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DE2121469A1 - Verfahren und Vorrichtung zum FuI len von Behaltern - Google Patents

Verfahren und Vorrichtung zum FuI len von Behaltern

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Publication number
DE2121469A1
DE2121469A1 DE19712121469 DE2121469A DE2121469A1 DE 2121469 A1 DE2121469 A1 DE 2121469A1 DE 19712121469 DE19712121469 DE 19712121469 DE 2121469 A DE2121469 A DE 2121469A DE 2121469 A1 DE2121469 A1 DE 2121469A1
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DE
Germany
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container
casing
filling
bag
filling head
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Application number
DE19712121469
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English (en)
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DE2121469B2 (de
DE2121469C3 (de
Inventor
Clarence F Danville 111 Carter (V St A )
Original Assignee
Carter Engineering Co , Danville, 111 (VStA)
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
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Publication date
Application filed by Carter Engineering Co , Danville, 111 (VStA) filed Critical Carter Engineering Co , Danville, 111 (VStA)
Publication of DE2121469A1 publication Critical patent/DE2121469A1/de
Publication of DE2121469B2 publication Critical patent/DE2121469B2/de
Application granted granted Critical
Publication of DE2121469C3 publication Critical patent/DE2121469C3/de
Expired legal-status Critical Current

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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65BMACHINES, APPARATUS OR DEVICES FOR, OR METHODS OF, PACKAGING ARTICLES OR MATERIALS; UNPACKING
    • B65B31/00Packaging articles or materials under special atmospheric or gaseous conditions; Adding propellants to aerosol containers
    • B65B31/02Filling, closing, or filling and closing, containers or wrappers in chambers maintained under vacuum or superatmospheric pressure or containing a special atmosphere, e.g. of inert gas
    • B65B31/025Filling, closing, or filling and closing, containers or wrappers in chambers maintained under vacuum or superatmospheric pressure or containing a special atmosphere, e.g. of inert gas specially adapted for rigid or semi-rigid containers

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Dispersion Chemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Basic Packing Technique (AREA)
  • Filling Of Jars Or Cans And Processes For Cleaning And Sealing Jars (AREA)

Description

DIPL.-ING. KUUS BEhN DIPL.-PHYS. ROBERT MÜNZHUBER
PATENTANWÄLTE
8 MÖNCHEN 22 WIDENMAYERSTRASSE 6 TEL. (0811) 22 25 30-29 5192
212H69
Unsere Zeichen: A I237I /Do J>Q. April I97I
A I247I
Firma CARTER ENGINEERING COMPANY, 123 North Hazel Street,
Danville, Illinois 61 832, USA.
Verfahren und Vorrichtung zum Füllen von Behältern
Die Erfindung oetrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung um Behälter mit einem aus Teilchen bestehenden Material zu füllen und, insbesondere, um Behälter jeder Art und Grö2e mit diesem unter Ausnutzung von Vakuumfüllverfahren zu füllen.
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Talagramiridrtm Patentsenior
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Das Füllen von Behältern mit fein zerteilten, pulverfertigen oder gekörnten Materialien durch Vakuumfüllverfahren bringt eine Reihe von Problemen mit sich. Zu den damit im Zusammennang stehenden ernsthafteren Schwierigkeiten gehören die Luftverschmutzung in diesem Gebiet und die Ansammlung von Teilchenmaterial an der Füllvorrichtung und an den Behältern. Eine derartige Verschmutzung beeinträchtigt die Zuverlässigkeit der Ausrüstung, das Aussehen der Behälter und die Gesundheit der Personen, welche die Ausrüstung bedienen, und zwar Desonders dann, wenn die Behälter mit giftigen Materialien gefüllt sind.
Eine Verschmutzung kann auftreten, wenn die Dichtung zwischen dem Behälter und der Füllvorrichtung oder dem Füllkopf gelöst ist, während ein aus Teilchen bestellendes Material eingebracht wird, und zwar besonders dann, v;enn uu das Benälteräußere ein Vakuum vorhanden ist und größer als das Vakuum im Behälterinneren ist, wie es manchmal der Fall sein kann. Eine Verschmutzung kann ebenfalls dann auftreten, wenn die Dichtung zwischen dem Benälter und dem Füllkopf ungenügend ist, was durch geringe Verformungen am Rand des geöffneten Behälterfüllstückes hervorgerufen werden kann.
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Eine weitere, dabei auftretende Schwierigkeit beim Füllen der Behälter unter Vakuum besteht im Verformen derselben, und zwar auf Grund der Achsialbeanspruchung, welcher die Behälter ausgesetzt sind, um zu verhindern, daß sich die Dichtung zwischen den Behältern und dem Füllkopf beim Füllen derselben löst. Dies ist eine besondere Schwierigkeit, wenn zur Reinigung der im Füllkopf befindlichen Sie be eine "Rückspülung" erfolgt, wie in dem US-Patent Nr. 2 ölS 621 beschrieben worden ist. So können die im Behälterinneren vorhandenen Druckschwankungen, falls sich diese ergeben, welche durch das Rückspülen der Siebe hervoreerufen werden, dazu führen, daß sich die Dichtung zwischen dem Behälter und dem Füllkopf löst, und zu einem Materialverlust ebenso wie zu einer Verschmutzung des Behälteräußeren und des Ummantelungsinneren führt.
Um das Lösen der Dichtung und die sich dadurch ergebende Verschmutzung zu verhindern, müssen die Behälterwände einer im wesentlichen Achsialbeanspruchung ausgesetzt werden, welche manchmal zu einer Verf ormunc: der Behälterwände führen kann.
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Es ist deshalb eine Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren und eine Vorrichtung; zum Füllen von Behältern mit einem aus Teilchen bestehenden Material zu schaffen, wobei eine minimale Verschmutzung hervorgerufen wird, woraus sich ein sauberer und wirkungsvoller Füllvorgang ergibt.
Eine weitere Aufgabe der Erfindung besteht darin, ein Verfahren und eine Vorrichtung zu schaffen*, um Behälter mit einem aus Teilchen bestehenden Material zu füllen, wobei sich nur ein minimaler Materiaiverlust ergibt.
Es ist eine weitere Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren und eine Vorrichtune zu schaffen, welches bzw. welche verhindert, daß in die Luft entweichende Staubteilchen beim Laden und Entladen der Behälter in die Nähe der Vorrichtung gelangen.
Außerdem besteht eine andere Aufgabe der Erfindung darin, ein Verfahren und eine Vorrichtung zu schaffen, um leicht beschädigte Behälter mit einem pulverförmigen Material zu füllen, und zwar ohne daß dabei ein Materialverlust entsteht, und eine Gebiets- und AusrÜstungsverschmutzung mat. erfolgt.
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Eine zusätzliche Aufgabe der Erfindung besteht in der Schaffung eines Verfahrens und einer Vorrichtung: um Behälter zu füllen, welche dabei einfach mit luftdichten Dichtungen versehen werden können.
Es ist auch eine Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren und eine Vorrichtung zu schaffen, um Behälter mit einem pulverförmiaen Material zu füllen, welches bzw. welche eine Behälterverformuni? während des Füllvorscanges auf ein Minimum einschränkt.
Noch eine weitere Aufgabe der Erfindung besteht darin, ein Verfahren und eine Vorrichtung zu schaffen, um Behälter verschiedener Größen und Arten, wie beispielsweise Behälter mit dehnbaren und Behälter mit festen Wänden, mit einem pulverförmigen Material zu füllen.
Andere Aufgaben und Vorteile der Erfindung gehen aus der Beschreibung, in Zusammenhang mit den dazugehörigen Zeichnungen hervor.
Ein ersten, bedeutungsvolles Merkmal des Verfahrens nach
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der Erfindung ist, daß der Behälter mindestens teilweise von einer Ummantelung umgeben ist, welQhe mit dem Behälter zusammenwirkt und dadurch eine Trennschicht zwischen der Ummantelung und dem offenen Behälterfüllstück schafft, daß die Ummantelung bewegt wird, während unter Beibehaltung der Umhüllungsbedingung die Trennschicht zwischen der Ummantelung und dem Behälter mit einem Füllkopf abdichtend zusammenwirkt, daß der Behälter dann mit einem a aus Teilchen bestehenden Material gefüllt wird, während die Umhüllungsbedingung und die Trennschicht zwischen der Ummantelung und dem Behälter aufrecht erhalten bleibt, und daß schließlich die Ummantelung und der Behälter aus dem Eingriff mit dem Füllkopf entlassen werden.
