WO1992014651A1

WO1992014651A1 - Verfahren und vorrichtung zum befüllen von verpackungen

Info

Publication number: WO1992014651A1
Application number: PCT/EP1992/000376
Authority: WO
Inventors: Gustav Kuckhermann; Klaus Tolle; Erik Tommy EKSTRÖM
Original assignee: Icoma Packtechnik GmbH
Current assignee: Icoma Packtechnik GmbH
Priority date: 1991-02-21
Filing date: 1992-02-21
Publication date: 1992-09-03
Anticipated expiration: 1993-08-21
Also published as: DE4107495A1; EP0526617B1; JPH05507458A; EP0526617A1; ATE125221T1; DE59202927D1; DK0526617T3

Abstract

Bei Verpackungen, insbesondere Papiersäcken ist es bekannt, eine Vorverdichtung des Füllgutes (13) in einer Formkammer (1) vorzunehmen. Die Vorverdichtung erfolgt dabei entweder mit Hilfe von eingetauchten Rüttlern oder mit Hilfe von Saugkerzen, die jeweils nach dem Absaugen freigeblasen werden müssen. Bei der Erfindung erfolgt das Absaugen durch Aufbringen eines Vakuums oberhalb des Füllstands des unverdichteten Füllguts. Hierdurch werden schnelle Füllzyklen mit einfachen Mitteln möglich.

Description

Verfahren und Vorrichtung zum Befüllen von Verpackungen

TECHNISCHES GEBIET

Die Erfindung betrifft: ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Befüllen von Verpackungen, insbesondere Papiersäcken oder dergleichen^'.

STAND DER TECHNIK

Es ist bereits bekannt, Füllgut aus einem Füllstutzen in eine Formkammer einzufüllen und in der Formkammer zu ver¬ dichten. Die Verdichtung erfolgt mit Hilfe von in das Füllgut eintauchenden Ξaugelementen. Nach dem Verdichten wxrd zunächst die Formkammer in die offenstehende Ver¬ packung eingesenkt und danach die Bodenklappe der Form¬ kammer geöffnet. Anschließend erfolgt ein Austrag des ver¬ dichteten Füllguts in die Verpackung.

Bei diesem bekannten Verfahren ist es nachteilig, daß die Saugkerzen, die in die Verpackung eintauchen, vor jeder Befullung wieder frei-geblasen werden müssen. Dies redu¬ ziert die Füllgeschwindigkeit erheblich.

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EfiSATZBLATT DIE ERFINDUNG

Ausgehend von diesem Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Vorrichtung der als bekannt vorausgesetzten Art so auszubilden, daß eine schnelle Befullung mit verdichtetem Gut mit Hilfe einfacher zuverlässiger Elemente möglich wird.

Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt mit den Merkmalen des Kennzeichnungsteils von Anspruch 1 bzw. Anspruch 2.

Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren erfolgt die Verdich¬ tung durch eine Vakuumabsaugung, welche oberhalb des Füll¬ standes des unverdichteten Füllguts erfolgt. Es erfolgt also keinerlei Berührung zwischen den Saugelementen und dem Füllgut. Dies hat zur Folge, daß auch eine Ver¬ schmutzung sicher vermieden wird.

Bevorzugte Ausführungsformen der Vorrichtung sind in den Unteransorüchen beschrieben.

KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGSABBILDUNG

Eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung wird nach¬ stehend anhand der Zeichnung im einzelnen erläutert. Es zeigen:

Figur 1 - eine schematische Darstellung der Formkammer mit Füllstutzen und darunter angeordneter Verpackung, wobei die Formkammer noch unter Normaldruck steht,

ERSATZBLATT Figur 2 - eine Darstellung der Anordnung gemäß Figur 1 zu einem Zeitpunkt, in dem das Vakuum bereits anliegt und der Materialzulauf abgesperrt ist,

Figur 3 - die in Figuren 1 und 2 dargestellte Anordnung mit unter Vakuum stehender Formkammer, die in die Verpackung eingesenkt ist,

Figur 4 - die Darstellung gemäß Figur 3 bei ausgetra¬ genem Füllgut,

Figur 5 - die Vorrichtung nach Befullung der Verpackung und vor Einleitung eines neuen Füll- und Ver¬ dichtungsvorgangs.

Figur 6 - eine zu Figur 1 analoge Darstellung mit einer zusätzlichen Verriegelungseinrichtung,

Figur 7 - die Darstellung gemäß Figur 6 bei abge¬ schwenkter Andruckvorrichtung,

Figur 8 - die Darstellung gemäß Figur 7 bei geöffneter Formkammer,

Figur 9 - den unteren Bereich der Formkammer in per¬ spektivischer Darstellung mit einer Reini¬ gungsbürste.

