EP2349845A1 - Schüttgut-absackvorrichtung - Google Patents

Schüttgut-absackvorrichtung

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EP2349845A1
EP2349845A1 EP09755872A EP09755872A EP2349845A1 EP 2349845 A1 EP2349845 A1 EP 2349845A1 EP 09755872 A EP09755872 A EP 09755872A EP 09755872 A EP09755872 A EP 09755872A EP 2349845 A1 EP2349845 A1 EP 2349845A1
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EP
European Patent Office
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bagging
bulk material
bulk
container
transport
Prior art date
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Withdrawn
Application number
EP09755872A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Heinz Brand
Peter Näf
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Buehler AG
Original Assignee
Buehler AG
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Publication date
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Priority claimed from PCT/CH2008/000502 external-priority patent/WO2010060221A1/de
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Application filed by Buehler AG filed Critical Buehler AG
Publication of EP2349845A1 publication Critical patent/EP2349845A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • B65B1/00—Packaging fluent solid material, e.g. powders, granular or loose fibrous material, loose masses of small articles, in individual containers or receptacles, e.g. bags, sacks, boxes, cartons, cans, or jars
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    • B65B43/50—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 rotary tables or turrets
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
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    • B65B7/00—Closing containers or receptacles after filling
    • B65B7/02—Closing containers or receptacles deformed by, or taking-up shape, of, contents, e.g. bags, sacks

Definitions

  • the so-called bagging scale was created for the special task, most commonly as a net sagging scale.
  • the predetermined portion weight is prepared weighing accurate, which is filled after attachment of an empty bag to a sack in the kindestest possible time in the bag. In this way, provided from several 100 to more than 1000 servings per hour and filled the product into the appropriate number of bags. In many applications today, much larger services are required, for example up to 2000 servings per hour.
  • differential metering weighing This process is known in the relevant literature under the term "differential metering weighing".
  • the aim of such differential dosing scales is to continuously produce a predetermined, temporally constant quantity of bulk material - a continuous stream of bulk material.
  • the weighing container To generate this continuous flow, the weighing container must be recharged cyclically with bulk material. Since during the reload time no weight decrease of the bulk material in the weighing container can be measured, the differential metering scale switches over to a volumetric discharge. For this purpose, the discharge device is further controlled for a short time at the same speed which was previously determined during the differential metering weighing.
  • WO 86 05 875 shows an apparatus for automatically detecting a continuous bulk material throughput by means of a continuous scale, consisting of a weighing container and an adjustable closure member for adjusting the outlet cross-section of the weighing container. This device continuously detects the time-varying amount of passing or passing bulk material.
  • a bagging device in which the quantities of bulk material discharged from a weighing container are determined gravimetrically via a differential weight reduction of the weighing container and the quantity discharge is controlled to the predetermined bulk filling weight, wherein the device is also known as Absackkarussell can be designed.
  • the device according to the invention relates to a bulk material bagging device with a bagging carousel, a metering device and a control device which discharges predetermined quantities of bulk material into transport containers.
  • a bulk material bagging device with a bagging carousel, a metering device and a control device which discharges predetermined quantities of bulk material into transport containers.
  • a control device which discharges predetermined quantities of bulk material into transport containers.
  • At Absackkarussell Absackstutzen are provided with a pneumatic for attaching a Transportgebindes.
  • a device for slumping bulk materials in transport containers which has at least one bag neck for attaching a transport container and a trailer position for a transport container, a dosing for dosing of bulk material in the transport container and a discharge position at the Transport container is separated from Absackkarussell. Furthermore, this bagging carousel has means for transporting the transport package from the attachment position to the metering position and to the discharge position.
  • the pneumatic of the bag neck is designed for attachment of the transport package to the bag neck in such a way that in a later step, the bulk material can be dosed into the transport container.
  • the inventive device using a switch on each Absackstutzen has the advantage that in manual or automatic attachment of the Transportgebindes the correct attachment of the Transportgebindes by an operator of the bulk bagging device is verifiable and then the further steps such as fastening by the switch of the transport package caused by the pneumatic system and the metering of bulk material in the transport container.
  • the attachment of the switch to each bag neck also has the advantage that it is mounted directly adjacent to the pneumatics.
  • a central device for controlling the pneumatic wherein the control signals for the pneumatic must be guided by the bulk bagging device, which come in particular in the usually dusty environment during sagging in particular electrical signal transmission to signal interruptions or false signals can.
  • the device according to the invention using a footswitch has the advantage that in the case of manual or also automatic attachment of the transport container, the correct attachment of the transportable container by an operator of the bulk material bagging device can be checked.
  • the foot switch is designed as a central switch. The signals for controlling the pneumatic system must therefore be guided through the bulk material bagging device. This has the advantage that only one switch is necessary, which leads to cost advantages and to a further simplified Transportgebindehandhabung.
  • the metering device is designed as a balance with a weighing container.
  • the balance is designed as a controlled differential balance, which gravimetrically detects the quantities of bulk material discharged from the weighing container into the transport containers via a differential weight decrease of the weighing container, thereby controlling the discharge of bulk material to the predetermined bulk material filling weight.
  • differential weighing and differential dosing weighing are to be clearly distinguished.
  • the weighing container In differential weighing, only the weight loss of a starting weight present at an initial time is tracked.
  • the weighing container is filled with a known amount of bulk material and determines the weight of the weighing container, including bulk material. Subsequently, as long as bulk material discharged from the weighing container until the difference of the currently present weight of weighing container and bulk material to start weight exactly corresponds to a predetermined bulk filling weight. It does not matter which amount of weight is delivered within a certain period of time. For example, initially a very large amount of bulk can be discharged within a short time. Subsequently, the more the difference weight approaches the given bulk material filling weight, the slower it is discharged.
  • the filling portions are provided cyclically by controlling the discharge from a differential bagging scale via the determination of the differential weight and filled via a bagging directly into bags.
  • the differential balance tank It is cyclically, alternately after each or several fillings a refill of the differential balance tank. It is provided in the differential scale from 1.5 to a maximum of 5 times, preferably 1.5 to 3 times a portion, from which transport bags of 10 to 100 kg weight can be filled.
  • a bulk bagging device is provided with a scale and a control device, which discharges predetermined bulk material filling quantities from a weighing container into transport containers, wherein the balance is designed as a controlled differential balance, which in each case from the weighing container into the transport container discharged bulk quantities gravimetrically detected by a differential weight loss of the weighing container while controlling the bulk material discharge to the specified bulk material filling weight.
  • the device may be further equipped.
  • the product discharge of the differential bagging scale opens directly into a flow filling nozzle of a bag-tacking device.
  • the weighing process can be improved by arranging a controllable closing device at the end of the discharge area of the differential bagging scale.
  • two or more differential bagging scales for a fluid filling nozzle of a bagging carousel are preferably assigned in one system. It can be provided either in tandem or briefly with twice the hourly capacity portions.
  • the flow filling nozzle has a free passage cross-section which is smaller or approximately corresponds to the cross-section of the product discharge from the weighing container. This measure also allows an increase in automation, as a small sock neck is easier to drive through the rapid mechanical movements of the bag trailer. In addition, for a large range of, for example, 20 to 100 kg bags of the same bag neck can be used.
  • the high capacity bagging stations include two roughing scales and a precision metering balance with associated computer means and the bagging carousel 3-6 (8) fluid filling nozzles, i. Absack, on.
  • This constellation allows to create programs for an exact control of the product shift, so that, for example, after a certain amount of product that has to be bagged, nowhere remain product remains. Also, product changes can be prepared and carried out more quickly with the same bagging device. It is very particularly preferable for the resettable hand lever valve to be assigned an ejection cylinder for actuating a valve spool.
  • valve stem is thus actuated at a discharge position by means of the ejection cylinder, which returns the resettable hand lever valve.
  • the attachment of the Transportgebindes from Absackstutzen is thereby solved and the transport package detached from the Absackstutzen.
  • the ejection cylinder preferably presses directly onto the plunger valve.
  • the foot switch is provided with an electric switch and / or a pneumatic valve.
  • a side packer with an active surface in particular with a blower grate, is provided, which is driven by means of a drive, in particular a three-phase motor, whereby shaking movements of the active surface can be generated substantially perpendicular to the active surface and preferably has a baffle device.
  • the baffle device is designed in particular as a striking plate. This has the advantage that the bulk material in the transport container is compacted by contact with the effective surface and the shaking movements of the side packer, whereby more bulk material can be metered into the transport container.
  • the impacts device By the impact device, the movements, in particular vibrations, the transport package and / or the bulk material in the transport container, whereupon the side packer vibrates movements by means of the active surface, damped or completely suppressed.
  • the efficiency of the transmission of the vibratory movements is improved on the transport container and thus further increases the compression of the bulk material in the transport container.
  • the baffle device may be formed as a striking plate with openings that covers the active surface designed as a chafing.
  • a transport container is in contact with the impact plate, wherein shaking movements are transmitted to the transport container by the impact grate, i. the grate engages in the openings of the impact plate and thus creates the operative connection between the grate and the transport container.
  • the side packer has an aspiration channel.
  • This channel is advantageous under negative pressure relative to a prevailing ambient pressure.
  • Ambient pressure is understood here and below to mean the atmospheric pressure prevailing in the vicinity of the bulk material bagging device, which may be, for example, in the range from 500 mbar to 1500 mbar.
  • the aspiration channel has the advantage that it can be dissipated by this dust, which is produced during the bagging of bulk material.
  • the side packer dust that is to be dissipated as possible. This advantageously takes place in the vicinity of a dust source, ie in the side packer.
  • the removal of dust is advantageous because it reduces hygiene, i. the sanitation is improved in the device. In addition, this also improves the service life of the mechanical components, since less contamination also causes less mechanical abrasion in the device.
  • a further aspect of the present invention is directed to a bulk bagging device with a bagging carousel, a metering device and a control device which discharges predetermined bulk material quantities into transport containers.
  • a bulk bagging device with a bagging carousel, a metering device and a control device which discharges predetermined bulk material quantities into transport containers.
  • At Absackkarussell Absackstutzen are provided with a pneumatic for attaching a Transportgebindes.
  • the bulk bagging device has a slide, which is upstream of the bagging neck with respect to the transport direction of the bulk material during dosing.
  • the metering device is designed as a balance with a weighing container. More preferably, the balance is designed as a controlled differential balance, which gravimetrically detects the quantities of bulk material discharged from the weighing container into the transport containers via a differential weight decrease of the weighing container, thereby controlling the discharge of bulk material to the predetermined bulk material filling weight.
  • Another alternative aspect of the invention is directed to a method for sagging of predetermined bulk material quantities in transport containers with a bulk bagging device, in particular with a bulk bagging device.
  • the bulk bagging device comprises a bagging carousel and at least one bagging nozzle.
  • the method includes in a first step, the connection of a transport container with a Absackstutzen at a trailer position, whereupon a mounted on the Absackstutzen switch is actuated for switching a pneumatic for securing a transport container.
  • the sack nozzle with the transport container is moved to a dosing position.
  • a given bulk material filling quantity is metered into the transport container with a metering device.
  • the sack nozzle with the transport container contained in the bulk material filling quantity is moved to a discharge position.
  • the switch which is designed as a resettable hand lever valve, reset, preferably automatically.