Ein weiteres, bemerkenswertes Merkmal der Erfindung ist die Schaffung eines Kombinations-Vorrichtungselementes, um in koordinierter Beziehung die verschiedenen Schritte des zuerst erwähnten Verfahrens durchzuführen.
Ein zweites, wichtiges Merkmal des Verfahrens nach der Erfindung ist, daß mindestens der Außenumfang eines Behälters teilweise mit einer im wesentlichen offenen Um-
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mantelung umgeben ist, an deren einem Ende ein Teil ist, welcher mit dem offenen Behälterfüllstück abdichtend zusammenwirkt, um dadurch eine Trennschicht zwischen der Ummantelung und dem offenen Behälterfüllstück zu schaffen, sich die Ummantelung und der Behälter in einen Behälterfüllbereich bewegen, die Ummantelung dabei abdichtend mit dem Füllkopf zusammenwirkt, während die Umhüllungsbedingung und der abdichtende Eingriff zwischen der Ummantelung und dem Behälter wirken, der Behälter mit einem pulverförmigen Material gefüllt wird, die Ummantelung und der Behälter aus dem Behälterfüllbereich entfernt werden, und die Ummantelung aus der Umhüllungsbedingung und dem abdichtenden Eingriff mit dem Behälter entlassen wird.
Ein weiteres, wichtiges Merkami der Erfindung besteht darin, daß ein Kombinations-Vorrichtungselement geschaffen wird, um in koordinierter Beziehung die verschiedenen Stufen des oben beschriebenen, zweiten Verfahrens durchzuführen.
Außerdem besteht ein drittes, wichtiges Merkmal der Erfindung darin, daß ein Vakuum im Inneren des Behälterfüll-
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bereiches geschaffen wird, und zwar mit Hilfe eines Siebelementes, wobei ein pulverförmiges Material in das Behälterinnere eindringen kann, und eine begrenzte Luftmenge diskontinuierlich durch das Siebelement in das Behälterinnere eintritt, um das Siebelement zu reinigen, wodurch im Behälterinneren die Vakuumsbildung unterbrochen wird, dabei Luft in den Behälter durch das Siebelement eintritt, und zwar so lange, bis im Behälterinneren ein atmosphärischer Druck herrscht, dadurch der Lufteintritt durch das Siebelement unterbrochen wird und, während der Behälter vom Füllbereich entladen und ein anderer Behälter in diesem geladen wird, dann trifft ein verhältnismäßig geringer Unterdruck auf das Siebelement auf, um den aus dem Füll-
um bereich kommenden Teilchenstaub zu entfernen und/am Sieb
angesammeltes,pulverförmiges Material festzuhalten.
Ein weiteres Merkmal der Erfindung ist die Schaffung eines Kombinations-Vorrichtungselementes um in koordinierter Beziehung die verschiedenen Schritte des oben beschriebenen, dritten Verfahrens durchzuführen.
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Ein außerdem wichtiges Merkmal der Erfindung ist, daß verschiedene Kombinations-Schritte der vorher beschriebenen Verfahren in koordinierter Beziehung zusammen verwendet werden können.
Außerdem sieht die Erfindung ein Kombinations-Vorrichtungselement vor, um in koordinierter Beziehung die verschiedenen Schritte der oben beschriebenen, kombinierbaren Verfahren durchzuführen.
Ausführungsformen der Erfindung sind in den Zeichnungen beispielsweise dargestellt, und zwar zeigt bzw. zeigen:
Fig. 1 eine Teilansicht der Behälterfüllvorrichtung nach der Erfindung, mit einer Ummantelung und einem Behälter in Füllstellung,
Fig. 2 eine vergrößerte Ansicht eines oberen Ummantelungsteiles, in der Vorrichtung der Fig. 1,
Fig. 3 eine vergrößerte Ansicht eines oberen Ummantelungs teiles, und zwar der in Fig. 1 dargestellten Vorrichtung, welche in UmhüllungsbedinKung und in abdichtendem Eingriff mit einem Behälter und einem Füllkopf ist,
Fig. 4 eine vergrößerte Ansicht des Bodenteiles der Ummantelung der in Fig. 1 dargestellten Vorrichtung,
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Fig. 5 eine Draufsicht auf die Füllvorrichtung der Fig. 1,
Fig. 6 eine schematische Ansicht des in der Vorrichtung der Fig. 1 dargestellten Füllkopfes, und
Fig. 7 eine Ansicht der Behälterfüllanlage, und zwar mit einer Behälterfüllvorrichtung nach Fig. 1, welche in Übereinstimmung mit den Verfahren nach der Erfindung betrieben wird.
Fig. 1 zeigt eine Füllvorrichtung nach der Erfindung, mit einem Haiterungsrahmen 1, welcher aus einer Vielzahl von senkrechten Teilen 10 besteht, welche ihrerseits durch eine Reihe von Qv.erteilen am Unterteil derselben miteinander verbunden sind. An den oberen Enden der senkrechten Elemente 10 ist eine Halterungsplatte 14 vorgesehen, um die oberen Enden der senkrechten Teile 10 miteinander zu verbinden, und um eine Halterung für einen Füllkopf 16 zu schaffen.
Vorzugsweise ist der Halterungsrahmen auf einem auf ein Gewicht ansprechenden Sockel angebracht, welcher einen waagrecht angeordneten Rahmen Id mit zwei sissx. senkrecht angebrachten Rahmenhalterungsteilen 20 und ein senkrecht angeordnetes, auf ein Gewicht ansprechendes Element 22 hat. Die Rahmenhalterungsteile 20 haben vorzugsweise einen senkrechten Balken 24, an dessen oberen Ende ein
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fester, zylindrischer Teil 26 angebracht ist, wobei dessen oberes Ende halbkugelförmig ist. Der auf Gewicht ansprechende Teil 22 kann eine Lasteinrichtung mit einem
Lastaufnahmeteil 28 sein, welcher die Last haltert und
dahingehend wirkt, daß die Lasteinrichtung ein Ausganessignal erzeugt, welches dabei im Verhältnis zur verwendeten Last ist. Das Lastaufnähmeende 23 ist ebenfalls
halbkugelförmig ausgebildet.
An der Unterseite der Querteile 12 sind drei Ansätze 30 vorgesehen, um schwenkbar in die Enden der Zylinderteile 26 und in den Lastaufnähmeteil 28 einzugreifen. Jeder Ansatz 30 hat eine halbkugelförmige Einssnkuns 32, in welcher die ähnlich ausgeformten Enden der Zylinderteile 26 und des Lastaufnähmeteiles 26 aufgenommen werden. Die gesamte Fülleinrichtung ist somit in einer Kugelscelenk-Dreipunkt-Aufhängung gelagert, wodurch eine unbehinderte Schwenkbewegung der Vorrichtung möglich ist, und zwar
dann, wenn die Lasteinrichtung als Folge einer Gewichtserhöhung während eines Füllvorganges niedergedrückt ist.
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Wie in Fig. 5 dargestellt, sind die durch die Rahraenhalterungsteile 20 vorgesehenen drei Drehpunkte und das auf Gewicht ansprechende Element 22 radial in einem gleichen Abstand von einer durch die uneefähre Schwerkraftmitte einer belasteten Behälterfüll vor richtung; verlaufenden Linie angeordnet, d.h., der Behälterfüllvorrichtung mit einem zum Füllen in die entsprechende Stellung, wie in FiK. 1 dargestellt, angebrachten Behälters. Auf Grund der Beziehung: erfühlt das La st auf nähme teil 28 des auf ein Gewicht ansprechenden Elementes oder die Lasteinrichtung 22 in etwa ein Drittel des Gesamtgewichtes der Vorrichtung.
Fig. 1 zeiat einen durch die Querteile 12 eehalterten Lnftzylinder y\s welcher mittels einer Kolbenstange 36 mit einem im wesentlichen flachen, waagrecht angebrachten Halterungselement oder einer Plattform 38 verbunden ist, welche sich ihrerseits ungehindert als Folge des auf den Zylinder ^4 auftreffenden Luftdruckes senkrecht hin- und herbewegen kann.
