DE3108178A1

DE3108178A1 - "verpackungsmaschine fuer tee oder andere teilchenfoermige feste stoffe"

Info

Publication number: DE3108178A1
Application number: DE19813108178
Authority: DE
Inventors: Geoffrey New Farnley Yorkshire Hazelwood
Original assignee: Baker Perkins Holdings Ltd
Current assignee: Baker Perkins Holdings Ltd
Priority date: 1980-03-11
Filing date: 1981-03-04
Publication date: 1982-01-07
Also published as: US4404787A; CA1151989A; IT8147974A0; CH651515A5; IT1142666B

Description

Beschreibung

Die Erfindung betrifft eine Verpackungsmaschine für fließfähige, feste Stoffe, wie z.B. für Tee, mit einer Rotationsspendertrommel, die am Rand eine Reihe von in Umfangsrichtung in Abständen angeordnete Taschen aufweist, einem Fülltrichter zur Aufnahme des zu verpackenden Stoffes, der oberhalb der Trommel angeordnet ist, und an seinem unteren Ende einen Auslaß hat, durch den der Stoff aufgrund der Schwerkraft in aufeinanderfolgende Taschen in der Trommel fällt, während die Trommel sich dreht, mit Einrichtungen, mit denen eine untere Verpackungsmaterialbahn an den Rand der Trommel geführt wird, so daß sie die gefüllten Taschen bedeckt und den Boden der Trommel in einer im wesentlichen horizontalen Laufrichtung verläßt, wobei sie in Abständen voneinander befindliche Haufen des Stoffes tragt, die von aufeinanderfolgenden Taschen in der Trommel auf die Bahn gesetzt worden sind,und mit Einrichtungen, mit denen eine obere Verpackungsmaterialbahn auf die untere Bahn aufgebracht wird, um die Stoffhäufen abzudecken und die Bahnen um den Fuß jeden Haufens herum dichtend gegeneinander zu siegeln.

Maschinen dieser Art sind in der Britischen Patentschrift Nr, 93 83 37 (Fig. A-) und in der US-Patentschrift Nr. 27 46 223 beschrieben und werden für die Herstellung von Teebeuteln gewerbsmäßig benutzt.

Während des Betriebes einer solchen Maschine zum Herstellen von Teebeuteln treten zwangsläufig Änderungen in der Dichte des zu verpackenden Tees auf. Da das Gewicht des Tees in den Beuteln konstant bleiben muß, erfordert dies eine Einstellung der Maschine zur Kompensation,während sie läuft.

Bislang ist eine solche Einstellung mittels Plungern vorgenommen worden, die im Gleichklang in die Taschen

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hinein und wieder heraus bewegbar sind, um das Volumen der Taschen durch eine von dem Bedienungsmann durchgeführte Einstellung immer dann zur verändern, wenn sich beim Wiegen der Beutel zeigt, daß eine solche Einstellung notwendig ist.

Dieses Verfahren hat zwei Nachteile. Erstens ist der erforderliche Mechanismus für eine simultane und gleiche Einstellung des Volumens aller Taschen während des Laufs der Maschine äußerst verwickelt und teuer. Zweitens verursacht der Mechanismus aus folgenden Gründen eine schwerwiegende Beschränkung der Geschwindigkeit,bei der die Maschine betrieben werden kann.

Wenn ein plunger · in eine Tasche zur Verringerung ihres Volumens eingeführt wird, bekommt jeder Teehaufen auf der unteren Bahn einen Krater an der Spitze, und der ringförmige Rand um den Krater wird leicht zerstört. Wenn man versucht, die Maschine mit hoher Geschwindigkeit zu betreiben, so daß der Tee über die vorbestimmte Haufenfläche hinaus in eine Zone verstreut wird, in der die umlaufende Dichtung zwischen den Bahnen hergestellt werden soll. Das Eindringen des Tees in diese Zone hat eine unzureichende Siegelung und den Verlust des Tees aus den Beuteln zur Fo'J ge.

Die Erfindung sieht eine Verpackungsmaschine der oben beschriebenen Art vor, in der zumindest der untere Teil des Trichters verschiebbar in Bezug auf die Trommel gelagert ist, um die effektive Fläche des Auslasses des Trichters zu den Taschen in der Trommel zu verändern.

Auf diese Weise kann die in die Taschen aus dem Trichter eingeführte FUllraenge zur Änderung der Haufengröße geregelt werden, ohne daß die Größe oder Form der Taschen verändert werden muß. Eine einfache Handradeinstellvorrichtung kann zum

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Verschieben des Trichters parallel zur Trommelachse vorgesehen werden, oder die Verschiebung des Trichters kann automatisch durch einen Servo-Motor erfolgen, der von einer Einrichtung zur Überwachung des GewichtsVerlaufs angesteuert wird, der dem Servo-Motor ein Signal gibt, wenn eine Änderung in der Dichte des Stoffes festgestellt wird.

