DE4427346A1 - Vorrichtung zur Herstellung von mit einem Schüttgut gefüllten Beuteln - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Herstellung von mit einem Schüttgut, vorzugsweise mit aus Pappe etc. bestehenden Schnipseln, gefüllten Beuteln mit einem mit etwa vertikaler Achse angeordneten Füllstutzen, der von oben vorzugsweise mittels einer vorgeordneten Dosiereinrichtung mit Schnipseln beaufschlagbar ist und von dem eine schlauchförmige Hülle nach unten abziehbar ist, von der mittels einer Trenn- und Schließeinrichtung Beutel abtrennbar sind.

Eine Vorrichtung dieser Art ist aus der WO 90/08 709 bekannt. Bei dieser bekannten Anordnung ist dem Füllstutzen eine Kammer vorgeordnet, die durch eine Klappe verschließbar ist. Bei geöffneter Klappe fallen die Schnipsel durch Schwerkraftwirkung in den Füllstutzen. Infolge des geringen Gewichts der Schnipsel können sich hierbei unerwünscht lange Absinkzeiten ergeben. Dieser Nachteil kommt dann in noch verstärktem Maße zum Tragen, wenn, wie bei der bekannten Anordnung infolge der Herstellung der schlauchförmigen Hülle als Wickelhülle, eine vergleichsweise große Länge des Füllstutzen benötigt wird. Bei der bekannten Anordnung ergeben sich daher vergleichsweise lange Füllzeiten und damit lange Taktzeiten, was sich ungünstig auf die erzielbare Wirtschaftlichkeit auswirkt.

Hiervon ausgehend ist es daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Vorrichtung eingangs erwähnter Art mit einfachen und kostengünstigen Mitteln so zu verbessern, daß hohe Stundenleistungen erreicht werden.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Füllstutzen mittels einer im Bereich seines oberen Endes angeordneten, mit Schnipseln beaufschlagbaren und diese beschleunigenden Schleudereinrichtung mit Schnipseln beaufschlagbar ist.

Hierbei werden die Schnipsel mit hoher Geschwindigkeit in den Füllstutzen hineingeschleudert. Es ergeben sich somit vergleichsweise kurze Absinkzeiten und damit entsprechend kurze Füllzeiten. Die erfindungsgemäßen Maßnahmen ermöglichen daher, die Einhaltung vergleichsweise kurzer Taktzeiten was eine hohe Stundenleistung und damit eine hohe Wirtschaftlichkeit gewährleistet.

Vorteilhafte Ausgestaltungen und zweckmäßige Fortbildungen der übergeordneten Maßnahmen sind in den Unteransprüchen angegeben. So kann die Schleudereinrichtung vorteilhaft einen mit quer zur Längsachse des Füllstutzens verlaufender Drehachse angeordneten, schrittweise antreibbaren Rotor aufweisen, der mit wenigstens einem, vorzugsweise zwei einander diametral gegenüberliegenden, umfangsseitig angeordneten Bechern versehen ist und der im Bereich seiner nach unten sich bewegenden Umfangshälfte den Füllstutzen übergreift und im Bereich seiner nach oben sich bewegenden Umfangshälfte eine Schnipsel-Zuführeinrichtung untergreift. Der schrittweise antreibbare Rotor ermöglicht in vorteilhafter Weise eine hohe Schnipselbeschleunigung und gewährleistet dennoch eine kompakte Bauweise. Infolge der Becher-Doppelanordnung werden jeweils die Schnipselzufuhr und die Schnipselabgabe gleichzeitig ausgeführt, so daß auch bei vergleichsweise kurzen Taktzeiten für die genannten Vorgänge vergleichsweise viel Zeit zur Verfügung steht, was eine störungsfreie, exakte Betriebsweise gewährleistet.

Eine weitere vorteilhafte Maßnahme kann darin bestehen, daß jeder Becher mit seiner inneren Begrenzung an eine über den offenen Becherrand hinausragende, in den Ruhestellungen des Bechers etwa vertikale Wand anschließt. Diese bildet in vorteilhafter Weise eine Leitfläche für die dem Becher zugeführten und die aus dem Becher herausgeschleuderten Schnipsel.