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Eine Vakuumleitung 4o und eine Druckluftleitung 42, welche mit der Unterseite der Plattform j58 verbunden sind, stehen durch die öffnungen 44 bzw. 46 mit der Oberseite der Plattform 38 in Verbindung. Die Leitungen 4o bzw. 42 sind mit einem geeigneten Element verbunden, um mit diesem ein Vakuum zu erzeugen, wie z.B. mit einer Vakuumspumpe, und einer geeigneten Luftdruckzuführung, wie z.B. der Atmosphäre (nicht dargestellt). In den Leitungen 4o bzw. 42 sind geeignete, fernlenkbare Ventile 48 und ^O in den Gänsen 4o bzw. 42 vorgesehen, um den Luftstrom durch dieselben als Polee auf entsprechende Steuersignale zu regeln.
Der Füllkopf 16 ist über der Plattform J58 befestigt, und hat vorzugsweise eine im wesentlichen flache, runde Platte 51 mit einer in der Mitte angebrachten öffnung 52, welche sich durch diese axial erstreckt, d.h., entlang der Plattenachse 5I bis zu ihrer Oberfläche, und außerdem erste und zweite ringförmige, konzentrische Kerben 51I- bzw. οβ, welche in der Unterseite der Platte 5I eingebracht sind. Ein ringförmiges Sieb 58, welches im allgemeinen parallel zur Plattenunterseite i,st, ist in einer geeigne-
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ten, bekannten V/eise über der ersten P^erbe ^4 oefestigt. In der zweiten, ringförmigen Kerbe 56 befindet sich eine im wesentlichen flache, ringförmige Abdichtung OO, deren Außenfläche im wesentlichen parallel zu und fluchtgerecht mit der Unterseite der Platte 51 ist.
Das ringförmige Sieb 53 kann beliebig ausgeführt sein, welches dabei den Luftstrom zuläßt, und den Durchtritt von einem pulverförmigen Material verhindert. Solche Siebe sind in Bezug auf diese Erfindung schon seit langem bekannt .
Vorzugsweise hat die Abdichtung 60 einen aus einem porösen Gummi bestehenden Grund 6θΑ, welcher von einer verhältnismäßig dünnen Gummischicht ÖOB an dessen Außenseite, wie in Pig. j5 dargestellt, bedeckt ist. Diese Anordnung eraibt die erforderliche Elastizität ebenso wie eine dauerhaft abgedichtete Oberfläche. Zusätzlich dazu bildet die Abdichtung öG eine ausreichend grolle, abgedichtete Fläche an der Unterseite des Füllkopf es 16, urn einen großen Bereich der Ummantelung und deshalb der Behälteraröaufzunehmen.
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Eine Vielzahl von Öffnungen 62 sind durch die Platte 5I des Füllkopfes 16 vorgesehen, um zwischen der Oberfläche der Platte pl und der ersten, ringförmigen Kerbe eine Verbindung zu schaffen. Jede öffnung 62 ist mit einer beigeordneten Leitung verbunden, wie noch in Zusammenhang mit der Wirkungsweise des Füilkopfes 16 beschrieben wird. Zusätzlich werden, da aie Öffnungen 62 mit der ersten ringförmigen Kerbe 5^ in Verbindung stehen, wobei die Kerbe 5^ von dem ringförmigen Sieb 5<3 bedeckt ist, die öffnungen 62 nachfolgend als Sieböffnungen bezeichnet.
Der oben beschriebene Füllkopf Io ist eine bevorzugte Ausführungsform nach der Erfindung, und eignet sich besonders dafür, da*s derselbe beim Einfüllen derzylindrischen Behälter verwendet werden kann. Die Kopf- und Kerbenformen können natürlich abgeändert werden, um das Füllen anderer Behälterformen zu ermöglichen, und zwar ohne daii dabei die Erfindung in irgendeiner Weise eingeschränkt wird.
Viie in Fig. 1 dargestellt, enthält die Füllvorrichtung
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ebenfalls einen Luftzylinder 64, welcher mit einer Querstrebe 66 verbunden ist, und eine an der Kolbenstange derselben befestigte, bogenförmige Platte 68 hat. Der Zylinder 64 ist derartig befestigt, so daß dadurch die die Kolbenhubrichtung im wesentlichen lotrecht zur senkrechten Achse der Einfüllvorrichtung ist. An der entgegengesetzten Seite der Füllvorrichtung ist ein waagrecht angeordneter Roller 70 vorgesehen, um das Füllen und Entleeren der Füllvorrichtung zu erleichtern.
In den Fig. 1 bis 4 ist dargestellt, wie ein von einer Ummantelung 74 umgebener und ein mit dieser im Eingriff stehender, angeordneter Behälter innerhalb der Füllvorrichtung in einem Füllbereich angebracht ist, welcher im wesentlichen durch den Füllkopf 16, die Plattform 38 und den Senkrechtteilen 1-0, wie dargestellt, begrenzt ist.
Vorzugsweise ist die Ummantelung 74 ein im wesentlichen offener-Zylinder mit einem nur geringfügig größeren Durchmesser als dem des Behälters 72, welcher sich im wesentlichen der Außenform des Behälters 72 anpaßt. Natürlich läßt sich die Form der Ummantelung verändern, um eine
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Vielzahl verschiedener Behälterformen füllen zu können, ohne daß dabei die Erfindung in igendeiner Weise eingeschränkt ist.'
Ein innerer Dichtungsteil 76, welcher vorzugsweise von der Ummantelung 74 getragen wird, ist zwischen dem Innenumfang des oberen Ummantelungsendes 74 und einem sich am Innenumfang derselben erstreckenden Randes 78 vorgesehen, welcher ein geöffnetes Behälterfüllstück begrenzt.
Wie in Fig. 3 dargestellt, ist der innere Abdichtungsteil 76 dahingehend wirksam, daß sich dieser elastisch verformen kann, um sich dadurch der Form des am Umfang erstreckenden Randes 78 anzupassen, und eine im wesentlichen luftdichte Abdichtung zwischen dem Oberteil der Ummantelung 74 und dem Rand 78, welcher das geöffnete Behälterfüllstück begrenzt, zu schaffen. Die Abdichtung ergibt eine Trennschicht zwischen dem Oberteil der Ummantelung 74 und dem Rand 78 des Behälters 72, wodurch eine Verschmutzung des Ummantelungsinneren und des Behälteräußeren durch ein pulverförmiges Material verhindert wird.
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Wie nachfolgend noch beschrieben wird, sind die Ummantelung 74 und der Behälter 72 zusammen im*Füllbereich geladen, während diese sich unter der Umhüllungsbedingung und dem abdichtenden Eingriff befinden, und zwar von einem Förderer 80 aus, welcher an die Plattform 3>3 der Behalterfüllvorrichtung angrenzt. Da die Ummantelung 74 und der Behälter 72 in der Umhüllungsbeziehung und dem abdichtenden Eingriff während des Füllens des Behälters 72 verbleiben, ebenso wie während der Entladung der Ummantelung 74, und der gefüllte Behälter 72 vom Füllbereich nach abgeschlossenem Füllvorgang zum Förderer 80 gebracht wird, ist die durch den inneren Dichtungsteil 76 gebildete Trennschicht dahingehend wirksam, daß die Verschmutzung des Ummantelungsinneren 74 und des Behälteräußeren 72 verhindert wird, während der Behälter 72 belastet, gefüllt und entlastet oder entladen wird. Als wichtigstes Merkmal der Behälterausführung 72 wird festgestellt, daß die Verschmutzung verhindert werden kann, nachdem der Behälter gefüllt worden ist und nach der beständigen und wirkungsvoll arbeitenden Wirkungsweise der Füllvorrichtung.
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Jedoch wird es sehr bedeutungsvoll, daß eine solche Verschmutzung verhindert werden kann, und zwar bei der Handhabung von pulverförmigen Materialien, welche giftig sind.