ERSATZBLATT BESTER WEG ZUR AUSFUHRUNG DER ERFINDUNG

An einen Vorratsbehälter 8 schließt sich eine Zulaufein¬ richtung 6 für das mit 13 bezeichnete Füllgut an. Unter¬ halb des Vorratsbehälters ist in der Zulaufeinrichtung 6 eine Absperrklappe 7 vorgesehen, die im geschlossenen Zu¬ stand ein Nachrieseln des Füllguts aus dem Vorratsbehälter verhindert. Am Dichtflansch 10 der Zulaufeinrichtung 6 liegt der trichterförmige Randbereich 5 einer mit 1 be¬ zeichneten Formkammer an. Der Randbereich 5 ist nach oben offen und kann dicht am Dichtflansch 10 anliegen. Die Formkammer 1 besitzt einen Boden 2, der von einer schwenk¬ baren Andruckvorrichtung 3 in SchließStellung gemäß Figur 1 gehalten werden kann. In Figur 3 ist die Andruck¬ vorrichtung 3 zurück verschwenkt, liegt also nicht mehr am Boden 2 an. An der Formkammer 1 ist eine Rütteleinrichtung 4 zum Rütteln dieser Formkammer 1 befestigt.

Eine Sauggiocke 9 bildet das untere Ende eines Saug- stutzens 14. Der Saugstutzen 14 ist ein Element einer Vakuumsaugeinrichtung, die nicht genauer dargestellt ist.

Unterhalb der Formkammer 1 ist eine Verpackung 12, bei¬ spielsweise ein rechteckig oder quaderförmig geöffneter Papiersack in einer Kassette 11 angeordnet. Die Kassette besteht aus zwei Seitenwänden 11a und 11b sowie einem Bo¬ den 11c. Der Saugstύtzen 14 mit Saugglocke 9 kann aus der in Figur 1 dargestellten Position abgesenkt werden. Dies erfolgt zunächst nach Abschluß des Füllvorgangs in der Formkammer 1. Die Absperrklappe 7 stellt sicher,daß danach kein weiteres Füllgut mehr nachrutschen kann. Anschließend wird die Saugglocke 9 auf den oberen trichterförmigen

ER^SA^TZBLATT Randbereich 5 der Formkammer 1 heruntergefahren, bis die Saugglocke dicht am Randbereich 5 anliegt. Danach beginnt das Absaugen des Luftraums mit der Folge, daß das lose eingefüllte Material verdichtet wird. Sobald der gewünsch¬ te Unterdruck erreicht ist, wird die Andruckvorrichtung 3 aus der in Figuren 1 und 2 ersichtlichen Position in die Freigabestellung (vgl. Figur 3) verschwenkt. Durch das entstehende Vakuum bleibt der Boden 2 fest gegen den unteren Rand der Formkammer 1 angepreßt. Danach werden die Saugglocke 9, der Saugstutzen 14 und die unten offene Formkammer unter Aufrechterhaltung des Vakuums gemeinsam nach unten verfahren, bis die Figur 3 dargestellte Posi¬ tion erreicht ist. Anschließend wird zunächst das Vakuum aufgehoben, danach der als Klappe ausgebildete Boden 2 in die Freigabeposition gemäß Figur 4 verschwenkt und danach das verdichtete Material aus der Formkammer 1 in die Ver¬ packung 12 eingetragen, indem die Rütteleinrichtung betä¬ tigt wird. Nach Beendigung des Austragvorgangs werden die Formkammer 1 und die Saugglocke 9 mit Saugstutzen 14 wie¬ der in ihre Ausgangsposition zurückgefahren, die in Figur 5 dargestellt ist. Damit ist die Vorrichtung zur Durch¬ führung des nächsten Form- und Füllvorgangs bereit.

An den beschriebenen Vorverdichtungsvorgang können sich bei weiteren Bearbeitungsstationen ergänzende Verdich¬ tungsvorgänge anschließen, die mit Hilfe aller üblichen Verdichtungseinrichtungen durchgeführt werden können, als beispielsweise Rütteleinrichtungen oder Vakuumsaugglocken.

Bei der Ausführungsform gemäß Figuren 6 bis 9 ist zusätz¬ lich zu der Andruckvorrichtung 3 noch eine Verriege-

ERS_ATZBLATT lungsvorrichtung vorgesehen. Diese Verriegelungsvorrich¬ tung besitzt zwei vordere Haltehaken 50 und 51 sowie zwei hintere Haltehaken 52 und 53. Die Haltehaken sind entlang der Formkammer 1 in deren Längsrichtung verschiebbar. Der Antrieb erfolgt über Betätigungszylinder 54 und 55. Mit den Haltehaken wird eine absolut sichere Anlage der Klappe 2 an der Unterkante der Formkammer 1 sichergestellt.