In weiterer Fortbildung der übergeordneten Maßnahmen kann die dem Rotor zugeordnete Zuführeinrichtung als Dosiereinrichtung, zweckmäßig in Form eines mit dem Rotor antreibbaren Kammerförderers, ausgebildet sein. Diese Maßnahmen ermöglichen auf einfache Weise eine volumenmäßige Dosierung der dem Füllstutzen zugeführten Schnipsel.

Vorteilhaft kann der Rotor in einem Trommelgehäuse angeordnet sein, das zwei einander diametral gegenüberliegende, nach unten bzw. oben offene, dem Füllstutzen bzw. der Zuführeinrichtung zugeordnete Öffnungen aufweist. Die Trommel ergibt in vorteilhafter Weise nicht nur einen Zugriffsschutz und gewährleistet damit einen zuverlässigen Unfallschutz, sondern bildet in vorteilhafter Weise auch eine den Bechern zugeordnete Deck- und Leitfläche auf deren Bahn zwischen den beiden Ruhepositionen.

Eine weitere, besonders zu bevorzugende Maßnahme kann darin bestehen, daß dem unteren Bereich des Füllstutzens eine Bahn zuführbar ist, die mittels einer Längsfalzeinrichtung zu einem den Füllstutzen umfassenden Schlauch verformbar ist. Diese Maßnahmen ermöglichen in vorteilhafter Weise die Verwendung eines vergleichsweise kurzen Füllstutzens, was sich vorteilhaft auf die Erzielung kurzer Absinkzeiten des Schnipselmaterials auswirkt.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen und zweckmäßige Fortbildungen der übergeordneten Maßnahmen sind aus den restlichen Unteransprüchen und der nachstehenden Beispielsbeschreibung entnehmbar.

Nachstehend wird ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der Zeichnung näher erläutert. Die einzige Figur der Zeichnung zeigt eine schematische Seitenansicht einer erfindungsgemäßen Vorrichtung teilweise im Schnitt.

Die in der Zeichnung dargestellte Vorrichtung dient zur Herstellung von Beuteln 1, die mit aus Pappe oder dergleichen bestehenden Schnipseln 2 gefüllt sind. Derartige Beutel können beispielsweise zur Abpolsterung von empfindlichen Versandgütern Verwendung finden. Zur Bildung der Beutel 1 wird zunächst ein endloser Schlauch 3 geformt, in den die Schnipsel 2 portionsweise eingebracht werden und der dann mittels einer Trenneinrichtung 4 in Abschnitte unterteilt wird. Vor dem Schnitt oder gleichzeitig mit dem Schnitt wird mittels geeigneter Schließeinrichtungen 5 beiderseits der Schnittlinie ein Verschluß hergestellt. Auf diese Weise werden der mittels der Trenneinrichtung 4 abtrennbare Beutel 1 oben und der dabei neu hergestellte Schlauchanfang unten verschlossen.

Zur Bildung des Schlauchs 3 findet eine Materialbahn 6, zweckmäßig eine Papierbahn, Verwendung, die mittels einer Längsfalzeinrichtung 7 zum Schlauch 3 geformt wird. Die Längsfalzeinrichtung 7 enthält im dargestellten Beispiel eine vorzugsweise mittig verjüngte Walze 8, über die die Bahn 6 geführt wird und der eine in die Bahn 6 eingreifende Falznase nachgeordnet ist, um die die seitlichen Ränder der Bahn 6 so herumgeschlagen werden, daß sie in Form einer Längsnaht 9 verbunden werden können. Hierzu ist eine Längsnaht-Bildungseinrichtung 10 vorgesehen. Zum Transport des Schlauchs 3 ist eine Transporteinrichtung 11, hier in Form eines Rollenpaars, vorgesehen.