Während das innere Dichtungsteil 76 am Rand 78 des Behälters 72 vorgesehen sein kann, wird der innere Dichtungsteil vorzugsweise durch die Umhüllung 74 getragen, wie vorher beschrieben und in den Pig. 2 und j3 dargestellt. Diese Anordnung dient dazu, die Püllvorrichtung nach der Erfindung mit kommerziell zu Verfügung stehenden Behältern ^u verwenden .
76 Das bevorzugte, innere DichtungsteH (Pig. 2 und J>) weist einen ringförmigen Teil 82 auf, welcher mit dem Ummantelungsinneren 74 um einen nach innen vorspringenden Rand, um so den Innenumfang des Ummantelungsoberteiles 74 zu bilden, verbunden ist. Wie dargestellt, ist der oberste Teil des ringförmigen Teiles 82 mit einer scharfen Ecke oder einem Rand 64 versehen, um eine luftdichte Abdichtung zu schaffen, und zwar dann, wenn die Ummantelung 74 in die Füllstellung gebracht ist, und der ringförmige Teil 82 in die im Füllkopf 16 befindliche Abdichtung eingreift. Eine ringförmige, elastische Abdichtung 86, wel-
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ehe sich von der flachen Oberflächengestalt der Fig. 2 zur Randform 78 verformen kann, und dabei das offene Füllstück des Behälters 72, wie in Pig. ^ dargestellt, begrenzt, ist durch den ringartigen Teil 82 in der Unterseite einer ringförmigen Kerbe 88 getragen. Die innere Abdichtung 86 besteht vorzugsweise aus einem weichen, porösen Gummi, wodurch eine senkrechte Beweguna des Behälters 72 ermöglicht wird, und zwar ohne daß die Behälterwände einer übermäßigen Beanspruchung ausgesetzt sind und geringfügige Abweichungen in der Behälterhöhe möelich sind. Wie in Fig. ^ dargestellt, hat die innere Abdichtung 86 ebenfalls eine um die Seiten des Randes 78 reichende Abdichtung, um ein Entweichen der zwischen dem Behälterinneren und dem Behälteräußeren befindlichen Luft zu verhindern, welche auf Grund der unregelmäßigen Form oder einer Beschädigung des Oberteiles des Randes Jo auftreten kann, wobei der Rand das geöffnete Behälterfüllstück begrenzt.
Die Fig. 1 und 4 zeigen, daß die Ummantelung 74 in Umhüllungsbedineung und in dichtem Eingriff mit dem Rand 78 ist, welcher das geöffnete Füllstück derselben be-
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grenzt, und durch die Plattform 38, während der Behälter gefüllt wird, sehaltert ist. Da im Raum zwischen dem Ummantelung sinner en 74 und dem Behälteräußeren ein Vakuum erzeugt werden muß, um zu verhindern, daß die Behälterwand nach inne/n zusammenfällt, wenn im Behälterinneren während des Füllvorganges ein Vakuum erzeugt wird, ist deshalb ein äußerer Dichtungsteil 90 zwischen dem Boden der Ummantelung 74 und der Oberfläche der Plattform 38 vorgesehen. Der äußere Dichtungsteil 90 wirkt mit dem inneren Dichtungsteil 76 zusammen, um eine im wesentlichen luftdichte Kammer zwischen dem Innenumfang der Ummantelung und dem Außenumfang des Behälters 72, wie in Fig. 1 dargestellt, zu schaffen.
Der äußere Dichtungsteil 90 kann entweder durch die Plattform 38 oder die Ummantelung 74 getragen sein. Jedoch ist in der bevorzugten Ausführungsform nach der Erfindung der äußere Dichtungsteil 90 durch die Ummantelung 74 getragen und weist eine elastische äußere Dichtung 9I auf, welche durch einen am äußeren Bodenumfang der Ummantelung 74 befindlichen Flansch 92 getragen ist. Die äußere Dich-
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tung 91 reicht gerade bis unter den Flansch 92 und ist nach außen und unten von der Ummantelungswand abgewinkelt, um einen luftdichten Eingriff mit der Plattform 38 zu haben. Zusätzlich kann, wie dargestellt, der Teil der äußeren Dichtung 9I, welcher an die Plattform ~yS angrenzt, abgerundet sein, um zu verhindern, daß die äußere Dichtung 9I beim Be- und Entlasten der Behälter auf Gegenstände trifft, und diese dabei einem Verschleiß ausgesetzt sind.
Wie vorher in Zusammenhang mit Fig. 1 beschrieben, ist der Füllkopf 16 mit einer in der Mitte angebrachten Öffnung 52 versehen, welche zwischen dem Oberteil und der Unterseite des Füllkopfes 16 eine Verbindung schafft, und hat außerdem eine Anzahl von Öffnungen 62, Vielehe zwischen dem Füllkopfoberteil und der ersten, ringförmigen Kerbe 5^ in der Bodenfläche des Füllkopfes 16 eine Verbindung schaffen.
Wie in den Fig. 5 und 6 dargestellt, kann der Füllkopf unterteilt sein, und zwar derartig, wie es in dem US-Pa-
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tent Nr. 2 954 2Cp offengelegt und im Besitz des Anmelders der vorliegenden Erfindung ist. Dieser Füllkopf laut sich in zve. im wesentlichen gleiche Hälften A und B einteilen, und zwar aus Gründen der Beschreibung entlang einer Linie 6-6. Die Siebrahmenelemente 55 und 57j welche zwischen dem Sieb ^S hindurchreichen, und eine Innenfläche 59 der Kerbe 54 können über der Kerbe 54 vorgesehen sein, um die Kerbe in zwei gesonderte Abteilungen zu trennen, wobei sich in jeder Füllkopfhälfte eine Abteilung befindet. Eine Materialzufuhrleitung 100, Vielehe mit der öffnung 52 in Durchlaiaverbindung steht, und wobei diese öffnung in beiden Hälften A und B des Füllkopfes 16 üblich ist, ist mit der Zufuhr des pulverförmigen Materiales verbunden. Ein geeignetes Ventil 102 ist in der Materialzufuhrleitung lOO vorgesehen, um den Durchfluß des pulverförmigen Materiales durch die Leitung zu regeln. Das Ventil 102 kann jedes geeignete, im Handel befindliche Ventil sein, welches den Durchfluß von einem pulverförmigen Material als Folge auf elektrische, pneumatische oder hydraulische Signale regeln kann.
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Wie in Pig. 6 dargestellt, sind Druckleitungen lo4A und 1o4b, Vakuurnleitunken ΙΟβΑ und ΙοβΒ und Staubsammelleitungen lOöA und lOüB vorgesehen, wobei .iede Leitung in Durchflußverbindung mit einer beigeordneten Sieböffnung 62 in der entsprechenden Hälfte des Füllkopfes 16 ist. Die Druckleitungen lo4A und 1o4b können an einer geeigneten Druckquelle angeschlossen sein, wie beispielsweise an atmosphärischen Druck. Ddfie Vakuumleitungen lOöA und lOoB können mit einem bekannten Element verbunden sein, um ein Vakuum zu bilden, wie 7..B. mit einer Vakuumspumpe. Die Staubsammelleitungen lo8A und 1O8B können mit einem bekannten Staubsammler, wie z.B. einem Zyklonstaubsammler oder einer sonstig niedrigen Vakuumsquelle, in Verbindung stehen. Der Durchfluß kann durch iede der Leitungen lo4A durch lOöA, und 1o4b durch 1O8B, und zwar wahlweise durch geeignete, bekannte Ventile UOA durch 114A und HOB bzw. 114b geregelt werden, obwohl der Durchfluß durch die Staubsammelleitungen 1O8A und 108b auch durch ein einziges Ventil geregelt werden kann, da der Durchfluß durch beide Staubsammelleitungen lOBA und 1O8B begonnen wird und dabei gleichzeitig während eines Füllvorganges unterbrochen wird.
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Bevor die Arbeitsfolge der dem Füllkopf beigeordneten Steuerventile beschrieben wird, folgt erst eine Beschreibung, und zwar in Zusammenhang mit Pig. 7 der gesamten Behälterfüllanlage .
