennaht und/oder eine Kopfnahtstation zum Verschließen des Offensacks (2) umfasst ist.
27. Vorrichtung nach einem der vierzehn vorhergehenden Ansprüche, wobei wenigstens eine Kühlstation (28) zur Kühlung einer Verschlussnaht umfasst ist.
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