  • the Transportgebindes is replaced by the Absackstutzen.
  • the transport container is then conveyed out of the bulk bagging device.
  • Figure 1 shows schematically a109absackstation with a differential bag scale
  • FIG. 2 shows the differential weighing in interaction with a bagging carousel
  • FIG. 2a shows the sequence of play of the main sagging movement
  • Figure 5 is a weight-time diagram of the new differential bag scale
  • FIG. 6 shows a disposable for a high-performance bagging, for example for 1200 sacks per hour
  • FIG. 6a shows the sequence of movement of FIG. 6, analogously to FIG. 2a;
  • FIG. 7 shows a solution analogous to FIG. 1 but with a bag packing machine;
  • FIG. 11 shows a sack shaker
  • FIG. 13 shows a variant for non-free flowing products
  • Figure 14 shows a variant combined with a balance
  • Figure 15 shows a variant combined with two scales
  • Figure 16 schematically shows a detail of a metering device with manual valve
  • a differential scale 1 is supported by columns 2, a platform 3 and weight sensing elements 4, suspended on the ceiling 5, respectively.
  • the differential weigher 1 essentially consists of a weighing container 6, a transfer piece 7 and a forced discharge screw 8, which are driven by a drive motor 9 via a gear 10. driven and controlled by a computer 11.
  • the coarse and fine flow metering can be carried out with a metering screw with 2 speeds or the fine flow metering via a separately driven, not shown, fine flow screw.
  • FIG. 2 shows a differential scale 1 directly above a bagging carousel 31, on which bagging nozzles 32, 321, 32 '' are visible. It is also important that the bag, especially with pleated bags, evenly filled with product from bottom to top.
  • a compaction system for example a side packer 33, very effectively compacts the product in the bag by means of vibrating and vibrating movements during the coarse and fine metering from bottom to top.
  • a second side packer 33 can also be used, behind a bagging nozzle 32 'or 32 ".
  • the curve 40 indicates the time course of the product refill N in the differential scale 1.
  • the curve 41 represents the course of product discharge from the differential scale 1, where G is the coarse flow, F is the fine flow and B is the settling time for the balance.
  • the line 42 represents the time course of the step movement of the carousel; S means the time for a step movement of a suture about 90 ', in the curve 43 the shaking time R is shown, while the side packer 33 compresses the product.
  • Figures 3, 3a and 4 serve to explain the technical terms.
  • P impact pressure
  • D Doppler effect
  • N Nachstrom Doppler effect
  • FH fall height.
  • FIGS. 3 and 3a show that the amount of the afterflow (dotted) depends on the drop height.
  • the downstream flow is smaller than in FIG. 3.
  • the narrower the cross section of the weighing vessel the faster the level of bulk material in the weighing vessel increases.
  • the upward growth of the column of bulk material in the scale against the falling product flow creates an analogous phenomenon as when two cars collide.
  • the impact force is greater in both cases, compared to the impact on a stationary body. In weighing technology this is called the Doppler effect.
  • the effective final weight can only be determined when the backflow in the weighing container has settled and the balance has calmed down.
  • FIG. 4 shows a weight-time diagram according to FIG. 4 in the weighing technique.
  • FIG. 5 shows a weight-time diagram in the differential bulk scale according to the new solution. In the example shown, an interplay between filling the balance and filling the bag is shown.
  • the afterglow is already balanced. Doppler effects, impact pressure, etc. have noticeably no influence on the creation of the filling weight, as they take place outside, and afterwards after weighing. All confounding factors listed above have been dispelled from the filling phase and transferred to the refilling phase and thus made harmless for bag filling and weight production.
  • FIG. 6 schematically shows a complete bagging system.
  • the sacks are attached by a trailer automatic 40 to the fluid filling nozzle 32 of the bagging carousel 31.
  • the bag filling is alternated between the bulk scale 1, resp. tive 1 'created, with refilling - filling takes place alternately.
  • the fine dosing is controlled by a computer 41 and a corresponding dosing command to a fine dosing scale, which is also equipped as a differential dosing, given.
  • a bulk material metering via metering screw 43, 43 ', and also 43 can take place via a distributor 44.
  • the bagging carousel is designed as a 6- nozzle carousel, the sixth, 321, being provided for attachment of the bags by hand.
  • FIG. 6a shows the coordinated functional sequence of the bagging device shown in FIG. 6, analogous to FIG. 2a.
  • K carousel
  • MWBC-GI differential bagging scale, coarse flow I
  • MWBC-GII differential bagging scale, coarse flow II
  • MWBC-F differential bagging scale, fine flow
  • R vibrator.
  • FIG. 7 shows a further, more comfortable embodiment of a so-called bag-packing machine, which is a single-off-nozzle.
  • a single bag 21 is attached analogously to the figure 1, wherein a telescopic bag neck performs a vertical movement V, which in the bag 21 any dust can be avoided.
  • the vertical movement takes place via a pneumatic cylinder 51.
  • This known as a bag packing machine bagging is supported on a support 53 on the ground, analogous to Figure 1.
  • a bagging game then runs in the sequence via a control unit 54, and accordingly the corresponding balance control 55.
  • a controllable slide 71 is arranged under a trimelle 70, which is actuated via a pneumatic cylinder 72.
  • the balance electronics is connected directly to a control box 73, from which the main working commands are given, including a semi-automatic bag clamping device 74.
  • the production flow Pl enters vertically into a differential scale 1 for low-flow goods at the top, and leaves them below again as P2.
  • the flow measuring device has a feed head 102, which is firmly connected to a platform 103 via brackets 104 and supported on the floor 105.
  • An inlet tube 106 as well as a discharge tube 107 are stationary.
  • the weighing member 108 is dustproof relative to the feed head 102 and opposite the discharge pipe 107 via a flexible rubber boot 109.
  • the weighing member 108 consists of an upright balance container 110, which in the lower part of a slight conical taper 110 'has.
  • the scale container 110 and the conical taper are designed as a round tube shape.
  • an overflow piece 112 is arranged which optimally ensures the transition from the upright tube shape of the balance container 110 into a horizontal tube shape of the discharge screw 111 in terms of product flow.
  • the Kochleit Sharing 112 from top to bottom has an approximately constant cross section, and in the embodiment has a shape from round to rectangular.
  • the weighing member 108 is suspended in the circumferential direction on, for example, three weight transducers 113 on the platform 103.
  • FIG. 9 shows yet another, particularly interesting design idea in that the drive motor 114 with or without flange-mounted discharge worm shaft 122 can be pulled out like a drawer in the direction of the axis 124 of the discharge worm 111 via an extension 123. This allows very high standards to meet the purity of the product route.
  • FIG. 10 shows a schematic of a pneumatic system for bagging nozzles 32 of a bagging carousel.
  • the aspiration port 213 serves to remove dust, which arises during the application of a, for example, filled with flour transport container with shaking. As a result, the hygiene is improved in a bulk bagging device.
  • FIG. 12 shows the differential metering scale and bulk material sagging device according to the invention.
  • the weighing container 6 and the transfer piece 7 are followed by a curved, two-stage slide 90 in front of the bagging head 17. This makes possible a considerable simplification in comparison to a discharge of the screw in the case of easily flowing products.
  • FIGS. 13-15 show variants for heavy products such as these.
  • FIG. 16 schematically shows a detail of a bulk material bagging device with a resettable manual valve 206 Feeding of bulk material in a transport container 21 is not shown here.
  • the bulk material bagging device has a cover 5, through which a carousel drive 93 is guided for receiving a bagging carousel 31.
  • This bagging carousel 31 has a plurality of bagging nozzles 32 for receiving transport containers 21.
  • the bagging nozzles 32 each have a switch designed as a resettable manual valve 206.
  • This resettable manual valve 206 corresponds to the resettable manual valve 206 described in FIG.
  • the transport container 21 is suspended manually at the attachment position by an operator on the bag neck 32. Thereafter, a closing pulse for the pneumatics not shown here for attaching the transport container 21, i. a clamping device, triggered by pressing the resettable manual valve 206. As a result, a rotation of the bagging carousel 31 is triggered, whereby the transport container 21 is moved to a metering position. A predetermined bulk filling quantity is then metered into the transport container 21, whereupon the bagging nozzle 32 is moved with the transport container 21 containing the bulk material to a discharge position. The transport container 21 is now detached from the Absackstutzen 32. Further embodiments of the invention relate to:
  • a) bulk bagging device with a scale and a control device, which discharges predetermined bulk material quantities from a weighing container into transport containers, wherein the balance is designed as a controlled differential scale, which in each case discharged from the weighing container in the transport package bulk quantities via a differential weight loss of the weighing container detected gravimetrically and thereby the Schüttgutmengen discharge to the specified bulk material filling weight controls and which is designed as Absackkarussell, with Absackstutzen the Absackkarussells is provided with a Pneu ⁇ matic for attaching a bag having at least one resettable hand lever valve or a foot switch.
  • the differential scale comprises an upright weighing container with differential weighing elements
  • the control device comprises a substantially horizontally oriented, speed controllable discharge screw with an opening into the Absackstutzen output;
  • bagging device as described in a) to d), wherein the hand lever valve is associated with an ejection cylinder, followed by a valve stem.
  • bagger as described in a), wherein a side loader is provided with a shock grid, which is driven by a rotary current motor, in which only positive Amplitu are effective ⁇ on the blow grill.
  • Switch is provided with an electric switch and / or a pneumatic valve.
  • A) bulk bagging device with a balance and a control device which discharges predetermined bulk material quantities from a weighing container into transport containers, the balance being designed as a controlled differential balance, wel ⁇ che from the weighing container in the transport container ever ⁇ discharged discharged bulk quantities detected gravimetrically via a differentielee weight loss of the weighing container while controlling the bulk material discharge to the given bulk material filling weight and which is designed as Absackkarussell, characterized in that the weighing container ⁇ ter a slide is arranged downstream.

Abstract

Die erfindungsgemässe Vorrichtung betrifft eine Schüttgut Absackvorrichtung mit einem Absackkarussell (31), einer Dosiervorrichtung und einer Steuervorrichtung, welche vorgegebene Schütt-Füllmengen in Transportgebinde (21) austrägt. Am Absackkarussell sind Absackstutzen (32) mit einer Pneumatik zum Anhängen eines Transportgebindes vorgesehen. Das Absackkarussell (31) weist zumindest eine oder eine Kombination der folgenden Vorrichtungen auf : jeder Absackstutzen (32) weist zumindest einen Schalter, bevorzugt einen Handschalter und ganz besonders bevorzugt ein rückstellbares Handhebelventil (206) zum Betätigen der Pneumatik auf; das Absackkarussell (31) weist einen Fussschalter zum Betätigen der Pneumatik auf; das Absackkarussell (31) weist einen Schieber auf, der dem Absackstutzen (32) in Transportrichtung des Schüttguts während des Dosierens vorgelagert ist.

Description

Schüttgut-Absackvorrichtung
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Schüttgut- Absackvorrichtung sowie ein Verfahren zum Absacken vorgegebener Schüttgut-Füllgewichte in Transportgebinde, insbesondere in Säcke, mit den Merkmalen der Oberbegriffe der unabhängigen Ansprüche .