Die Behälterfüllvorrichtung ist in Fig. 7 dargestellt, wobei diese mit der Plattform 38 in der "Unten"-Stellung gezeigt ist. Die Plattform ist nun ladebereit, und kann, wie dargestellt, einen Behälter 72 zum Füllen aufnehmen. Bevor der Behälter jedoch auf die Plattform JQ gebracht wird, muß zuerst eine Ummantelung 74 in eine Umhüllungsbedingung und in einen abdichtenden Eingriff mit dem Behälter 72 gebracht werden. Dies kann entweder von Hand oder automatisch durch ein Hebewerk oder einer sonstigen Hebevorrichtung erfolgen, welche die Ummantelung 74 entlang eines senkrechten Weges mit großer Genauigkeit bewegen kann.
Die bevorzugte Vorrichtung, um eine solche Bewegung auszuführen, ist in der Fig. 7 dargestellt, und weist einen aufblasbaren Teil 200 auf, welcher sich im wesentlichen dem Außenumfang der Ummantelung 74 und einem Luftzylin-
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der 202 anpaßt, einer Kolbenstange 204, welche ihrerseits über ein geeignetes Verbindunsseestänge 206 und einem !Führungsteil 2o8 mit einem Halteelement 210 verbunden ist, an welches wiederum der aufblasbare Teil 200 befestigt ist.
Der Führungsteil 210 steht gleitend mit einer senkrecht angebrachten Stange 212, welche an einem geeigneten Rahmen befestigt ist, im Eingriff, und wird durch den Luftzylinder 202 entlang eines durch die Stange 212 begrenzten, senkrechten Weges angetrieben. Eine Luftleitung 214 schafft eine Verbindung zwischen einer hohen Druckluftquelle (nicht dargestellt) und dem aufblasbaren Teil 200. Der Gebrauch von hoher Druckluft, welche zum aufblasbaren Teil 200 geht, kann entweder von Hand oder automatisch durch ein geeignetes, bekanntes Ventil (nicht dargestellt) geregelt werden, wodurch das Pestspannen der Ummantelung 74 durch den aufblasbaren Teil 200 wählbar gesteuert wird.
Im Betrieb kann der Luftdruck fortlaufend angewendet werden, und zwar mit Hilfe der Luftleitung 214 zum aufblasbaren
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Teil 200, um zu gewährleisten, daß die Ummantelung, wenn sich das Hebewerk in der "Aufwärts"-Stellung befindet, kontinuierlich eingespannt ist. Wenn der Behälter 72 in Stellung gebracht ist, dann kann der Luftzylinder 202 entweder von Hand oder automatisch betätigt werden, um die Umhüllung 74 über den Behälter 72 zu bringen. Der auf das aufblasbare Element auftreffende Luftdruck kann dann freigelassen werden, um dadurch die Ummantelung auszulassen, und der Luftzylinder 202 kann betätigt werden, um das Hebewerk aus der Nähe der Ummantelung zu bringen.
Nachdem der Behälter 72 gefüllt worden ist, und der Behälter 72 und die Ummantelung wieder auf dem Förderer 30 sind, kann das aufblasbare Element 200 durch Betätigung des Luftzylinders 202 über die Ummantelung 74 gesenkt werden. Der Teil 200 kann dann aufgeblasen werden, um das üuiere der Ummantelung %u befestigen, wobei die Ummantelung 74 anschließend aus ihrer Umhüllunesbedingung und dem abdichtenden Eingriff mit dem Behälter 72 durch Betätigung des Luftzylinders 202 hochgehoben wird.
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Andere mechanisch,oder elektromagnetisch betriebene Hebewerke können ebenfalls verwendet werden, wodurch ein Element vorgesehen ist, welches die Ummantelung 74 in die Umhüllungsbedingung bringt und aus der Umhüllungsbedingung entläßt ebenso wie in den dichten Eingriff mit dem Behälter 72 hinein- und hinausbewegt. Die bevorzugte Hebevorrichtung kann jedoch Ummantelungen verschiedener Größe aufnehmen, da sich das aufblasbare Element 200 über einen erhebliehen Bereich ausdehnen oder zusammenziehen kann, wodurch die Behälter verschieden groß sein können, welche in der Füllanlage nach der Erfindung aufgenommen werden können.
Die Wirkungsweise der Füllanlage nach der Erfindung wird in Zusammenhang mit den Pig. I, 5* 6 und 7 beschrieben. Die Fig. 7 zeigt, daß der Behälter 72 in eine an die Füllvorrichtung angrenzende , vorbestimmte Stellung, welche sich unterhalb der Ummantelung "jK befindet, gebracht ist. Der Luftzylinder 202 wird betätigt, um die Ummantelung in Umhüllungsbedingung mit dem Behälter 72 hineinzusenken und um ebenfalls in abdichtenden Eingriff mit dem Rand 78, welcher das geöffnete Füllstück des Behälters
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72, wie in Pig. 1 dargestellt begrenzt, zu sein.
Geeignete, in bekannter Weise nach innen vorgespannte Führungen 81 können mindestens an drei Stellen um den Innenumfang der Ummantelung 74 vorgesehen sein, um einen angemessenen Eingriff zwischen dem Rand 78 des Behälters 72 und dem inneren Dichtungsteil 76, wenn die Ummantelung 7^ gesenkt wird, zu gewährleisten. Wie beispielsweise in Fig. 3 dargestellt, können drei vorgespannte Pederknöpfe 83 vorgesehen sein, welche mit dem Innenumfang 74 in Abständen von etwa 120° in Verbindung stehen. Diese Führungen können dazu dienen, den Behälter 72 innerhalb der Ummantelung 7^ zu zentrieren, wodurch ein angemessener Eingriff gewährleistet ist.
Der auf dem aufblasbaren Teil 200 auftreffende Luftdruck wird freigelassen und der Zylinder 202 betätigt, um das Hebewerk aus der Umgebung der Ummantelung 72J- zu entfernen. Die geneigte Platte 68 ist mit dem Luftzylinder 64 verbunden, und läßt sich dann bis in Berührung mit der
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Außenfläche der Ummanteluns 74 ausdehnen und kann mit dieser verbunden werden, und zwar durch ein Vakuum oder ein sonstig geeignetes Verbindungselement. Die Ummantelung 74 kann, während sie in Umhüllungsbedingung und in abdichtenden Eingriff mit dem Behälter 72 ist, auf die Plattform 38 sezoRen werden, wie dargestellt, mit Hilfe des Kolbens des Zylinders 64, wobei der Kolben zurückgezogen wird.
Als Alternative kann ein Luftzylinder 216 mit einer durch eine Kolbenstange gehalter-ten* geneigten Platte 218 vorgesehen sein« welche sich im wesentlichen dem Außenumfang der Ummantelung 74 anpaßt, um damit die Ummanteluns und den Behälter auf die Plattform 38 7.u schieben. Der Roller 70, dessen Oberfläche vorzugsweise etwas über die Oberfläche des Förderers So und die Oberfläche der Plattform 38 reicht, trägt dazu bei, die Ummantelung und den Behälter vom Förderer 80 auf die Plattform 38 zu bringen.
Wenn sich die Ummanteluns· und der Behälter in dem Behältereinfüllbereich auf der Plattform 36 befinden, dann
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wird die zwischen der geneisten Platte 68 und der Ummantelung 74 wirkende VerbindunEskraft freigelassen und der Luftzylinder 3^ betätigt, um die den Behälter umgebende Ummantelung 74 in abdichtenden Eingriff mit der Abdichtung 6o im Füllkopf 16, wie schon beschrieben, zu heben. Der Luftzylinder ;54 bringt eine beständige, nach oben gerichtete Vorspannung zu der Ummantelung 74, um eine angemessene Abdichtung zwischen der Ummantelung 74 und dem Füllkopf 16 zu gewährleisten. Da die Ummantelung 74 zwischen der Plattform 38 und dem Füllkopf 16 eingeschoben ist, und der Behälter 72 zwischen der elastischen, inneren Abdichtung aus Gummi 86 und der Plattform 38 eingeschoben ist, nimmt die Ummantelung 74 im wesentlichen die gesamte Axialbeanspruchung auf, welche zwischen der Plattform 38 und dem Füllkopf Io erzeugt wird.
Nachdem die Ummantelung 74 gegen den Füllkopf 16 abgedichtet ist, schließen sich die vom vorherigen Füllvorgang noch offenen Staubsammelventile 114A und 114B, und durch öffnung des Ventiles 112A wird im Behälter 72 ein Vakuum gebildet ebenso wie im Raum zwischen dem Innen-
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umfang der Ummantelung 1Jk und dem Außenumfang des Behälters 72 durch Öffnung des in der Leitung 40 unterhalb der Plattform 38 angebrachten Ventiles 48.