In die nach oben offene Öffnung des durch die Längsfalzeinrichtung 7 gebildeten Schlauchs 3 ragt ein rohrförmiger Füllstutzen 12 hinein, dessen unteres Ende im dargestellten Beispiel gleichzeitig als Falznase 13 fungiert. Durch den Füllstutzen 12, der oben und unten offen ist, werden die in ihn oben eingeworfenen Schnipsel 2 in den Schlauch 3 eingeleitet. Die Schnipsel 2 werden dabei mit hoher Geschwindigkeit durch den Füllstutzen 2 durchgeschleudert, so daß trotz des an sich geringen spezifischen Gewichts der Schnipsel 2 eine hohe Sinkgeschwindigkeit erreicht wird.

Hierzu ist der Füllstutzen 12 mittels einer ihrerseits mit Schnipseln beschickbaren Schleudereinrichtung 14 mit den Schnipseln 2 beaufschlagbar. Die Schleudereinrichtung 14 enthält einen mit quer zur vertikalen Achse des Füllstutzens 3 verlaufender Drehachse angeordneten Rotor 15. Dieser besteht aus einer zentralen Welle 16, die zwei diametral einander gegenüberliegende Segmente 17 trägt, die an ihrem radial äußeren Ende jeweils einen in Umfangsrichtung offenen Becher 18 enthalten. Die Segmente 17 sind nach innen durch eine tangentenparallele Wand 19 verschlossen, an die der jeweils zugehörige Becher 18 so anschließt, daß die Wand 19 über die Becheröffnung 20 hinausragt.

Der Rotor 15 ist in einem Trommelgehäuse 21 angeordnet, das zwei diametral einander gegenüberliegende, tangentiale Öffnungen 22, 23 aufweist von denen nach oben offene Öffnung 22 eine Schnipsel-Zuführeinrichtung 24 untergreift. An die nach unten offene Öffnung 23 schließt der Füllstutzen 12 an. Dieser ist mit einem rotorseitig offenen Eingriffsfenster 25 versehen, durch welches der Rotor 15 mit seiner äußeren, durch die Becher 18 gebildeten Peripherie durchgeführt wird. Der Rotor 15 ist, wie durch den Bewegungspfeil 26 angedeutet ist, so rotierbar, daß sich seine nach oben bewegende Umfangshälfte im Bereich der nach oben offenen, der Zuführeinrichtung 24 zugeordneten Öffnung des Trommelgehäuses 21 und seine nach unten sich bewegenden Umfangshälfte im Bereich der nach unten offenen, dem Füllstutzen 12 zugeordneten Öffnung 23 des Trommelgehäuses 21 befinden.

Die Zuführeinrichtung 24 ist im dargestellten Beispiel als Kammerförderer ausgebildet, deren Kammern 27 jeweils eine ein fest vorgegebenes Volumen aufweisende Schnipselportion enthalten, die in den darunter sich befindenden Becher 18 abgekippt wird. Während dieser Beaufschlagung befindet sich der Rotor 15 im Stillstand bzw. rotiert dieser mit stark verminderter Geschwindigkeit. Anschließend wird der Rotor 15 unter starker Beschleunigung um 180° geschwenkt und bei Erreichen dieser Position stillgesetzt bzw. auf eine stark erniedrigte Geschwindigkeit abgebremst. Infolge dessen wird der Becherinhalt aus dem nun mit seiner Öffnung nach unten weisenden Becher 18 mit hoher Geschwindigkeit in den Füllstutzen 12 hineingeschleudert, wie durch den Pfeil 28 angedeutet ist.

Zum Antrieb des Rotors 15 kann ein als Kurvenscheibengetriebe ausgebildetes Schrittgetriebe vorgesehen sein. Der Antrieb der als Kammerförderer ausgebildeten Zuführeinrichtung 14 ist mit dem Antrieb des Rotors 15 derart gekoppelt, daß pro 180°-Schritt des Rotors 15 der Kammerförderer einen der Länge einer Kammer 27 entsprechenden Schritt macht, wobei die Bewegungsphasen von Rotor 15 und Zuführeinrichtung 24 so gegeneinander versetzt sind, daß sich keine nennenswerten Überschneidungen ergeben. Die Schrittzeit des Rotors soll zur Bewerkstelligung einer hohen Beschleunigung kleiner als eine Sekunde, vorzugsweise etwa 0,6 Sekunden, sein. Bei einer Taktzeit von mehreren Sekunden für einen Beutel ergeben sich daher vergleichsweise große Intervalle, in denen die Zuführeinrichtung 24 aktiviert sein kann.