Neben den klassischen Transportgebinden kennt man im Bereich der sogenannten Verpackungsindustrie spezialisierte Abfüll- und Verpackungseinrichtungen für Konsumgebinde. Im Regelfall werden dabei Füllmengen von einigen hundert Gramm, höchstens einigen kg erstellt. 5 - 10 kg Gewichte werden im Regelfall als obere Grenze empfunden. Die Grosse ist angepasst für ein leichtes Handhaben für Verkauf und Konsument, respektiv vom Verkaufsladen zum Endverbraucher, zum Beispiel in der Küche. Transportgebinde dienen vorwiegend für den Transport von einem Verarbeitungsbetrieb zum nächstfolgenden. Im klassischen Fall von der Mühle zum Bäcker. Das Gewicht von Transportgebinden, meistens angepasst an männliche Mitarbeiter, liegt zwischen 20 und 100 kg.
In der Praxis bildeten sich für die Abfüllung von Transportsäcken drei Automatisierungsstufen heraus, entsprechend den spezifischen Anforderungen:
> automatische Portionenbereitstellung, Anhängen und Ver- schliessen des Sackes von Hand
> automatische Portionenbereitstellung, Anhängen der Säcke von Hand vollautomatische Verschliessung der Säcke
> automatische Portionenbereitstellung, vollautomatische Sack- anhängung und Sackverschliessung Daraus ist ersichtlich, dass in jedem Fall die Portionenbereitstellung die Basis für alle Automatisierungsstufen ist. Das Kernproblem liegt darin, in einer kleinen Zeitspanne Schüttgutportionen zu bilden und präzise abzuwägen. Ein und dasselbe Schüttgut kann sich verschieden verhalten, ob das Gut während dem Transport sich mit Luft vermischen konnte und ein mehr oder weniger flüssigkeitsähnliches Verhalten bekommen hat, oder ob extreme Bedingungen wie Wärme oder Kälte auch der Maschinenelemente und daraus resultierende Haftkräfte zwischen Schüttgut und Wandteilen stören.
Im Vergleich zu den Dimensionen von Lager-Siloanlagen stellen die Sackinhalte kleine Portionen dar. Trotzdem ergeben sich für die Dimensionierung von Abfülleinrichtungen zum Beispiel von Zwischendepots grosse Abmessungen. Wenn von Raumhöhen von 3 bis 4 m ausgegangen wird, nehmen die Absackeinrichtungen 1 - 2 Stockwerke in Anspruch.
Nach der Schüttwaage wird meistens eine Waagenschütttrimelle verwendet, damit der volle Waageninhalt vor dem Sack in einem Trichter aufgefangen wird, was ebenfalls Höhe benötigt.
Entgegen der Praxis der vergangenen zwei Jahrzehnte, den Sack durch Tank- und Grossbehältertransport zu ersetzen, besteht nun wieder eine umgekehrte Tendenz zum Klein-Transportgebinde, also dem Sack. In vielen Ländern verlangen Berufsverbände eine Reduzierung des Sackgewichtes von zum Beispiel 50 auf 25 kg, was bei gleicher Ausstosstonage eine Verdoppelung der Anzahl Säcke mit sich bringt. Deshalb sind zunehmend Absackstationen mit einer sehr hohen Stückzahl-Leistung gefragt. Für speziell feine Industrieprodukte wie Zement, Kalk, Kunststoffe usw. sind die sogenannten Ventilsäcke am meisten verbreitet. Das Produkt wird über einen schnabelartigen Füllstutzen durch eine entsprechend kleine Ventilöffnung des Sackes eingefüllt. Nach Erreichen des gewünschten Gewichtes kann die Sacköffnung durch vorbereitete Papierfalten sofort verschlossen werden.
Der enorme Vorteil liegt darin, dass das Produkt nur sehr wenig mit Luft vermischt wird. Der Hauptnachteil dieses Systems liegt in der beschränkten Einsatzfähigkeit. Getreide, Griess, Mehl, Kleie und Futtermittel usw. haben bekanntlich stark unterschiedliche Schüttgewichte, so dass in dieselbe Sackgrösse bei unterschiedlichen Produkten verschiedene Gewichte abgefüllt werden.
Bei den klassischen Mehlsäcken stört eine geringe Menge Leerraum im gefällten, verschlossenen Papier- oder Plastiksack dagegen nicht, da dieser Sack nach der Füllung, sei es mit einer Nähmaschine oder mittels Leim, dicht verschlossen wird.
Der Sack eignet sich für einen einfachen Stückguttransport über grossere Distanzen und ist vor Ort in vielerlei Hinsicht eine bequeme Einheit für ein optimales "Handling". Je nach spezifischem Gut sind besondere Kriterien, wie Fragen der Hygiene, staubfrei, pralle Sackfüllung, im Vordergrund. In fast allen Fällen wird vom Abnehmer präzises Füllgewicht jedes einzelnen Sackes verlangt. Nur durch einen hohen Automatisierungsgrad lassen sich aber kostengünstig eine grosse Zahl Säcke pro Stunde gewichtsgenau abfüllen. Vom Gesetzgeber müssen in der Regel bei den sogenannten Nettoabsackwaagen über Eichvorschriften gewisse methodische Spielregeln eingehalten werden. Für die Erstellung einer vordefinierten Füllmenge ergibt sich daraus folgender Wägeablauf :
> O-Tarierung des Wägebehälters
> Grobdosierung > Feindos ierung
> Sti l l stand
> Kontrolle der Abfüllmenge bzw. des Sollgewichtes
> evtl. Korrektur des Grobstrom- und /oder des Feinstromabschaltpunktes
Bei höheren Absackleistungen kann die O-Tarierung sowie die Kontrolle der Abfüllmenge und daraus resultierend Korrektur des Feinstromabschaltpunktes nur noch zyklisch, das heisst zum Beispiel bei jeder 20. Schüttung erfolgen. Folgende Verwie- geeinflussgrössen sind zudem zu berücksichtigen:
> der Pralldruck des Grob- und Feinstromes ^ der Nachstrom des Grob- und Feinstromes
^ die unterschiedliche Fallhöhe bei unterschiedlichen Absackgewichten .
Über Jahrzehnte entstand für die besondere Aufgabenstellung die sogenannte Absackwaage, am weitesten verbreitet als Nettoabsack- waage . In der Absackwaage selbst wird das vorbestimmte Portionengewicht wägegenau vorbereitet, welches nach Anhängung eines leeren Sackes an einen Sackstutzen in der kürztest möglichen Zeit in den Sack abgefüllt wird. Auf diese Weise werden von mehreren 100 bis über 1000 Portionen pro Stunde bereitgestellt und das Produkt in die entsprechende Zahl Säcke abgefüllt. In vielen Einsätzen werden heute wesentlich grossere Leistungen verlangt, zum Beispiel bis zu 2000 Portionen pro Stunde.
Aus der EP 348 610 A2 ist eine Absackanlage bekannt, welche zur Verpackung von Mehrstoffgemischen geeignet ist, wobei die Einzelkomponenten abgewogen, dosiert und verpackt werden. Dazu sind einzelne Abfüllstationen der Absackanlage mit kombinierten Aus- trags-, Wiege- und Übergabevorrichtungen bestückt, welche die Einzelkomponenten einzeln behandeln.
Aus der EP 288 415 A2 ist eine Absackvorrichtung zum gravimetri- schen Abfüllen von Schüttgutmengen aus einem Vorratsbehälter ü- ber ein Grobdosiersystem und ein Feindosiersystem bekannt.
In beiden bekannten Absackvorrichtungen (EP 348 61 A2 und EP 288 415 A2 ) wird das Schüttgut solange in einen separaten Wägebehälter gefüllt, bis das gemessene Gewicht an Schüttgut in dem Behälter genau einer Sackfüllung in einen Sack abgefüllt. Während dieser Zeit wird die Austragung des Schüttguts aus dem Vorrat in den Wägebehälter gestoppt.
Die EP 348 077 Al zeigt eine Absackvorrichtung, in welcher das Schüttgut direkt in einen Sack abgefüllt und dort verwogen wird. Es wird dabei solange abgefüllt, bis das Gewicht des Schüttguts im Sack dem gewünschten Sackfüllgewicht entspricht. Anschlies- send wird die Abfüllung gestoppt, der gefüllte Sack abgehängt, ein neuer Sack angehängt und erst danach der gesamte Vorgang wiederholt .
Alle oben genannten Absackvorrichtungen gehören zur Gattung der Nettoabsackwaagen, welche die nachfolgend beschriebenen Nachteile aufweisen.
Im Artikel "Gravimetrisch Dosieren - mit einer Bandwaage oder Differentialwaage" der Fachzeitschrift "Wagen und Dosieren", Nr. 6, Nov. 1989, dem Handbuch "Handbuch des Wagens", Manfred Koch- siek, Friedr. Vieweg & Sohn, 1985, S. 335-339, und den Firmenprospekten "Continuous Weighing and Feeding Equipment", F 9100 e sowie "Peser et doser en continu", F 9100 f der Firme Schenk wird eine Differential-Dosierwaage beschrieben, welche Schüttgut mittels einer Austragseinrichtung aus einem Wägebehälter austrägt. Die Austragsmenge richtet sich nach der Gewichtsabnahme der Schüttgut-Menge pro Zeiteinheit im Wägebehälter. Dieser Vorgang ist in der einschlägigen Literatur unter dem Begriff "Dif- ferentialdosierverwiegung" bekannt. Das Ziel derartiger Differential-Dosierwaagen ist, kontinuierlich eine vorgegebene, zeitlich konstante Schüttgutmenge - einen kontinuierlichen Schüttgut-Strom - zu erzeugen. Zur Erzeugung dieses kontinuierlichen Stroms muss der Wägebehälter zyklisch mit Schüttgut nachgeladen werden. Da während der Nachladezeit keine Gewichtsabnahme des Schüttguts im Wägebehälter gemessen werden kann, schaltet die Differential-Dosierwaage auf eine volumetrische Austragung um. Hierzu wird die Austrageeinrichtung eine kurze Zeit lang mit derselben Geschwindigkeit weitergesteuert, welche zuvor bei der Differentialdosierverwiegung ermittelt wurde.
Die WO 86 05 875 zeigt eine Vorrichtung zum automatischen Erfassen eines kontinuierlichen Schüttgut-Durchsatzes mittels einer Durchlaufwaage, bestehend aus einem Wägebehälter und einem einstellbaren Verschlussorgan zur Einstellung des Austrittsquerschnittes des Wägebehälters. Diese Vorrichtung erfasst ununterbrochen die sich zeitlich ändernde Menge an vorbei- bzw. hindurchströmenden Schüttgut.
Nettoabsackwaagen entleeren das Füllgewicht plötzlich und mit sehr hoher Leistung. Daraus entstehen einige ernst zu nehmende Probleme. Der Sack bläht sich durch die Luftverdrängung durch die Befüllung stark auf und belastet zusätzlich das Sackmaterial. Zudem nimmt die Schüttung während der Entleerung bei pulverartigen Produkten eine beachtliche Menge Luft auf, so dass die Entlüftung des Sackstutzens ein weiteres, bekanntes Problem darstellt. Der Sackstutzen muss auch aus Gründen einer optimalen Entlüftung und raschen Befüllung möglichst gross gewählt werden, Grosse Sackstutzen beeinträchtigen aber die Funktionssicherheit eines mechanischen Sackbehängers erheblich. Für Produkte, die durch Verdichtungselemente in ihrem Volumen reduziert werden können, um die Fertigpackung zu verkleinern beziehungsweise teures Sackmaterial zu sparen, erhöht sich die Verdichtungszeit aufgrund der starken Fluidisierung des Produktes und reduziert die Absackleistung.