Wenn das Vakuum in dem Behälter 72 und um den Behälter 72 einen vorbestimmten Wert erreicht hat, welcher vorzugsweise zwischen 254 mm und 625 mm Quecksilbersäule liegt, dann öffnet sich das Füllventil 102 in der Materialzufuhrleitung 100 über eine vorbestimmte und geregelte Zeitspanne, und eine erste vorbestimmte Menge eines pulverförmigen Materiales wird in den Behälter 72 eingebracht.Das Vakuumventil 112A schließt sich und das Vakuumventil 112B öffnet sich. Das Druckventil llOA öffnet sich dann für eine Zeitspanne, welche ausreicht, daß sich das Vakuum im Behälterinneren um I25 mm bis 250 mm Quecksilbersäule verschlechtert, wodurch ein Luftdurchfluß in den Behälter durch das Sieb 58 an der Α-Seite des Füllkopfes 16 bewirkt wird, und das sich dort angesammelte, pulverförmige Material entfernt werden kann. Der zur Reinigung verwendete momentane Luftdurchfluß durch das Sieb 5& ist vorzugsweise nicht so grois, daß dieser das Vakuum im Behälter 72 auf ein NuIl-
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valcuum senken kann d.h., auf Atmosphärendruck.
Nachdem das Druckventil HOA eine genügend lange Zeit geschlossen gewesen ist, um dahingehend zu wirken, daß das Vakuum in dem Behälterinneren den vorbestimmten Wert zwischen 254 mm und 625 mm Quecksilbersäule wiedererlangen kann, dann wird das Füllventil 102 wieder geöffnet, um eine vorbestimmte Materialmenge in dem Behälter f2 zu verteilen. Wenn die erste, vorbestimmte Materialmenge eingebracht worden ist, dann wird das Füllventil 102 wieder geschlossen ebenso wie das Vakuumventil 112B. Das Vakuumventil 112A wird dann geöffnet und das Druckventil HOB bleibt so lange offen, bis sich der im Behälter herrschende Unterdruck um etwa I25 mm bis 254 mm Quecksilbersäule erniedrigt, um so das Sieb 58 an der B-rSeite des Füllkopfes in der vorher beschriebenen Weise zu reinigen.
Die abwechselnde Wirkungsweise der A- und B-Seite des Füllkopfes 16 wird bis zu einem vorbestimmten Materialgewicht fortgesetzt, wobei diese Materialmenge einge-
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bracht worden ist, wie es durch das auf ein Gewicht ansprechende Element oder die Lasteinriehtung 22 festgelegt ist, und zu dieser Zeit sämtliche Ventile dann geschlossen sind. Die Druckventile HOA und 11QB im Püllkopf 16 und das Ventil 50 in der Leitung 42 unterhalb der Plattform 38 ist bzw. sind creöffnet, um den Unterdruck in und um den Behälter 72 zu entlassen. Der Zylinder 34 wird betätigt, um die Ummantelung 74 und den Behälter 72 zu senken, und zwar gerade in der Zeit, in welcher sich die Dichtung zwischen der Ummantelung 74 und dem Füllkopf 16 löst, wird bzv/. werden die Druckventile 110A und HOB und das Druckventil 50 geschlossen und die Staubsammelventile 114A und 114B in den Staubsammelleitungen 1O8A und lo8B geöffnet, welche dabei einen verhältnismäßig niedrigen Sog in der Nähe der Füllkopfunterseite, dem oberen Behälterteil und der Ummantelung 74 haben. Da die Druckvenfcile HOA und HOB geschlossen sind, urn den Luftdurchfluß durch die Druckleitungen 1O4A und HOB zu verhindern, wirkt der Sog in der Weise, daß außerhalb der Kerbe 54 jeglicher in der Luft befindliche Staub gesammelt wird, der -Stau'j dabei
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entweder gegen das Sieb 58 gehalten oder zu einem geeigneten, bekannten Staubsammler gebracht wird. Außerdem verhindert der Sog* daß Material, welches sich am Sieb 58 während des Füllvorganges angesammelt hat, auf die Plattform 38 fällt und in den Füllbereich gelangt, und zwar dann, wenn die Ummantelung 7k und der Behälter 72 von dort entfernt werden.
Wenn die Plattform 38 die "Abwärts"-Stellung erreicht, dann wird der Luftzylinder 64 betätigt und die Ummantelung, welche immernoch in UirihüllunKsbedingung und in dichtem Eingriff mit dem Behälter 72 ist, wird zum Förderer 80 geschoben. Das aufblasbare Element 200 wird dann über die Ummantelung 7^ gesenkt und aufgeblasen, um so in VerbindunK mit dem Außenumfang der Ummantelung 74 zu sein. Die Ummantelung: wird dann frei vom Behälter 72 eehoben, woraufhin der Förderer 80 den vollen Behälter fortführt, während gleichzeitig ein leerer Behälter zur vorbestimmten Stellung, und zwar angrenzend an die Füllvorrichtung und unterhalb der Ummantelung "Jk, gebracht wird.
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Die Staubsammelventile 114A und 114b bleiben so lange offen, bis ein Behälter und eine Ummantelung in die Füllvorrichtung eingebracht und in abdichtendem Eingriff mit dem Füllkopf 16 gehoben worden sind. Die Ventile werden dann geschlossen, und zwar bevor sich ein Unterdruck in dem Raum in und um den Behälter 72 zu bilden beginnt. Somit wird jegliches Material, welches durch den Luftfluß durch die Staubsammelleitungen 1O8A und 1O8B gegen das Sieb 58 gehalten wird, während der ganzen Zeit des Füllens und Entleerens der Füllvorrichtung gegen das Sieb 58 aufgestaut, und kann, bevor nicht die Ummantelung 74 gegen den Füllkopf 16 abgedichtet ist, nicht herunterfallen. Zusätzlich wirkt der durch den Staubsammler erzeugte Sog dahingehend, daß dieser dazu beiträgt, den Zylinder 3>4 gegen die Ummantelung 74 und den Füllkopf 16 abzudichten, um so einen kleineren Zylinder J4 verwenden zu können, als es sonst der Fall wäre.
Der Betriebsablauf um Behälter zu füllen, und zwar mit der Anlage nach der Erfindung, geht in der folgenden Weise vor sich:
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1. Ein leerer Behälter 72 wird zu einer vorbestimmten
an die Füllvorrichtung angrenzenden Stellung gebracht, wobei sich diese unterhalb der Ummantelung 74 befindet,
2. Die Ummantelung 74 wird gesenkt, und in Umhüllungsbedingung und in dichten Eingriff mit dem Behälter 72 gebracht,
3. Die den Behälter 72 umgebende Ummantelung 74 wird auf die Plattform 28 der Füllvorrichtung geschoben.
4. Die Plattform 38 wird so lange hochgehoben» bis der * oberste Teil der Ummantelung 74 in dichtem Eingriff
mit dem Füllkopf 16 ist,
5. ύ Das Vakuumventil 1X2A im Füllkopf 16 und das Vakuumventil 48 in der Plattform 58 werden geöffnet, damit sich ein Unterdruck mit einer Quecksilbersäule von etwa 254 mm bis 625 mm bildet, welcher seinerseits im Behälterinneren ist, und zwar indem Luft aus dem Behälter durch das Sieb 58 und in den Raum zwischen der Ummantelung und dem Behälter eingesaugt wird, und über die öffnung 44 in die Plattform 358 hineingelangt,
6. Das Materialzufuhrventil 102 im Füllkopf 16 wird geöffnet, um ein pulverförmiges Material in den Behälter einzulassen,
7. Nachdem eine erste, vorbestimmte Materialmenge ver- ä teilt worden ist, wird die Materialzufuhr unterbroohen.
8. Das Vakuumventil 112A wird geschlossen und das Vakuumventil 112B im Füllkopf 16 geöffnet.
9. Das Druckventil im Füllkopf wird geöffnet, um eine begrenzte Ijuf tmenge einzulassen, welche aber nicht ausreicht, daß sich der Unterdruck im Behälter auf Null erniedrigt, und zwar im Behälterinneren durch das Sitb 58, um dieses frei von Material zu halten,
10. Die Vorgänge 6 bis 9 werden wiederholt und dabei
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von der Α-Seite zur B-Seite des Füllkopfes 16 gewechselt, und, zwar so lange bis eine vorbestimrnte Gesamtmaterialmenge eingebracht worden ist.