Damit kein Füllgut zwischen die Dichtflächen geraten kann, ist noch eine Reinigungsbürste 56 vorgesehen (vgl. Figur 9), welche die Bodenklappe 2 nach jedem Entleerungsvorgang überstreicht. Das abgestreifte Restmatεrial wird über ein Saugrohr 57 abgesaugt.

ERSATZBLATT

Claims

PATENTANSPRÜCHE:

1. Verfahren zum Vorverdichten von Füllgut und Einfüllen des vorverdichteten Füllguts in eine Verpackung, ins¬ besondere einen Papiersack oder dergleichen, bei dem die Vorverdichtung in einer Formkammer erfolgt und das vorverdichtete Füllgut aus der Formkammer in die ge¬ öffnete Verpackung entleert wird, dadurch gekennzeichnet, daß nach dem Befüllen der Formkammer (1) eine Luftex¬ traktion mittels einer Vakuumsaugeinrichtung (9, 14) aus dem Luftraum der geschlossenen Formkammer (1) an einer Stelle oberhalb des Füllstandes des unverdichte- ten Füllguts (13) erfolgt, dann ein Eintauchen der Formkammer (1) in die Verpackung (12), danach ein Ent¬ fernen des Bodens (2) der Formkammer (1), und schließ¬ lich ein Einbringen des verdichteten Füllguts (13) in die Verpackung (12) durch die freie Unterseite der Formkammer (1), wobei das Vakuum bis zum Eintauchen der Formkammer (1) in die Verpackung aufrechterhalten bleibt.

ERSATZBLATT

2. Vorrichtung zum Befüllen von Verpackungen, insbesondere Papiersäcken oder dergleichen, mit einer Formkammer zur Vordichtung des Füllguts, die zum Eintauchen in die Verpackung und zum Entleeren des vorverdichteten Füll¬ guts in die Verpackung ausgebildet ist, mit einer ab¬ sperrbaren Zulaufeinrichtung für das Füllgut in die Formkammer und mit einer Verschlußeinrichtung am Boden der Formkammer, dadurch gekennzeichnet, daß oberhalb des Füllstands des unverdichteten Füllguts (13) eine Vakuumsaugeinrichtung (9, 14) dicht an die Formkammer (1) anschließbar ist für ein Erzeugen eines Unterdrucks in der Formkammer (1) .

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der obere Rand (5) der Formeinrichtung (1) zum dichten Anliegen an die Zulaufeinrichtung (6) und an die Vakuumsaugeinrichtung (9, 14) ausgebildet ist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß eine Absperreinrichtung (7) oberhalb der Mündung in der Zulaufeinrichtung (6) vorgesehen ist.

5. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß an der Formkammer (1) eine Rütteleinrichtung (4) zum Entleeren des unter Vakuum vorverdichteten Füllguts (13) aus der Formkammer vorgesehen ist.

ERSATZBLATT

6. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Vakuumsaugeinrichtung (9, 14) mit ihrem zur An¬ lage an den Rand (5) ausgebildeten Bereich (9) mit der Formkammer (1) höhenverfahrbar ist.

7. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Vakuumsaugeinrichtung (9, 14) einen sich durch einen Bereich der Zulaufeinrichtung (6) erstreckenden und durch die Mündung der Zulaufeinrichtung (6) hin¬ durch verfahrbaren Saugstutzen (14) aufweist.

8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Vakuumsaugeinrichtung am unteren Ende des Saug- stutzens (14) eine Saugglocke (9) aufweist, die zum dichten Anliegen an den entsprechend geformten oberen Randbereich (5) der Formeinrichtung ausgebildet ist.

9. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß zusätzlich Arretiervorrichtungen (50; 51, 52; 53) vorgesehen sind, welche die Bodenklappe (2) der Form¬ kammer in Anlagestellung an den unteren Rand der Formkammer bei abgeschwenkter Andruckvorrichtung (3) halten.

ERSATZBLATT

10. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Arretiervorrichtung durch Haltehaken (50; 51; 52; 53) gebildet ist, welche sich entlang der Formkammer (1) erstrecken und in deren Längsrichtung angetrieben verschiebbar sind.

11. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Antrieb der Arretiervorrichtung (50; 51; 52;

53) über Stellmotoren (54; 55) erfolgt.

12. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß eine Abstreifvorrichtung (56) für ein Reinigen der

Bodenklappe (2) vorgesehen ist.

ERSATZBLATT