Als Verbindung von der Waage zum Sackstutzen wird ein Waagen- Schütt-Trichter eingesetzt. Behangserscheinungen in diesem Trichter beeinflussen einerseits die Gewichtsgenauigkeit der Packung und andererseits die Hygiene sehr negativ. Speziell bei Produkten die stark zum Haften neigen ist eine häufige Reinigung besonders des Schütttrichters unvermeidlich.
Bekannt ist weiterhin eine Absackvorrichtung gemäss EP-B-522102, bei der die aus einem Wägebehälter in ein Transportgebinde ausgetragenen Schüttgutmengen über eine differenzielle Gewichtsabnahme des Wägebehälters gravimetrisch ermittelt werden und dabei der Mengenaustrag auf das vorgegebene Schüttgut-Füllgewicht gesteuert wird, wobei die Vorrichtung auch als Absackkarussell ausgelegt sein kann.
Es ist daher eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die Nachteile des Bekannten zu vermeiden, insbesondere also eine Vorrichtung und ein Verfahren bereitzustellen zur kostengünstigen und vereinfachten Transportgebindehandhabung sowie das Dosieren von Schüttgütern zu vereinfachen.
Diese Aufgaben werden durch eine Vorrichtung sowie ein Verfahren gemäss dem kennzeichnenden Teil der unabhängigen Ansprüche gelöst. Die erfindungsgemässe Vorrichtung betrifft eine Schüttgut- Absackvorrichtung mit einem Absackkarussell, einer Dosiervorrichtung und einer Steuervorrichtung, welche vorgegebene Schüttgut-Füllmengen in Transportgebinde austrägt. Am Absackkarussell sind Absackstutzen mit einer Pneumatik zum Anhängen eines Transportgebindes vorgesehen. Das Absackkarussell weist zumindest eine oder eine Kombination der folgenden Vorrichtungen auf: jeder Absackstutzen weist zumindest einen Schalter, bevorzugt einen Handschalter und ganz besonders bevorzugt ein rückstellbares Handhebelventil zum Betätigen der Pneumatik auf; das Absackkarussell weist einen Fussschalter zum Betätigen der Pneumatik auf; das Absackkarussell weist einen Schieber auf, der dem Absackstutzen in Transportrichtung des Schüttguts während des Do- sierens vorgelagert ist.
Als Absackkarussell wird im Sinne der vorliegenden Anmeldung eine Vorrichtung zum Absacken von Schüttgütern in Transportgebinde verstanden, die zumindest einen Absackstutzen zum anhängen eines Transportgebindes aufweist sowie eine Anhängeposition für ein Transportgebinde, eine Dosierposition zum dosieren von Schüttgut in das Transportgebinde sowie eine Abwurfposition, an der das Transportgebinde vom Absackkarussell getrennt wird. Weiterhin weist dieses Absackkarussell Mittel auf zur Transportierung des Transportgebindes von der Anhängeposition zur Dosierposition sowie zur Abwurfposition.
Die Pneumatik des Absackstutzens ist zur Befestigung des Transportgebindes an dem Absackstutzen derart ausgebildet, dass in einem späteren Verfahrensschritt das Schüttgut in das Transportgebinde dosierbar ist.
Unter einer Dosiervorrichtung wird im Sinne der Anmeldung ein Vorrichtung zum dosieren eines Schüttgutes im Hinblick auf die Masse oder das Volumen des Schüttgutes verstanden. Hierbei kann es sich beispielsweise um eine Waage, mit der das zu dosierende Gut abgewogen wird, einen zeitgesteuerten Schalter eines definierten Volumenstromes oder auch um eine Vorrichtung für das portionsweise Dosieren von vorportionierten Schüttgutvolumina handeln. Weiter kann es sich hier auch um eine Zwangsaustrags- schnecke handeln, bei der Schüttgut durch die Rotation der Zwangsaustragsschnecke definiert gefördert und damit in ein Transportgebinde dosierbar ist.
Die erfindungsgemässe Vorrichtung unter Verwendung eines Schalters an jedem Absackstutzen weist den Vorteil auf, dass bei manueller oder auch automatischer Anhängung des Transportgebindes die korrekte Anhängung des Transportgebindes durch einen Bediener der Schüttgut-Absackvorrichtung überprüfbar ist und durch den Schalter daraufhin die weiteren Schritte wie beispielsweise die Befestigung des Transportgebindes durch die Pneumatik sowie das Dosieren von Schüttgut in das Transportgebinde ausgelöst werden. Die Anbringung des Schalters an jedem Absackstutzen hat zudem den Vorteil, dass dieser direkt benachbart zur Pneumatik angebracht ist. Somit ist es nicht notwendig, beispielsweise eine zentrale Vorrichtung zur Steuerung der Pneumatik bereitzustellen, wobei die Steuersignale für die Pneumatik durch die Schüttgut-Absackvorrichtung geführt werden müssen, was insbesondere in der üblicherweise staubigen Umgebung beim Absacken bei insbesondere elektrischer Signalübertragung zu Signalunterbrechungen oder falschen Signalen kommen kann.
Dies hat den weiteren Vorteil, dass eine derartige Schüttgut- Absackvorrichtung kostengünstiger ist gegenüber dem Stand der Technik, da diese einfacher aufgebaut ist. Dies ist insbesondere der Fall, wenn der Schalter als pneumatisches rückstellbares Handventil ausgebildet ist. Ein als elektrischer Schalter ausge- bildeter Schalter zur Betätigung der Pneumatik ist jedoch ebenso möglich .
Die erfindungsgemässe Vorrichtung unter Verwendung eines Fuss- schalters weist den Vorteil auf, dass bei manueller oder auch automatischer Anhängung des Transportgebindes die korrekte Anhängung des Transportgebindes durch einen Bediener der Schüttgut-Absackvorrichtung überprüfbar ist. Im Gegensatz zur Lösung mit Handschalter ist der Fussschalter als zentraler Schalter ausgelegt. Die Signale zur Steuerung der Pneumatik müssen also durch die Schüttgut-Absackvorrichtung geführt werden. Dies hat den Vorteil, dass nur ein Schalter notwendig ist, was zu Kostenvorteilen führt und zu einer weiter vereinfachten Transportgebindehandhabung .
Bevorzugt ist die Dosiervorrichtung als Waage mit einem Wägebehälter ausgebildet ist.
Dies hat den Vorteil, dass das Schüttgut in einem ersten Schritt in den Wägebehälter gefördert und gewogen wird und daraufhin entsprechend der abzufüllenden Masse in das Transportgebinde förderbar ist. Es handelt sich hier also um eine Dosierung entsprechend der zu dosierenden Masse.
Weiter bevorzugt ist die Waage als gesteuerte Differential-Waage ausgelegt ist, welche die aus dem Wägebehälter in die Transportgebinde jeweils ausgetragenen Schüttgutmengen über eine diffe- rentielle Gewichtsabnahme des Wägebehälters gravimetrisch er- fasst und dabei den Schüttgutmengen-Austrag auf das vorgegebene Schüttgut-Füllgewicht steuert.
Dies hat unter anderem den Vorteil, dass Abfüllportionen durch Steuerung der Austragung aus der Differential-Waage über die Er- mittlung des Differentialgewichtes zyklisch bereitgestellt und über einen Absackstutzen direkt in Säcke abgefüllt und dosiert werden .
Im Folgenden sollen die Begriffe Differentialverwiegung und Dif- ferentialdosierverwiegung klar unterschieden werden.
Bei der Differentialverwiegung wird nur die Gewichtsabnahme eines zu einem Anfangszeitpunkt vorliegenden Startgewichts verfolgt. Dazu wird der Wägebehälter mit einer ungefähr bekannten Schüttgutmenge befüllt und das Gewicht des Wägebehälters samt Schüttgut bestimmt. Anschliessend wird solange Schüttgut aus dem Wägebehälter ausgetragen, bis die Differenz des momentan vorliegenden Gewichts von Wägebehälter und Schüttgut zum Startgewicht genau einem vorgegebenen Schüttgut-Füllgewicht entspricht. Dabei spielt es keine Rolle, welche Gewichtsmenge innerhalb eines bestimmten Zeitabschnitts ausgetragen wird. So kann beispielsweise anfangs eine sehr grosse Schüttmenge innerhalb kurzer Zeit ausgetragen werden. Anschliessend wird dann umso langsamer ausgetragen, je stärker sich das Differenzgewicht dem vorgegebenen Schüttgut-Füllgewicht nähert.
Bei einer Differentialdosierverwiegung hingegen wird pro Zeiteinheit ein bestimmtes Gewicht an Schüttgut kontinuierlich ausgetragen, beispielsweise 10 kg Schüttgut pro Sekunde.
Wesentliche Störeffekte sind basierend auf der EP B 522 102 nicht mehr vorhanden, so zum Beispiel:
^ Pralldruck des Grob- und Feinstromes
> Nachstrom des Grob- und Feinstromes
> variierende Fallhöhe
> Waagenschütttrimelle und entsprechende Staubzone > keine Wechsel stut zen
Weitere Störquellen konnten in ihrem Einfluss drastisch gemindert werden:
> es tritt nur noch eine minimale Fluidisierung auf
> der Aufwand für die Verdichtung des Schüttgutes im Sack und die Notwendigkeit der Sackrüttelung ist minimiert
^ Verkleinerung des Sackstutzens
Die Abfüllportionen werden durch Steuerung der Austragung aus einer Differential Absackwaage über die Ermittlung des Differentialgewichtes zyklisch bereitgestellt und über einen Absackstutzen direkt in Säcke abgefüllt werden.
Dazu weist das Differentialwägesystem einen Differentialwägebehälter mit Schüttgutzudosierung und einer gesteuerten Produktaustragung sowie Rechnermittel auf, welche von Gewichtswerten des Wägesystems sowohl den Sack- wie den Wägebehälter- Füllvorgang steuern.
Es erfolgt zyklisch, abwechselnd nach jeder oder nach mehreren Abfüllungen eine Nachfüllung des Differentialwaagebehälters. Es wird in der Differentialwaage das 1,5 bis höchstens das 5-fache, bevorzugt das 1,5 bis 3fache einer Portion bereitgestellt, woraus Transportsäcke von 10 bis 100 kg Gewicht abgefüllt werden können .
Eine Schüttgut-Absackvorrichtung ist mit einer Waage und einer Steuervorrichtung vorgesehen, welche vorgegebene Schüttgut- Füllmengen aus einem Wägebehälter in Transportgebinde austrägt, wobei die Waage als gesteuerte Differential-Waage ausgelegt ist, welche die aus dem Wägebehälter in die Transportgebinde jeweils ausgetragenen Schüttgutmengen über eine differentielle Gewichtsabnahme des Wägebehälters gravimetrisch erfasst und dabei den Schüttgutmengen-Austrag auf das vorgegebene Schüttgut- Füllgewicht steuert.
Damit lässt sich nicht nur die ganze Füllvorrichtung einfacher, niedriger und hygienischer bauen, sondern erlaubt einen enormen Automatisierungsschritt, so dass auch das Ziel der Verdoppelung der Absackleistung ohne Nachteile erreichbar ist.