Bei einem Ausführungsbeispiel der Erfindung hat die Trommel zwei Reihen von Ausnehmungen am Umfang, die alle identisch in der Form und im Volumen sind. Der Trichter hat zwei Auslässe, von denen jeder mit einer Reihe von Taschen in Verbindung steht. Wenn die Auslässe zentral bezüglich der Taschen angeordnet sind, erhält man den stärksten Teestrom in die Taschen. Wird der Trichter seitlich verschoben, werden die Auslässe fortschreitend abgedeckt, so daß die Füllmenge der Taschen verringert wird.

Selbst wenn die Taschen nicht voll gefüllt sind, werden auf der unteren Verpackungsmaterialbahn Teehaufen mit einer regelmäßigen Form gebildet, und die Maschinengeschwindigkeit kann beträchtlich erhöht werden, ohne daß die Haufen zerstreut werden. Somit kann eine typische Maschine mit Plungereinstellung des Volumens der Taschen lediglich 75o Haufen in der Minute pro Taschenreihe machen, wogegen bei einer Einstellung nach der Erfindung die Geschwindigkeit auf über I.000 Haufen pro Minute erhöht werden kann.

Die Maschine kann auch zum Verpacken von anderen fließfähigen festen Stoffen, wie z.B. Salz, Zucker und Kaffee,verwendet werden. Obwohl diese Stoffe weniger als Tee Schwankungen in der Dichte ausgesetzt sind, lassen sich durch die Einstellung des Trichters Päckchen mit verschiedenen Inhaltsmengen des Gutes herstellen.

Eine Ausführungsform einer Maschine nach der Erfindung zum Herstellen von Teebeuteln wird nun im einzelnen beisplels-

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weise unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen beschrieben, in denen: -

Fig. 1 eine schematische Darstellung der Maschine,

Fig. 2 eine Ansicht eines Teiles der in Fig. 1 gezeigten Ma achine,

Fig. 3 eine Ansicht in Richtung des Pfeiles in Fig. 2,

Fig. 4 einen Schnitt entlang der Linie 4-4 in Fig. 2, und

Fig. 5 eine ähnliche Ansicht wie in Fig. 4 mit einem Teil der Maschine in verschobener Stellung zeigen.

Wie in den Zeichnungen dargestellt ist, weist die Maschine einen Trichter 11 auf, aus dem aufgrund der Schwerkraft Tee in aufeinanderfolgende Taschen 12 strömt, die in dem Rand einer sich fortwährend drehenden Trommel 13 eingelassen sind, die in einem Rahmen 15 (Fig. 3) gelagert ist. Eine untere VerpaCkungsmaterialbahn 14 läuft von einer Vorratstrommel 16 über eine Walze 17, um sich an den Rand der Trommel 13 in einem Bogen,der sich von der Walze 17 bis zu dem untersten Punkt der Trommel erstreckt, anzulegen, so daß sie die gefüllten Taschen 12 bedeckt, und den Boden der Trommel 13 in einer im wesentlichen horizontalen Laufrichtung verläßt, wobei sie in Abständen Teehaufen 1o (Fig. 2) trägt, die von aufeinanderfolgenden Taschen 12 in der Trommel 13 auf die Bahn 14 gesetzt worden sind, wonach die Bahn 14 durch den Spalt einer oberen und einer unteren beheizten Antriebswalze 18 und 19 läuft. Eine obere Verpackungsmaterialbahn 21 läuft von einer Vorratstrommel 22 über die Walze 18 mit der unteren Bahn 14 zusammen, um die Teehaufen abzudecken, wobei die Bahnen 14 und 21 um den Fuß eines Jeden Haufens 1o herum dichtend

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zusammengebracht werden, während die.Bahnen durch den Spalt der Walzen 18 und 19 laufen, die mit Taschen (nicht dargestellt) versehen sind, die mit den Haufen 10 fluchten. Die so hergestellte Kette von Teebeuteln wird dann auf bekannte Weise in einzelne Beutel zerteilt, die zu Paketen zusammengefai3t und auf die in der Britischen Patentschrift Nr. 1432371 beschriebenen Weise in Kartons gebracht werden. Nach der Kartonierung werden die gefüllten Kartons zu einer an sich bekannten Gewientsprüfeinrichtung (nicht dargestellt) gebracht, um Veränderungen in der Dichte des verpackten Tees feststellen zu können.

Der Trichter 11 hat einen festen oberen Teil 23, der an einem am Rahmen 15 angebrachten Stab 24 (Figur Z) befestigt ist, und einen beweglichen unteren Teil 27» der an zwei Platten 28 (Figur 3) befestigt ist, die an einer Einstellspindel 29 angebracht sind, die sich parallel zur Drehachse der Trommel 13 erstreckt, und einen Gewindeteil 31 hat, der in eine Gewindebohrung 32 im Rahmen 15 eingreift. An einem Ende der Spindel 29 ist ein Ritzel 33 angeordnet, das in ein Stirnzahnrad 34 eingreift, das an der Welle eines am Rahmen 15 angebrachten Servomotors 36 befestigt ist.