H* Die Vakuumventile 112 und 46 im Füllkopf 16 bzw, in der* Plattform 38 werden geschlossen.
12. Die Druckventile IiOA oder HOB im Füllkopf und das Druckventil 50 in der Plattform 38 werden geöffnet, um Luft in das Behälterinnere und in den Raum zwischen der Ummantelung 74 und dem Behälter 72 einzulassen, um dadurch den Unterdruck in dem Behälter und um den Behälter zu entspannen.
13. Die Abdichtung zwischen der Ummantelung Jh und dem Füllkopf 16 wird gelöst.
14. Die Druckventile 110 und 50 im Füllkopf bzw. in der
Plattform werden geschlossen, und die Staubsamrnelventile 114A und 114b im Füllkopf 16 geöffnet., und zwar gerade dann, wenn die Abdichtung zwischen der Ummantelung 74 und dem Füllkopf gelöst wird, um Staub zu sammeln und Material gegen das Sieb 53 zu halten.
15. Die den vollen Behälter 72 immernoch umgebende Ummantelung 74 wird auf die Förderbahn 80 geschoben oder gezogen,
16. Die Ummantelung 74 wird aus der Umhüllungsbedingung und dem abdichtenden Eingriff mit dem Behälter 72 heraus gehoben.
17. Der volle Behälter 72 wird von der Füllvorrichtung fortgeführt während dabei gleichzeitig ein leerer Behälter 72 in eine an die Füllvorrichtung angrenzende Stellung gebracht wird.
18. Die Umraantelung 74 wird über den leeren Behälter
gesenkt.
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19. Die Ummantelung 74 und der Behälter 72 werden auf die Plattform 58 geschoben oder gezogen.
20. Die Plattform ^S wird angehoben, um die Ummantelung 74 gegen den Füllkopf 16 abzudichten.
21. Die Staubsaramelventile 114A und 114b werden geschlossen und die Vorgänge 5 bis 21 wiederholt.
Während die Anlage der Erfindung in Verbindung mit dem Pül- ( len von mit festen Wänden versehenen Behältern beschrieben worden ist, wobei diese Behälter aus gepresstem Papier oder aus Plastik sein können, ohne daß dabei eine undurchlässige Verkleidung verwendet worden ist, kann eine solche Verkleidung doch, falls erwünscht, eingesetzt werden. So kann bei-
74 spielsweise nachdem die Ummantelung/gesenkt worden ist, um mit dem Behälter 72 in Umhüllungsbedingung und dichten Eingriff zu sein, eine undurchlässige Wandverkleidung im Inneren des Behälters 72 vorgesehen sein, wobei der oberste Teil der Verkleidung über den Oberrand der Ummantelung 74 gezogen wird, wie es in Fig. 5 dargestellt ist. Die Luft zwischen dem Belag und dem Inneren des Behälters 72 kann entfernt werden, und zwar unter Ausnutzung einer schon beschriebenen Anlage des vorher erwähnten US-Patentes.
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Außerdem kann die Form des inneren Abdichtungsteiles J6 in einer bekannten Weise verändert werden,um zu verhindern, daß der obere Teil der Ummantelung 74 luftdurchlässig ist, wenn die mit einem Belag versehenen Behälter durch die Anlage nach der Erfindung gefüllt werden.
Die Erfindung kann ebenfalls dahingehend verwendet werden, um Behälter z.B. Plastiktüten, welche keine festen Wände haben, zu füllen. Wie in Fig. 3 dargestellt, kann die Tüte in die Ummantelung 74 eingesetzt werden, wobei das offene Füllstück derselben über den Oberrand des
Dichtungsteiles J6 gezogen wird. Der Behälter J2. muß
nicht verwendet v/erden, so daß in diesem Fall die Tüte
in der gleichen Weise, in welcher ein fester Behälter
gefüllt wird, gefüllt werden kann. Die vorher beschriebene Trennschicht zwischen der Ummantelung 74 und dem
Behälter ist vorgesehen, wenn Tüten gefüllt werden sollen, und zwar durch Zusammenwirken zwischen der offenen Tütenöffnung und dem Rand 84 des Dichtungselementes J6.
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Aus der oben erfolgten Beschreibung der Füllanlage nach der Erfindung geht hervor, daß das Äußere des Behälters 72 und das Innere der Ummantelung 74 immer scegen Verschmutzung durch das pulverförmige oder gekörnte Material während des Ladens, Füllens und Entleerens des Behälters 72 geschützt ist, woraus sich ein minimaler Materialver- { lust ergibt, und demzufolge eine sauberere und wirksamere Behälterfüllanlage geschaffen worden ist. Durch das Verfahren und durch die Vorrichtung nach der Erfindung wird eine Verschmutzung der Ausrüstung und des in der Nähe gelegenen Raumes ebenfalls verhindert.
Außerdem ist es offensichtlich, daß durch die Erfindung eine Vielzahl von Behältern verschiedenster Größe und Art gefüllt werden können, und zwar selbst dann, wenn die Behälter leicht beschädigt sind oder geringfügige Unregelmäßigkeiten aufweisen.
In einer verhältnismäßig einfachen Weise sieht die Erfindung eine Abdichtung vor, wobei sich der Behälter nur geringfügig verformt. Die Abdichtung wird durch den durch
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den Staubsammler bewirkten Sog und durch den zwischen der Ummantelung und dem Behälter wirkenden Unterdruck während des Einfüllens unterstützt, da der Sog und der Unterdruck zusammen dahingehend wirken die naeh oben vorgespannte Plattform 38 anzuheben, welche ihrerseits die Abdichtungskraft zwischen der Ummantelung 74 und dem Füllkopf 16 erhöht. Eine Verformung des Behälters wird stark eingeschränkt, da die Ummantelung den größten Teil der Axialbeanspruchung zwischen der Plattform JJ8 und dem Füllkopf 16 aufnimmt. Da der Unterdruck um das Behälteräußere immer gleich ist oder den Unterdruck im Behälter übersteigt, ist eine nach innen wirkende Verformung des Behälters, auf Grund der Druokunterschiede, ausgeschlossen.
Die Erfindung kann nooh weitere besondere Ausftihrungsformen haben, ohne daß dabei die Erfindung in irgendeiner Weise eingeschränkt ist. Die dargestellte AusfUhrungsform kann in Jeder Hinsicht als erläuternd jedoch nicht als einschränkend gelten, so daß die Reichweite der Erfindung in keiner Weise eingeschränkt 1st.
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Claims (1)

  1. PATENTANSPRÜCHE
    1 .J Verfahren zum Füllen eines mit einem offenen Füllstück versehenen Behälters oder einer Tüte mit einem pulverförmigen oder gekörnten Material, und zwar in eine Vakuumsfüllvorrichtung mit einein Füllkopf und einem zwischen einem Halteteil und dem Füllkopf angeordneten Behälterfüllbereich, dadurch gekennzeichnet, daß
    mindestens ein Teil des Außenumfanges des Behälters oder der Tüte mit einer an ihren Enden im wesentlichen offenen Ummantelung umgeben und mit einem an einem Ende derselben befindlichen Teil versehen wird,um abdichtend mit dem offenen Behälterfüllstück zusammenzuwirken, und dadurch eine Trennschicht zwischen der Ummantelung des Behälters oder der Tüte and dem offenen Füllstück zu bilden, dajj
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    die Ummantelung in den Behälterfüllbereich bewegt wird, während diese mindestens teilweise in Umhüllungsbedingung und in abdichtenden Eingriff mit dem Behälter oder der Tüte ist, daß
    die Ummantelung in Eingriff mit dem Füllkopf bewegt wird, während diese wenigstens teilweise in Umhüllungsbedingung und in abdichtendem Eingriff mit dem Behälter oder der Tüte ist, daß
    der Behälter oder die Tüte mit einem pulverförmigen oder gekörnten Material gefüllt wird, daß
    die Ummantelung aus dem Behälterfüllbereich entfernt wird, während diese wenigstens teilweise in Umhüllungsbedingung und abdichtenden Eingriff mit dem Behälter oder der Tüte ist, und daß schließlich
    die Ummantelung wenigstens teilweise aus der Umhüllungsbedingung und aus dem abdichtenden Eingriff mit dem Behälter oder der Tüte entfernt wird.