Die Vorrichtung kann weiter ausgestattet sein. So mündet in einer bevorzugten Ausführungsform der Produktaustrag der Differential-Absackwaage direkt in einen Fliessbefüllstutzen einer Sackanhängevorrichtung. Der Verwiegungsvorgang kann dadurch verbessert werden, dass am Ende des Austragsbereiches der Differential-Absackwaage eine steuerbare Verschliesseinrichtung angeordnet ist.
Für Produkte mit ungünstigem Fliessverhalten kann die Vorrichtung einen aufrechten Waagebehälter, eine drehzahlsteuerbare Austragschnecke mit einem im wesentlichen horizontal gerichteten Austrag aus dem Waagebehälter, sowie ein Überleitstück von dem Waagebehälter zu der Austragschnecke und Differential-Wägeelementen aufweisen, wobei der Austrag über die Schwerkraft direkt in den Absackstutzen mündet. Vorzugsweise weist dabei die Differential-Absackwaage sowohl eine Grob- wie eine Feindosierung auf, wobei der Grob- und der Feinaustrag als gesteuerte Zwangsaustragselemente, vorzugsweise Austragschnecken ausgebildet sind. Für freifliessfähige Produkte wird dagegen vorgeschlagen, dass die Produktaustragvorrichtung als Dosierung mit steuerbaren Dosierschiebern ausgebildet ist. Bei einer weiteren Ausgestaltung wird die Differential- Absackwaage einem Absackkarussell zugeordnet und übergibt im Zyklus des Absackkarussells die jeweils vorbestimmten Portionen über einen Absackstutzen, respektiv Fliessbefüllstutzen zur Absackung.
Für die Ausbildung von höchsten Absackleistungen werden in einer Anlage vorzugsweise zwei oder mehrere Differential-Absackwaagen für einen Fliessbefüllstutzen eines Absackkarussells zugeordnet. Es können dabei entweder in Tandembetrieb oder kurzzeitig mit doppelter Stundenleistung die Portionen bereitgestellt werden.
Als besonders vorteilhaft hat es sich erwiesen, wenn der Fliessbefüllstutzen einen freien Durchtrittsquerschnitt, der kleiner ist oder etwa dem Querschnitt des Produktaustrages aus dem Waagebehälter entspricht, aufweist. Diese Massnahme erlaubt ebenfalls eine Steigerung der Automatisierung, da ein kleiner Sackstutzen einfacher ist, um die raschen mechanischen Bewegungen des Sackanhängers durchzufahren. Zudem kann für einen grossen Bereich von zum Beispiel 20 bis 100 kg Säcke der gleiche Absackstutzen verwendet werden.
Die Hochleistungsabsackstationen weisen zwei Grobdosierwaagen sowie eine Feindosierwaage mit zugeordneten Rechnermittel und das Absackkarussell 3 - 6 (8) Fliessbefüllstutzen, d.h. Absackstutzen, auf.
Diese Konstellation erlaubt Programme für eine exakte Kontrolle der Produktverschiebung zu erstellen, so dass zum Beispiel nach einer bestimmten Produktmenge, die abgesackt werden muss, nirgends Produktreste bleiben. Auch können mit der gleichen Absackeinrichtung Produktwechsel schneller vorbereitet und durchgeführt werden. Ganz besonders bevorzugt ist dem rückstellbaren Handhebelventil ein Auswurfzylinder zugeordnet zur Betätigung eines Ventilstös- sels .
Dies hat den Vorteil, dass eine gut zu wartende Pneumatik ermöglicht wird, die zudem nur eine geringe Baugrösse aufweist. Durch geschaltete Stösselventile, d.h. Ventilstössel, wird also die Absackstutzenpneumatik vereinfacht .
Hierzu ist an jedem Sackstutzen bevorzugt ein rückstellbares Handhebelventil vorgesehen, das über Auswurfzylinder oder elektrisch betätigt und zurückgestellt wird.
Insbesondere wird also an einer Abwurfposition der Ventilstössel mittels des AuswurfZylinders betätigt, der das rückstellbare Handhebelventil zurückgestellt. Die Befestigung des Transportgebindes vom Absackstutzen wird dadurch gelöst und das Transportgebinde von dem Absackstutzen abgelöst.
Bevorzugt drückt der Auswurfzylinder direkt auf das Stösselven- til.
Weiter ganz besonders bevorzugt ist der Fussschalter mit einem Elektroschalter und/oder einem Pneumatikventil versehen.
Bevorzugt ist ein Seitenpacker mit einer Wirkfläche, insbesondere mit einem Schlagrost, vorgesehen, der mittels eines Antriebes, insbesondere eines Drehstrommotors, angetrieben ist, wodurch Rüttelbewegungen der Wirkfläche im Wesentlichen senkrecht zur Wirkfläche erzeugbar sind und der bevorzugt eine Prallvorrichtung aufweist. Die Prallvorrichtung ist insbesondere als eine Schlagplatte ausgebildet. Dies hat den Vorteil, dass das Schüttgut im Transportgebinde durch Kontakt mit der Wirkfläche und die Rüttelbewegungen des Seitenpackers verdichtet wird, wodurch mehr Schüttgut in das Transportgebinde dosierbar ist.
Durch die Prallvorrichtung werden die Bewegungen, insbesondere Schwingungen, des Transportgebindes und / oder des Schüttguts im Transportgebinde, worauf der Seitenpacker Rüttelbewegungen mittels der Wirkfläche ausübt, gedämpft oder gänzlich unterbunden. Somit wird die Effizienz der Übertragung der Rüttelbewegungen auf das Transportgebinde verbessert und damit die Verdichtung des Schüttguts im Transportgebinde weiter erhöht.
Beispielsweise kann die Prallvorrichtung als Schlagplatte mit Öffnungen ausgebildet sein, die die als Schlagrost ausgebildete Wirkfläche abdeckt. Zur Verdichtung von Schüttgut befindet sich ein Transportgebinde in Kontakt mit der Schlagplatte, wobei Rüttelbewegungen auf das Transportgebinde durch den Schlagrost ü- bertragen werden, d.h. der Schlagrost greift in die Öffnungen der Schlagplatte ein und erzeugt damit die Wirkverbindung zwischen Schlagrost und Transportgebinde.
Vorteilhaft weist der Seitenpacker einen Aspirationskanal auf. Dieser Kanal steht vorteilhaft unter Unterdruck gegenüber einem herrschenden Umgebungsdruck.
Unter Umgebungsdruck wird hier und im Folgenden der in der Umgebung der Schüttgut-Absackvorrichtung herrschende Atmosphärendruck verstanden, welcher beispielsweise im Bereich vom 500 mbar bis 1500 mbar liegen kann. Der Aspirationskanal hat den Vorteil, dass durch diesen Staub abführbar ist, der bei der Absackung von Schüttgut entsteht. Insbesondere bei der Beaufschlagung eines Transportgebindes mit Rüttelbewegungen durch den Seitenpacker entsteht Staub, der möglichst abgeführt werden soll. Dies geschieht vorteilhaft in der Nähe einer Staubquelle, d.h. im Seitenpacker.
Die Abführung von Staub ist vorteilhaft, da hierdurch die Hygiene, d.h. die Sanitation, in der Vorrichtung verbessert wird. Zudem wird damit auch die Lebensdauer der mechanischen Komponenten verbessert, da durch weniger Verunreinigung auch weniger mechanischer Abrieb in der Vorrichtung auftritt.
Ein weiterer Aspekt der vorliegenden Erfindung ist gerichtet auf eine Schüttgut-Absackvorrichtung mit einem Absackkarussell, einer Dosiervorrichtung und einer Steuervorrichtung, welche vorgegebene Schüttgut-Füllmengen in Transportgebinde austrägt. Am Absackkarussell sind Absackstutzen mit einer Pneumatik zum Anhängen eines Transportgebindes vorgesehen. Die Schüttgut- Absackvorrichtung weist einen Schieber auf, der dem Absackstutzen vorgelagert ist bezüglich der Transportrichtung des Schüttguts während des Dosierens.
Dies hat den Vorteil, dass bei freifliessfähigem Schüttgut die Dosierung in das Transportgebinde deutlich vereinfacht wird.
Der Schieber ist insbesondere als zweiteiliger Schieber ausgebildet.
Bevorzugt ist die Dosiervorrichtung als Waage mit einem Wägebehälter ausgebildet ist. Weiter bevorzugt ist die Waage als gesteuerte Differential-Waage ausgelegt ist, welche die aus dem Wägebehälter in die Transportgebinde jeweils ausgetragenen Schüttgutmengen über eine diffe- rentielle Gewichtsabnahme des Wägebehälters gravimetrisch er- fasst und dabei den Schüttgutmengen-Austrag auf das vorgegebene Schüttgut-Füllgewicht steuert.
Ein weiterer alternativer Aspekt der Erfindung ist gerichtet auf ein Verfahren zum Absacken von vorgegebenen Schüttgut-Füllmengen in Transportgebinde mit einer Schüttgut-Absackvorrichtung, insbesondere mit einer Schüttgut-Absackvorrichtung. Dies erfolgt insbesondere mit einer Schüttgut-Absackvorrichtung wie oben beschrieben. Die Schüttgut-Absackvorrichtung umfasst ein Absackkarussell und zumindest einen Absackstutzen. Das Verfahren beinhaltet in einem ersten Schritt das Verbinden eines Transportgebindes mit einem Absackstutzen an einer Anhängeposition, woraufhin ein am Absackstutzen befestigter Schalter zum Schalten einer Pneumatik zum Befestigen eines Transportgebinde betätigt wird. In einem nächsten Schritt wird der Absackstutzen mit dem Transportgebinde an eine Dosierposition bewegt. Hier wird eine vorgegebene Schüttgut-Füllmenge mit einer Dosiervorrichtung in das Transportgebinde dosiert. Der Absackstutzen mit dem die Schüttgut-Füllmenge enthaltenen Transportgebinde wird an eine Abwurf- position bewegt. Insbesondere wird hier der Schalter, der als rückstellbares Handhebelventil ausgebildet ist, zurückgestellt, bevorzugt automatisch. Daraufhin wird das Transportgebindes von dem Absackstutzen abgelöst. Das Transportgebinde wird daraufhin aus der Schüttgut-Absackvorrichtung gefördert.
Dieses Verfahren wird bevorzugt mit der oben beschriebenen Vorrichtung durchgeführt und weist damit alle oben beschriebenen Vorteile auf. Ein zusätzlicher Aspekt der vorliegenden Erfindung ist gerichtet auf die Verwendung einer Schüttgut-Absackvorrichtung wie oben beschrieben zur Durchführung des oben beschriebenen Verfahrens zum Absacken von Schüttgut. Insbesondere werden als Schüttgüter Zement, Kalk, Kunststoffe, Getreide, Griess, Mehl, Kleie, Futtermittel oder Mischungen aus diesen Schüttgütern abesackt.