Sofern eine Beutelfüllung mehrere Kammerfüllungen des die Zuführeinrichtung 24 bildenden Kammerförderers umfassen soll, ist dieser mit entsprechend höherer Geschwindigkeit anzutreiben. Das Fassungsvolumen der Becher 18 ist zweckmäßig so, daß es der größten, vorkommenden Beutelfüllung entspricht. Es wäre aber auch denkbar, austauschbare Becher vorzusehen.

Claims (14)

1. Vorrichtung zur Herstellung von mit einem Schüttgut, vorzugsweise mit aus Pappe etc. bestehenden Schnipseln (2), gefüllten Beuteln (1) mit einem mit etwa vertikaler Achse angeordneten Füllstutzen (12), der von oben vorzugsweise mittels einer vorgeordneten Dosiereinrichtung mit Schnipseln (2) beaufschlagbar ist und von dem eine schlauchförmige Hülle (3) nach unten abziehbar ist, von der mittels einer Trenn- und Schließeinrichtung (4, 5) Beutel (1) abtrennbar sind, dadurch gekennzeichnet, daß der Füllstutzen (12) mittels einer im Bereich seines oberen Endes angeordneten, mit Schnipseln (2) beaufschlagbaren und diese beschleunigenden Schleudereinrichtung (14) mit Schnipseln (2) beaufschlagbar ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schleudereinrichtung (14) einen mit quer zur Längsachse des Füllstutzens (12) verlaufender Drehachse angeordneten, schrittweise antreibbaren Rotor (15) aufweist, der mit wenigstens einem umfangsseitig angeordneten Becher (18) versehen ist, der im Bereich seiner nach unten gerichteten Bewegungsbahn den Füllstutzen (12) übergreift und im Bereich seiner nach oben gerichteten Bewegungsbahn eine Zuführeinrichtung (24) untergreift.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Rotor (15) wenigstens zwei gleichmäßig von einander distanzierte Becher (18) enthält.

4. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Rotor (15) über ein seitlich offenes Eingriffsfenster (25) des Füllstutzens (12) in diesen eingreift.

5. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Becher (18) mit seiner inneren Begrenzung an eine über den offenen Becherrand hinausragende, in den Ruhestellungen des Bechers (18) etwa vertikale Wand (19) anschließt.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Rotor (15) pro Becher (18) ein nach innen geschlossenes Segment (17) aufweist.

7. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die dem Rotor (15) zugeordnete Zuführeinrichtung (24) als Dosiereinrichtung ausgebildet ist.

8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Zuführeinrichtung (24) als Kammerförderer ausgebildet ist, der in Abhängigkeit vom Antrieb des Rotors (15) antreibbar ist.

9. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche 2 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Fassungsvermögen eines Bechers (18) zumindest einem Beutelinhalt entspricht.

10. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche 2 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß dem Rotor (15) ein Schrittgetriebe zugeordnet ist.

11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß das dem Rotor (15) zugeordnete Schrittgetriebe eine Taktzahl von weniger als 1 Sekunde, vorzugsweise 0,6 Sekunden, ergibt.

12. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche 2 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Rotor (15) in einem Trommelgehäuse (21) angeordnet ist, das zwei einander diametral gegenüberliegende, nach oben bzw. unten offene, der Zuführeinrichtung (24) bzw. dem Füllstutzen (12) zugeordnete Öffnungen (22, 23) aufweist.

13. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß dem unteren Bereich des Füllstutzens (12) eine Bahn (6) zuführbar ist, die mittels einer Längsfalzeinrichtung (7) zu einem den Füllstutzen (12) umfassenden Schlauch (3) verformbar ist.

14. Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Längsfalzeinrichtung (7) eine vorzugsweise durch den unteren Bereich des Füllstutzens (12) gebildete Falznase (13) aufweist.