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    2. Vorrichtung zum Pullen eines mit einem offenen Füllstück versehenen Behälters mit einem pulverförmigen oder gekörnten Material, wobei die Vorrichtung aus einem Füllkopf und einem Halterungsteil besteht, welcher den Behälter oder die Tüte während eines Füllvorganges trägt, dadurch gekennzeichnet, daß
    eine an ihren Enden im wesentlichen offene Ummantelung (74) durch den Halterungsteil (38) getragen ist, und wenigstens teilweise den Außenumfang des Behälters (72) umgibt, daß
    ein erstes Abdichtungselement (76) durch die Ummantelung oder den Behälter getragen ist, daß
    ein zweites Abdichtungselement (90) durch die Ummantelung " oder den Halterungsteil (358) getragen ist, daß
    das erste Abdichtungselement (76) mit dem Behälter (72) zusammenwirkt, um eine Trennschicht (86) zwischen der Ummantelung und dem Behälter oder der Tüte zu bilden, um eine Verschmutzung des Ummantelungsinneren und des Behälterinneren während des Füllens, Ladens und Ent-
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    ladens zu verhindern, daß
    das erste Abdichtungselement (76) mit dem Füllkopf zusammenwirkt, um eine im wesentlichen luftdichte Abdichtung (84, βθ) zwischen dem Ummantelungsäußeren und dem Behälterinneren bzw. der Tüte zu schaffen, und daß außerdem
    das erste und zweite Abdichtungslement (76, 90) zusammenwirken, um eine im wesentlichen luftdichte Kammer zwischen dem Ummantelungsinneren und dem Außenumfane des Behälters zu schaffen.
    J5. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die durch den Füllkopf (16) getragenen Elemente (I06A, I06B) vorgesehen sind, um in dem Behälter (72) oder der Tüte einen Unterdruck zu bilden, und daß
    ein durch den Halterungsteil (358) getragenes Element (4o) vorgesehen ist, um in der im wesentlichen luftdichten Kammer ein Vakuum zu bilden.
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    4. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das erste Abdichtungselement (76) durch die Ummantelung (74) getragen ist und eine elastische Abdichtung (86) aufweist, welche dahingehend verformbar ist, wobei sich diese der Form des Behälterrandes anpaßt und das offene Füllstück begrenzt, und dabei mit dem oberen Teil und den Seiten des Randes zusammenwirkt, und daß außerdem
    ein Element (84) vorgesehen ist, welches abdichtend mit dem Füllkopf zusammenwirkt.
    5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß ein durch den Füllkopf (16) getragenes elastisches Abdichtungsteil (6o) vorgesehen ist, welches sich im wesentlichen der Form des oberen Randes der Ummantelung
    (74) anpaßt, wobei der Teil (6o) weniger elastisch als die elastische Abdichtung (86) ist, wodurch die Ummantelung (74) im wesentlichen die gesamte zwischen dem Halterungselement (38) und dem Füllkopf (16) erzeugte Axialbeanspruchung aufnehmen kann, und zwar während eines Füllvorpcanges.
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    6. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Füllkopf (16) eine im wesentlichen flache Plat- te (51) mit einer sich in der Axialrichtung erstreckenden, in der Mitte angebrachten öffnung (52) aufweist, daß
    eine Kerbe (54) vorgesehen ist, welche nach außen von dieser Öffnung in einer Fläche der Platte verschoben ist, daß
    eine Anzahl von Öffnungen (62) mit der Kerbe (54) in Verbindung stehen, und zwar von der anderen Plattenfläche,
    ein Sieb (58) vorgesehen ist, welches im wesentlichen parallel zu der einen Fläche der Platte angeordnet ist und über die Kerbe reicht, und daß außerdem
    ein elastisches Abdichtungsteil (60) vorgesehen ist, welches von der Kerbe nach außen verschoben ist und sich im wesentlichen der Form des oberen Randes der Ummantelung (74) anpaßt.
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    7· Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß eine Materialzufuhrleitung (IQQ) vorgesehen ist, welche in Fluidverbindung mit der in der Mitte angeordneten öffnung (52) ist, daß
    eine Vakuumleitung (lo6A, 1o6b), eine Druckleitung (lo4A, j 104b) und eine Staubsammelleitung (l08A, 108b) vorgesehen ist, wobei .iede Leitung in Pluidverbindung mit einer beigeordneten Öffnung (62) ist, und daß außerdem
    Elemente (110A, HOB, H2A, 112B, H^A, H4b) vorgesehen sind,,um den Durchfluß durch die Leitungen wahlweise zu regeln.
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NL (1) NL7105727A (de)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2408504A1 (de) * 1973-03-02 1974-09-12 Boracier Sa Verfahren und vorrichtung zur vakuumverpackung

Families Citing this family (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5462663A (en) * 1977-10-27 1979-05-19 Osamu Takebe Automatic streamlined jet propelling article cleaning device in washing machine and cleaning machine
US4458734A (en) * 1982-01-29 1984-07-10 Scholle Corporation Apparatus and method for aseptically filling a container
US5279339A (en) * 1989-09-15 1994-01-18 B.A.G. Corporation Full sack compressor
US5538053A (en) * 1989-09-15 1996-07-23 Better Agricultural Goals Corporation Vacuum densifier with auger
US5531252A (en) * 1989-09-15 1996-07-02 B.A.G. Corporation Vacuum fill system
US5509451A (en) * 1989-09-15 1996-04-23 B.A.G. Corporation Vacuum fill system
US5244019A (en) * 1989-09-15 1993-09-14 Better Agricultural Goals Corp. Vacuum fill system
US5447183A (en) * 1989-09-15 1995-09-05 B.A.G. Corp. Vacuum fill system
US5234037A (en) * 1989-09-15 1993-08-10 B.A.G. Corporation Vacuum fill system
US5316056A (en) * 1991-03-14 1994-05-31 L. E. Stott Limited Powder dispensing apparatus
US5469963A (en) * 1992-04-08 1995-11-28 Asyst Technologies, Inc. Sealable transportable container having improved liner
JP2901803B2 (ja) * 1992-04-27 1999-06-07 シャープ株式会社 真空断熱材の芯材収納容器とその芯材充填装置及び充填方法
ES2253023B1 (es) * 2003-05-14 2007-07-16 Alberto Miro Diaz Procedimiento para envasar al vacio contenedores y maquina para envasar.
CN105584652B (zh) * 2016-02-03 2018-02-06 广东粤东机械实业有限公司 用于老化黄油的充填装置
ES2684403B1 (es) * 2017-03-31 2019-07-09 Farm Rovi Lab Sa Procedimiento para el llenado gravimetrico en condiciones esteriles de solidos en un contenedor farmaceutico y contenedor farmaceutico utilizable en el mismo
CN111406023A (zh) * 2017-12-08 2020-07-10 Plf国际有限公司 容器的真空提取和密封
DE102018200291A1 (de) 2018-01-10 2019-07-11 Optima consumer GmbH Vorrichtung und Verfahren zum Entgasen und Begasen von Behältern
DE102022203817B4 (de) 2022-04-19 2024-03-21 Optima consumer GmbH Verfahren und Vorrichtung zum Befüllen eines offenen Behälters

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2408504A1 (de) * 1973-03-02 1974-09-12 Boracier Sa Verfahren und vorrichtung zur vakuumverpackung

Also Published As

Publication number Publication date
GB1293704A (en) 1972-10-25
NL7105727A (de) 1971-11-03
DE2121469B2 (de) 1978-07-27
CH539543A (fr) 1973-07-31
CA932710A (en) 1973-08-28
US3605826A (en) 1971-09-20
FR2090783A5 (de) 1972-01-14
JPS5145273B1 (de) 1976-12-02
DE2121469C3 (de) 1979-04-12

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