Im Folgenden wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen weiter erläutert. Die Figuren zeigen:
Figur 1 schematisch eine Einfachabsackstation mit einer Differential-Absackwaage;
Figur 2 die Differentialverwiegung im Zusammenspiel mit einem Absackkarussell;
Figur 2a das Ablaufspiel der Hauptabsackbewegung;
Figur 3,3a Verwiegeprinzip einer Netto-Absackwaage;
Figur 4 ein Gewicht-Zeitdiagramm einer Netto-Absackwaage des Standes der Technik;
Figur 5 ein Gewicht-Zeitdiagramm der neuen Differential- Absackwaage;
Figur 6 ein Dispositiv für eine Hochleistungsabsackung zum Beispiel für 1200 Säcke pro Stunde;
Figur 6a stellt den Bewegungsablauf von der Figur 6 dar, analog Figur 2a; Figur 7 eine Lösung analog zu der Figur 1 jedoch mit Sackpackmaschine;
Figur ein 4-Stutzen-Absackkarussell für rieselfähige Schüttgüter;
Figur 9 eine Differential-Absackwaage für schwerfliessfähige Güter in grosserem Massstab;
Figur 10 ein Schema einer Sackstutzenpneumatik mit vier Sackstutzen;
Figur 11 einen Sackrüttler;
Figur 12 die erfindungsgemässe Station für freifliessende Produkte;
Figur 13 eine Variante für nicht freifliessende Produkte;
Figur 14 eine Variante kombiniert mit einer Waage;
Figur 15 eine Variante kombiniert mit zwei Waagen;
Figur 16 schematisch einen Ausschnitt einer Dosiervorrichtung mit Handventil
Es wird nun auf die Figur 1 Bezug genommen. Eine Differentialwaage 1 ist über Säulen 2, einer Plattform 3 sowie Gewichtserfasselemente 4 abgestützt, respektiv an der Decke 5 aufgehängt.
Die Differentialwaage 1 besteht im wesentlichen aus einem Wägebehälter 6, einem Überleitstück 7 und einer Zwangsaustragschnecke 8, welche von einem Antriebsmotor 9 über ein Getriebe 10 an- getrieben und von einem Rechner 11 gesteuert wird. Die Grob- und Feinstromdosierung kann mit einer Dosierschnecke mit 2 Tourenzahlen oder die Feinstromdosierung über eine separat angetriebene, nicht gezeichnete, Feinstromschnecke erfolgen.
Damit von der Speisung 8 kein unkontrollierbarer Nachlauf entsteht, wird die Austrittsöffnung 16 über eine Klappe 15 über den Rechner 11 steuerbar geöffnet und geschlossen. Ein Absackkopf 17, der unabhängig der Differentialwaage 1 auf dem Boden 18 abgestützt ist, weist einen Absackstutzen 19 sowie einen Sackhalter 20 auf, welcher in Figur 1 einen Sack 21 festgeklemmt hält. Die von dem Produkt in dem Sack 21 verdrängte Luft kann über eine Aspiration 22 entweichen. Über eine Gummimembran 23 ist ein Produktspeisekopf 24 staubdicht mit dem Wägebehälter 6 verbunden. In den Speisekopf 24 mündet ein Produktspeiseförderer 25, welcher über einen Antriebsmotor 9 zyklisch von dem Rechner 11, respektiv entsprechend dem Waagensignal, gesteuert wird.
In der Figur 2 ist eine Differentialwaage 1 direkt über einem Absackkarussell 31 dargestellt, an welchem Absackstutzen 32, 321, 32' ' sichtbar sind. Wichtig ist dabei auch, dass der Sack, besonders bei Faltensäcken, gleichmässig von unten bis oben mit Produkt gefüllt ist. Ein Verdichtungssystem, zum Beispiel ein Seitenpacker 33, verdichtet das Produkt in dem Sack durch Rüt- tel- und Schwingbewegungen sehr effizient während der Grob- und Feindosierung gleich intensiv von unten nach oben. Je nach Problemstellung kann auch ein zweiter Seitenpacker 33 zum Einsatz kommen, dies hinter einem Absackstutzen 32' oder 32". Nach Beendigung der Sackfüllung und der Sackrüttelung wird der Sack auf ein Förderband 34 abgesetzt und durch eine Verschliessstation 35 geführt und für den Wegtransport bereitgestellt. In der Figur 2a ist ein zeitliches AblaufSchema, zum Beispiel eines Absackkarussells nach der Figur 2 mit vier Absackstutzen dargestellt. Die Kurve 40 gibt den zeitlichen Verlauf der Produktnachfüllung N in der Differentialwaage 1 an. Die Kurve 41 stellt den Verlauf der Produktaustragung aus der Differentialwaage 1 dar, wobei G der Grobstrom, F der Feinstrom und B die Beruhigungszeit für die Waage ist. Die Linie 42 stellt den zeitlichen Verlauf der Schrittbewegung des Karussells dar; S bedeutet die Zeit für eine Schrittbewegung eines Sackstutzens um 90 ' , In der Kurve 43 ist die Rüttelzeit R dargestellt, während der Seitenpacker 33 das Produkt verdichtet.
Die Figuren 3, 3a und 4 dienen der Erklärung der Fachausdrücke. Dabei bedeuten Produkt im Wägebehälter, P = Pralldruck, D = Dopplereffekt, N Nachstrom, FH = Fallhöhe.
Die Figuren 3 und 3a zeigen, dass die Menge des Nachstromes (punktiert) abhängig ist von der Fallhöhe. In der Figur 3a ist der Nachstrom kleiner als in der Figur 3. Mit zunehmender Fallhöhe nimmt die Fallgeschwindigkeit des Schüttgutes zu. Je enger im Querschnitt das Wägegefäss ist, desto schneller steigt das Schüttgutniveau in dem Wägegefäss. Durch das nach oben Entgegenwachsen der Schüttgutsäule in der Waage gegen den fallenden Produktstrom entsteht ein analoges Phänomen wie wenn zwei Autos aufeinander stossen. Die Aufprallkraft ist in beiden Fällen grösser, im Vergleich zum Aufprall auf einen stillstehenden Körper. In der Wiegetechnik nennt man dies den Dopplereffekt. Das effektive Endgewicht kann erst festgestellt werden, wenn auch der Nachstrom in dem Wägebehälter sich abgesetzt und die Waage sich beruhigt hat. Diese und andere Störfaktoren müssen bei jeder Schüttgutbehälterwaage berücksichtigt werden, zum Beispiel durch entsprechende Zeitverzögerungen. In der Wägetechnik ist ein Gewicht-Zeitdiagramm gemäss Figur 4 bekannt. In der Figur 5 ist ein Gewicht-Zeitdiagramm in der Differential- Schüttwaage gemäss der neuen Lösung dargestellt. In dem gezeigten Beispiel ist ein Wechselspiel Waage füllen - Sack füllen dargestellt .
Für die Nachfüllung der Differentialschüttwaage werden ca. 1 - 2 Sekunden benötigt bis ein Gewicht von ca. 25 kg erreicht ist. Ganz wesentlich ist hier, dass für die Nachfüllung mit Ausnahme der letzten Sackfüllmengen nicht auf ein genaues vordefiniertes Gewicht nachgefüllt werden muss, da nach der Nachbefüllung über die Stillstandsermittlung das exakte Gewicht in der Differential-Schüttwaage festgestellt und einem Rechner mitgeteilt wird. Danach wird das Abfüllgewicht mit dem System der Differential- verwiegung auf ein vordefiniertes Gewicht (FA) gesteuert ausgetragen, zuerst als Grobstrom und dann als Feinstrom. Das Abfüllgewicht ist innert ca. 4 Sekunden erreicht. Besonders interessant ist nun, dass mit dem Verschliessen der Austragsdosierorga- ne der DifferentialSchüttwaage, respektiv dem Moment des Verlas- sens der letzten Krümmel des Schüttgutes aus dem Wägeteil, sofort die exakte Ist-Gewichtsmessung in der Waage gilt. Der Nachstrom ist schon verwogen. Dopplereffekte, Pralldruck usw. haben bei dem Erstellen des Abfüllgewichtes erkennbar keinen Einfluss, da diese ausserhalb, respektiv nach der Verwiegung stattfinden. Alle weiter oben aufgeführten Störfaktoren sind aus dem Bereich der Abfüllphase gebannt und in die Nachfüllphase verlagert und so für die Sackfüllung und Gewichtserstellung unschädlich gemacht worden.
In der Figur 6 ist schematisch eine komplette Absackanlage dargestellt. Dabei werden die Säcke von einem Anhängeautomat 40 an den Fliessbefüllstutzen 32 des Absackkarussells 31 angehängt. Die Sackfüllung wird abwechselnd von der Schüttwaage 1, respek- tiv 1' erstellt, wobei die Nachfüllung - Abfüllung wechselweise erfolgt. Die Feindosierung wird über einen Rechner 41 gesteuert und ein entsprechender Dosierbefehl an eine Feindosierwaage, welche ebenfalls als Differentialdosierwaage ausgestattet ist, gegeben. Über den Rechner 41 kann ebenfalls eine Schüttgutdosierung über Dosierschnecke 43, 43', respektiv 43" von einem Verteiler 44 aus erfolgen. Das Absackkarussell ist als 6- Stutzenkarussell ausgebildet, wobei der sechste, 321, für eine Anhängung der Säcke von Hand vorgesehen ist.
In der Figur 6a ist der koordinierte Funktionsablauf der Figur 6 gezeigten Absackeinrichtung dargestellt analog der Figur 2a. Dabei bedeuten K = Karussell; MWBC-GI = Differential-Absackwaage, Grobstrom I; MWBC-GII = Differential-Absackwaage, Grobstrom II; MWBC-F = Differential Absackwaage, Feinstrom; R = Rüttler.
In der Figur 7 ist eine weitere, komfortablere Ausführungsform einer sogenannten Sackpackmaschine dargestellt, wobei es sich um einen Einzelabsackstutzen handelt. Ein einzelner Sack 21 wird analog zu der Figur 1 angehängt, wobei ein teleskopartiger Sackstutzen eine Vertikalbewegung V ausführt, womit in dem Sack 21 jegliche Staubbildung vermieden werden kann. Die Füllung erfolgt hier über eine angetriebene Füllschnecke 50. Die Vertikalbewegung erfolgt über einen Pneumatikzylinder 51. Diese als Sackpackmaschine bekannte Absackeinrichtung ist hier über eine Stütze 53 auf den Boden abgestützt, analog zu der Figur 1. Für die Bewegungsabläufe werden von der Bedienungsperson über ein Eingabegerät die gewünschten Daten vorgegeben. Ein Absackspiel läuft dann in der Folge über ein Steuergerät 54, respektiv die entsprechende Waagensteuerung 55 ab.
In der Figur 8 ist anstelle der Differentialwaage 1 der Figur 1 mit Zwangsaustrag eine Differentialwaage 60 für freifliessfähige Güter mit einstellbarem Austragdosierschieber 61, 61' dargestellt. Dabei können über Pneumatikzylinder 62 sowie die Waagensteuerung 63 verschiedene Dosierstellungen gewählt werden, um ein rasches und doch optimales Füllen der Säcke zu erhalten. Es entstehen nun einige sehr interessante kombinatorische Effekte. Ein Auffangtrichter 64 ist als eine Baueinheit mit dem Absackstutzen 32 ausgebildet. Beide Teile sind wie ein Speisekopf 65 über eine Stütze 66 auf dem Fussboden 18 fest abgestützt. Der Wägebehälter 6 weist oben und unten im Bereich von Gummimanschetten 67, respektiv 68 Querschnittsgleichheit auch mit den festen Übergangsstücken auf. Über ein Luftausgleichsrohr 69 wird nun alle unten im Sack verdrängte Luft grossquerschnittig nach oben geleitet, so dass hier weder Staub- noch Differenzdruckprobleme zwischen oben und unten entstehen.
Im Speisekopf 65 ist unter einer Trimelle 70 ein steuerbarer Schieber 71 angeordnet, welcher über einen Pneumatikzylinder 72 betätigt wird. Die Waagenelektronik ist direkt an einen Steuerkasten 73 angeschlossen, von welchem aus die Hauptarbeitsbefehle gegeben werden, so auch an eine teilautomatische Sackklemmenvorrichtung 74.
In der Folge wird nun auf die Figur 9 Bezug genommen. Der Produktionsstrom Pl tritt senkrecht in eine Differentialwaage 1 für schwerfliessfähige Güter oben ein, und verlässt diese unten wiederum als P2. Die Durchflussmessvorrichtung weist einen Speisekopf 102 auf, der mit einer Plattform 103 über Konsolen 104 fest verbunden und auf den Boden 105 abgestützt ist. Ein Zulaufröhr 106 ebenso wie ein Ableitungsrohr 107 sind ortsfest. Der Wägeteil 108 ist gegenüber dem Speisekopf 102 sowie gegenüber dem Ableitungsrohr 107 je über eine flexible Gummimanschette 109 staubdicht verbunden. Das Wägeteil 108 besteht aus einem aufrechten Waagenbehälter 110, welcher im unteren Teil eine leichte konische Verjüngung 110' aufweist. Der Waagebehälter 110 und die konische Verjüngung sind als runde Rohrform gestaltet. Zwischen dem Waagenbehälter 110 und einer Austragschnecke 111 ist ein Ü- berleitstück 112 angeordnet, das den Übergang von der aufrechten Rohrform des Waagebehälters 110 in eine horizontale Rohrform der Austragschnecke 111 produktflusstechnisch optimal sicherstellt. Wie in der Figur 1 weist das Überleitstück 112 von oben nach unten einen etwa konstanten Querschnitt auf, und hat bei dem Ausführungsbeispiel eine Form von rund zu rechteckig. Das Wägeteil 108 ist in Umfangsrichtung an zum Beispiel drei Gewichtsmess- wertaufnehmer 113 an der Plattform 103 aufgehängt. Sehr interessant ist die Aufhängung des ganzen Wägeteiles 108 mit Einschluss eines Antriebsmotores 114, so dass der Antriebsmotor 114 und die Austragschnecke 111 in je eine entgegengesetzte Richtung über das Wägeteil 108 hinausragen, und in einem gewissen Umfang bezüglich einer Mittelachse 115 einander das Gleichgewicht halten. Unmittelbar an das Zulaufrohr 106 befindet sich ein Vorbunker 116, der von einem Pneumatikzylinder 117 und einer Bodenklappe 118 über eine elektronische Steuerung 119, respektiv eine pneumatische Signalumformung 120 nach wählbarem Programm steuerbar ist, wobei Sollwerte für die Produktaustragung von einem externen Rechner 121 und die Istwert-Gewichtssignale von dem Ge- wichtsmesswertaufnehmer 113 gewonnen werden.
Der Vorbunker weist weniger als 50 % des maximalen Fassungsvermögens des Waagenbehälters 110 auf, bevorzugt etwa 30 % bis 90 %. Damit wird aber ganz bewusst von der konventionellen Anwendung einer Differentialwaage auch hier abgewichen, da für die Füllung des Waagenbehälters nur ein Teil vorspeicherbar ist, damit der Zulauf wägetechnisch ebenfalls erfassbar ist, was für die Erfassung eines Produktionsstromes wichtig ist, wenn nicht zusätzliche Regelgeräte für den Zulauf noch in Kauf genommen werden . Der Waagenbehälter weist etwa eine doppelte Höhe seines Durchmessers auf, wobei der Durchmesser 0,3 bis 0,6 m betragen kann. Die Rohrschnecke weist hierzu einen Durchmesser von 0,100 bis 0,250 m auf, so dass ein mittleres Verhältnis von Waagenbehäl- terquerschnitt zu Rohrschneckenquerschnitt von etwa 1:10 entsteht.
In der Figur 9 ist noch ein weiterer, besonders interessanter Ausgestaltungsgedanke dargestellt, indem der Antriebsmotor 114 mit oder ohne angeflanschter Austragschneckenwelle 122 über einen Auszug 123 schubladenartig in Richtung der Achse 124 der Austragschnecke 111 ausziehbar ist. Dies erlaubt ganz besonders hohen Ansprüchen an die Reinhaltung des Produktweges gerecht zu werden .
In dem aufrechten Waagenbehälter 110 senkt sich das Produkt stetig in senkrechter Richtung ab, wird mit dem Überleitteil 112 direkt in dem Einzug der Austragschneckenwelle 122 geführt und horizontal von dem Waagebehälter 110 ausgetragen und wiederum senkrecht über das Ableitungsrohr 7, messtechnisch neu kontrolliert, stetig abgegeben.
Figur 10 zeigt ein Schema einer Pneumatik für Absackstutzen 32 eines Absackkarussells.
An jeden Absatzstutzen 32 (von denen nur einer explizit dargestellt ist) ist ein rückstellbares Handhebelventil 206 angeordnet, das mittels eines AuswurfZylinders (Kurzhubzylinder) 201 betätigt wird. Dieser drückt auf ein Stösselventil 202. Das Magnetventil 203 steuert den Auswurfzylinder und mittels Handhebelventil 206 die Pneumatikzylinder 204. Eine gemeinsame Wartungseinheit 205 sichert die Zuverlässigkeit der Luftversorgung.
Dadurch wird eine einfache, gut zu wartende Pneumatik ermöglicht, die zudem nur eine geringe Baugrösse aufweist.
Figur 11 zeigt einen Seitenpacker (Sackrüttler) 33 mit einer Schlagplatte 210, die ein Schlagrost 211 abdeckt. Das Schlagrost 211 wird mittels eines Drehstrommotors in Bewegung versetzt, wobei nur positive Amplitude des vom Motor angetriebenen Exzenters für Verdichtungsschläge genutzt werden. Dies ermöglicht eine wesentlich höhere Verdichtung des Sackinhaltes. Vorgesehen ist weiterhin ein Aspirationsanschluss 213 an der Schlagplatte 210, ebenso eine Verstellmöglichkeit 212 der Schlagplatte zur Anpassung an unterschiedliche Sackstutzendurchmesser u.a.
Der Aspirationsanschluss 213 dient der Abfuhr von Staub, welches bei der Beaufschlagung eines beispielsweise mit Mehl gefüllten Transportgebindes mit Rüttelbewegungen entsteht. Hierdurch wird- die Hygiene in einer Schüttgut-Absackvorrichtung verbessert.
Die Figur 12 zeigt die erfindungsgemässe Differenzialdosierwaage und Schüttgutabsackvorrichtung. Gegenüber der Ausführung nach Fig. 1 folgt auf den Wägebehälter 6 und das Überleitstück 7 ein gewölbter, zweistufiger Schieber 90 vor dem Absackkopf 17. Dies ermöglicht eine deutliche Vereinfachung gegenüber einem Schne- ckenaustrag bei leicht fliessenden Produkten.
Die Figuren 13 - 15 zeigen Varianten hierzu für schwer fliessende Produkte u.a.
Figur 16 zeigt schematisch einen Ausschnitt einer Schüttgut- Absackvorrichtung mit einem rückstellbarem Handventil 206. Die Zuführung von Schüttgut in ein Transportgebinde 21 ist hier nicht gezeigt.
Die Schüttgut-Absackvorrichtung weist eine Decke 5 auf, durch die ein Karussell-Antrieb 93 geführt ist zur Aufnahme eines Ab- sack-Karussells 31. Dieses Absack-Karussell 31 weist mehrere Absackstutzen 32 zur Aufnahme von Transportgebinden 21 auf. Die Absackstutzen 32 weisen jeweils einen als rückstellbares Handventil 206 ausgebildeten Schalter auf. Dieses rückstellbare Handventil 206 entspricht dem in Figur 10 beschriebenen rückstellbarem Handventil 206.
Das Transportgebinde 21 wird an der Anhängeposition manuell durch einen Bediener am Absackstutzen 32 aufgehängt. Daraufhin wird ein Schliessimpuls für die hier nicht gezeigte Pneumatik zum Anhängen des Transportgebindes 21, d.h. einer Klemmvorrichtung, durch betätigen des rückstellbaren Handventils 206 ausgelöst. Dadurch wird eine Drehung des Absack-Karussells 31 ausgelöst, wodurch das Transportgebinde 21 an eine Dosierposition bewegt wird. Eine vorgegebene Schüttgut-Füllmenge wird daraufhin in das Transportgebinde 21 dosiert, woraufhin der Absackstutzen 32 mit dem die Schüttgut-Füllmenge enthaltenen Transportgebinde 21 an eine Abwurfposition bewegt wird. Das Transportgebinde 21 wird nun von dem Absackstutzen 32 abgelöst. Weitere Ausführungsformen der Erfindung betreffen:
a) Schüttgut-Absackvorrichtung mit einer Waage und einer Steuervorrichtung, welche vorgegebene Schüttgut-Füllmengen aus einem Wägebehälter in Transportgebinde austrägt, wobei die Waage als gesteuerte Differential-Waage ausgelegt ist, welche die aus dem Wägebehälter in die Transportgebinde jeweils ausgetragenen Schüttgutmengen über eine differentielle Gewichtsabnahme des Wägebehälters gravimetrisch erfasst und dabei den Schüttgutmengen-Austrag auf das vorgegebene Schüttgut- Füllgewicht steuert und die als Absackkarussell ausgelegt ist, wobei Absackstutzen des Absackkarussells mit einer Pneu¬ matik zum Anhängen eines Sackes vorgesehen ist, die zumindest ein rückstellbares Handhebelventil oder einen Fussschalter aufweist .
b) Absackvorrichtung wie in a) beschrieben, wobei die Differentialwaage zur Übergabe vorbestimmter Proportionen über den Absackstutzen bzw. Fliess-Befüllstützen im Zyklus des Absackkarussells ausgelegt ist.
c) Absackvorrichtung wie in b) beschrieben, wobei dass einer Fliess-Befüllstutzen-Position zwei Differentialwaagen zugeordnet sind.
d) Absackvorrichtung wie in a) bis c) beschrieben, wobei einer weiteren Fliess-Befüllstutzenposition eine weitere gesteuerte Differentialwaage zugeordnet ist.
e) Absackvorrichtung wie in d) beschrieben, wobei die wenigstens beiden Differentialwaagen derart aufeinander abgestimmt sind, dass sie zwei sich zum vorgegebenen Schüttgut-Füllgewicht ad¬ dierende Portionen in das Transport-Gebinde austragen, wo die erste Portion als Grobstrom und die zweite als Feinstrom aus¬ getragen wird.
f) Absackvorrichtung wie in a) bis e) beschrieben, wobei die Steuervorrichtung wenigstens einen steuerbaren Schieber (61, 61 ' ) aufweist . g) Absackvorrichtung wie in a) bis e) beschrieben, wobei die Steuervorrichtung Zwangsaustrageelemente, insbesondere Austrageschnecken vorweist.
h) Absackvorrichtung wie in a) bis g) beschrieben, wobei der
Ausgang der Steinervorrichtung in den als Fliessbefüllstutzen ausgebildeten Absackstutzen einer Sackanhängevorrichtung mündet .
i) Absackvorrichtung wie in h) beschrieben, wobei der Fliessbefüllstutzen einen freien Durchtrittsquerschnitt aufweist, der etwa dem Querschnitt des Ausgangs der Steuervorrichtung entspricht oder kleiner ist.
j) Absackvorrichtung wie in g) bis i) beschrieben, wobei am Ausgang (16) der Steuervorrichtung eine Verschliesseinrichtung angeordnet ist.
k) Absackvorrichtung wie in a) bis j) beschrieben, wobei sie zum Abfüllen von Produkten mit ungünstigem Fliessverhalten ausgelegt ist, wobei
- die Differentialwaage einen aufrechten Wägebehälter mit Differential-Wägeelementen umfasst;
- die Steuervorrichtung eine im Wesentlichen horizontal ausgerichtete, drehzahlsteuerbare Austrageschnecke mit einem in den Absackstutzen mündenden Ausgang umfasst; und
- zwischen Wägebehälter und Austrageschnecke ein Überleitstück angeordnet ist.
1) Absackvorrichtung wie in a) bis d) beschrieben, wobei dem Handhebelventil ein Auswurfzylinder zugeordnet ist, auf den ein Ventilstössel folgt. m) Absackvorrichtung wie in a) beschrieben, wobei ein Seitenpacker mit einem Schlagrost vorgesehen ist, das mittels eines Drehstrommotors angetrieben ist, wobei nur positive Amplitu¬ den auf das Schlagrost wirksam sind.
n) Absackvorrichtung wie in a) beschrieben, wobei der Fuss-
Schalter mit einem Elektroschalter und/oder einem Pneumatikventil versehen ist.
Weitere alternative Ausführungsformen der Erfindung betreffen:
A) Schüttgut-Absackvorrichtung mit einer Waage und einer Steuervorrichtung, welche vorgegebene Schüttgut-Füllmengen aus einem Wägebehälter in Transportgebinde austrägt, wobei die Waage als gesteuerte Differential-Waage ausgelegt ist, wel¬ che die aus dem Wägebehälter in die Transportgebinde je¬ weils ausgetragenen Schüttgutmengen über eine differentiel- Ie Gewichtsabnahme des Wägebehälters gravimetrisch erfasst und dabei den Schüttgutmengen-Austrag auf das vorgegebene Schüttgut-Füllgewicht steuert und die als Absackkarussell ausgelegt ist, dadurch gekennzeichnet, dass dem Wägebehäl¬ ter ein Schieber nachgeordnet ist.
B) Absackvorrichtung wie in A) beschrieben, wobei die Differentialwaage zur Übergabe vorbestimmter Proportionen über den Absackstutzen bzw. Fliess-Befüllstützen im Zyklus des Absackkarussells ausgelegt ist.
C) Absackvorrichtung wie in B) beschrieben, wobei einer Fliess- Befüllstutzen-Position zwei Differentialwaagen zugeordnet sind. D) Absackvorrichtung wie in A) bis C) beschrieben, wobei einer weiteren Fliess-Befüllstutzenposition eine weitere gesteuerte Differentialwaage zugeordnet ist.
E) Absackvorrichtung wie in A) bis D) beschrieben, wobei dem Handhebelventil ein Auswurf zylinder zugeordnet ist, auf den ein Ventilstössel folgt.
F) Absackvorrichtung wie in E) beschrieben, wobei ein Seitenpacker mit einem Schlagrost vorgesehen ist, das mittels eines Drehstrommotors angetrieben ist, wobei nur positive Amplitu¬ den auf das Schlagrost wirksam sind.
G) Absackvorrichtung wie in E) beschrieben, wobei der Fuss- Schalter mit einem Elektroschalter und/oder einem Pneumatikventil versehen ist.
Bezugszeichen ,1 ',60, 108 Differential-Waage Säulen Plattform , 113 Differential-Wägeelementen Decke , 110 Wägebehälter , 112 Überleitstück , 111 Steuervorrichtung (Zwangsaustrageschnecke), 114 Antriebsmotor 0 Getriebe 1, 15 Verschliesseinrichtung (Rechner) 5 Klappe 6 Austrittsöffnung 7 Absackkopf 8, 105 Boden 9, 32, 32 ' , 32 ' ' Absackstutzen 0 Sackhalter 1 Transportgebinde (Sack) 2 Aspiration 3 Gummimembran 4 Produktspeisekopf 5 Produktspeiseförderer 1 Absackkarussell 3 Seitenpacker 4 Förderband 5 Verschliessstation 6, 37, 39 Kurve 8 Linie 0 Anhängeautomat 3, 43', 43' ' Dosierschnecke 4 Verteiler Füllschnecke , 62, 72, 117, 204 Pneumatikzylinder, 66 Stütze
Steuergerät , 63 WaagenSteuerung , 61' AustragdosierSchieber
Auffangtrichter , 102 Speisekopf , 109 Gummimanschetten
Querschnittsgleichheit
Luftausgleichsrohr
Trimelle
Steuerkasten
Sackklemmenvorrichtung
Dosiervorrichtung
Schieber
Schüttgut
Karussell-Antrieb3 Plattform 4 Konsole 6 Zulaufröhr 7 Ableitungsrohr 0 Waagenbehälter 0' konische Verjüngung1, 122 Austragschnecke 5 Mittelachse 6 Vorbunker 8 Bodenklappe 9 Steuerung 0 Signalumformung 1 Rechner 3 Auszug 4 Achse 201 Auswurf zyl inder
201 Kurzhubzylinder
202 Stösselventil
203 Magnetventile
205 Wartungseinheit
206 Handventil
210 Schlagplatte
211 Schlagrost
212 Verstellmöglichkeit
213 Aspirationsanschluss

Claims

Patentansprüche
1. Schüttgut-Absackvorrichtung mit einem Absackkarussell (31), einer Dosiervorrichtung (80) und einer Steuervorrichtung, welche vorgegebene Schüttgut-Füllmengen in Transportgebinde
(21) austragen kann, dadurch gekennzeichnet, dass Absackstutzen (32) des Absackkarussells (31) mit einer Pneumatik zum Anhängen eines Transportgebinde (21) vorgesehen sind, wobei das Absackkarussell zumindest eine oder eine Kombination der folgenden Vorrichtungen aufweist:
- jeder Absackstutzen (32) weist zumindest einen Schalter, bevorzugt einen Handschalter und besonders bevorzugt ein rückstellbares Handhebelventil, zum Betätigen der Pneumatik auf;
- das Absackkarussell (31) weist einen Fussschalter zum Betätigen der Pneumatik auf;
- die Schüttgut-Absackvorrichtung weist einen Schieber (90) auf, der dem Absackstutzen (32) vorgelagert ist bezüglich der Transportrichtung des Schüttguts während des Dosie- rens .
2. Absackvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Dosiervorrichtung (80) als Waage (1, 1', 108) mit einem Wägebehälter (6, 110) ausgebildet ist.
3. Absackvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Waage (1, 1', 108) als gesteuerte Differential-Waage
(1, 1', 108) ausgelegt ist, welche die aus dem Wägebehälter (6, 110) in die Transportgebinde (21) jeweils ausgetragenen Schüttgutmengen, insbesondere über eine differentielle Gewichtsabnahme des Wägebehälters (6, 110), gravimetrisch er- fasst und dabei den Schüttgutmengen-Austrag auf das vorgege- bene Schüttgut-Füllgewicht steuert (8, 11, 61, 111, 121) .
4. Absackvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass dem rückstellbaren Handhebelventil (206) ein Auswurfzylinder (201) zugeordnet ist zur Betätigung eines Ventilstössels (202) .
5. Absackvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Fussschalter mit einem Elektroschal- ter und/oder einem Pneumatikventil versehen ist.
6. Absackvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass ein Seitenpacker (33) mit einer Wirkfläche, insbesondere mit einem Schlagrost (211), vorgesehen ist, der mittels eines Antriebes, insbesondere eines Drehstrommotors, angetrieben ist, wodurch Rüttelbewegungen der Wirkfläche im Wesentlichen senkrecht zur Wirkfläche erzeugbar sind, wobei der Seitenpacker (33) bevorzugt eine Prallvorrichtung, insbesondere eine Schlagplatte (210), aufweist.
7. Schüttgut-Absackvorrichtung mit einem Absackkarussell (31), einer Dosiervorrichtung (80) und einer Steuervorrichtung, insbesondere nach einem der Ansprüche 1 bis 6, welche vorgegebene Schüttgut-Füllmengen in Transportgebinde (21) austrägt, dadurch gekennzeichnet, dass ein Schieber (90) dem Absackstutzen (32) vorgelagert ist bezüglich der Transportrichtung des Schüttguts während des Dosierens.
8. Absackvorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Dosiervorrichtung (80) als Waage (1, 1', 108) mit einem Wägebehälter (6, 110) ausgebildet ist.
9. Absackvorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Waage (1, 1', 108) als gesteuerte Differential-Waage
(1, 1', 108) ausgelegt ist, welche die aus dem Wägebehälter (6, 110) in die Transportgebinde (21) jeweils ausgetragenen Schüttgutmengen, insbesondere über eine differentielle Gewichtsabnahme des Wägebehälters (6, 110), gravimetrisch er- fasst und dabei den Schüttgutmengen-Austrag auf das vorgegebene Schüttgut-Füllgewicht steuert (8, 11, 61, 111, 121)
10. Verfahren zum Absacken von vorgegebenen Schüttgut-Füllmengen in Transportgebinde (21) mit einer Schüttgut- Absackvorrichtung, insbesondere mit einer Schüttgut- Absackvorrichtung gemäss einem der vorstehenden Ansprüche, umfassend ein Absackkarussell mit zumindest einem Absackstutzen, welches die folgenden Schritte umfasst:
— Verbinden eines Transportgebindes (21) mit einem Absackstutzen (32) an einer Anhängeposition;
- Betätigen eines am Absackstutzen (32) befestigten Handschalters zum Schalten einer Pneumatik zum Befestigen eines Transportgebinde (21);
— Bewegen des Absackstutzen (32) mit dem Transportgebindes (21) an eine Dosierposition;
- Dosieren einer vorgegebenen Schüttgut-Füllmenge mit einer Dosiervorrichtung (80) in das Transportgebinde
(21) ;
- Bewegen des Absackstutzen (32) mit dem die Schüttgut- Füllmenge enthaltenen Transportgebindes (21) an eine Abwurfposition ;
— Ablösen des Transportgebindes (21) von dem Absackstutzen (32) und fördern des Transportgebindes (21) aus der Schüttgut-Absackvorrichtung.
11. Verwendung einer Vorrichtung gemäss einem der Ansprüche 1 bis 9 zur Durchführung eines Verfahrens gemäss Anspruch 10 zum Absacken von Schüttgut, insbesondere von Schüttgütern aus der Liste der folgenden Produkte oder Mischungen daraus: Zement, Kalk, Kunststoffe, Getreide, Griess, Mehl, Kleie, Futtermittel.
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