Die Trommel 13 hat zwei Reihen von am Umfang angeordneten Taschen 12, die in der Form und im Volumen identisch sind. Der untere Teil 27 des Trichters 11 hat zwei kreisförmige Auslässe 37, von denen Jeder mit den Taschen 12 einer Reihe in Verbindung steht. Wenn die Auslässe 37 zentral bezüglich der Taschen 12 angeordnet sind, wie in Figur 4 dargestellt ist, erhält man den stärksten Teestrom in die Taschen. Wenn jedoch eine Änderung in der Dichte des zu verpackenden Tees von dem oben erwähnten GewichtsprUfer festgestellt wird, wird ein Signal von dem Gewichtsprüfer an den Servo-Motor 36 ausgesendet, der dann die Spindel 29 über die Zahnräder 33 und 34 um eine entsprechende Anzahl von Umdrehungen mit der Folge bewegt, daß der Gewindeteil 31 die Spin-

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del 29 und die Platten 28 parallel zur Achse der Trommel 13 bewegt, so daß der untere Teil 27 des Magazins Teile der Taschen 12 abdeckt und somit die Füllmenge der Taschen 12 reduziert wird, wie in Figur 5 dargestellt ist.

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Bezugszeichenliste

Verpackungsmaschine für Tee oder andere teilchenförmigen feste

Stoffe

I ο Haufen

II Trichter

12 Tasche

13 Trommel

14 untere Verpackungsmaterialbahn

15 Rahmen

16 Vorratstrommel

17 Walze

18 obere beheizte Antriebswalze

19 untere beheizte Antriebswalze

21 obere Verpackungsmaterialbahn

22 Vorratstrommel

23 festes Oberteil

24 Stab

27 bewegliches Unterteil

28 Platte

29 Spindel

31 Gewindeteil

32 Gewindebohrung

33 Ritzel

34 Stirnzahnrad

36 Servo-Motor

37 Auslaß

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Leerseite

Claims

PATENTANWÄLTE " '* ' "** KLAUS D. KIRSCHNER WOLFGANG GROSSE D I P L.-P H Y S I K E R D I P L.-I N G E N I E U R ^UGFH. A3SC ΝΓ VEIMI RE I CR VOR DF M EUWOPAISCHEN PAT ENTAMT BAKER PERKINS HOLDINGS LIMITED HERZOG-WiLHELM-STR. 17 Peterborough, Großbritannien D-8 München 2 IHR ZEICHEN: VOUR REFERENCE: UNSER ZEICHEN. _ B datum; 4. März 1981 Verpackungsmaschine für Tee oder andere teilchenförmige feste Stoffe Patentansprüche

1.J Verpackungsmaschine für Tee oder andere teilchenförmige feste Stoffe, mit einem Rahmen, einer Rotationsspendertrommel, die im Rahmen drehbar gelagert ist und am Rand eine Reihe von in Umfangsrichtung in Abständen angeordnete Taschen aufweist, einem Trichter zur Aufnahme des zu verpackenden Stoffes, der an seinem unteren Ende einen Auslaß hat, durch den der Stoff aufgrund der Schwerkraft in aufeinanderfolgende Taschen in der Trommel fällt, während die Trommel sich dreht, mit Einrichtungen, mit denen eine untere Verpackungsmaterialbahn an den Rand der Trommel geführt wird, so daß sie die gefüllten Taschen bedeckt und den Boden der Trommel in einer im wesentlichen horizontalen Laufrichtung verläßt, wobei sie in Abständen voneinander befindliche Haufen des Stoffes trägt, die von aufeinanderfolgenden Taschen in der Trommel auf die Bahn gesetzt worden sind, und mit Einrichtungen, mit denen eine obere Verpackungsmaterialbahn auf die untere Bahn aufgebracht wird, um

die Stoffhaufen abzudecken und die Bahnen um den Fuß jeden Haufens herum dichtend gegeneinander zu siegeln, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest der untere Teil (27) des Trichters (11) in Bezug auf die Trommel (13) im Rahmen (15) verschiebbar ist, um die effektive Fläche des Auslasses (37) zu den Taschen (12) und damit die Füllmenge der Taschen (12) zu verändern, und daß Einrichtungen (28, 29, 33, 34, 36) zum Verschieben des Trichters (11) vorgesehen sind.

2. Verpackungsmaschine nach Anspruch 1, dadurch g ekennzeichnet, daß ein Servo-Motor (36) vorgesehen ist, der bei Änderungen in der Dichte des Stoffes automatisch in Gang setzbar ist, um den Trichter (11) entsprechend zu verschieben.

3. Verpackungsmaschine nach Anspruch 2, dadurch g ekennzeichnet, daß der untere Teil (27) des Trichters (11) an einer Spindel (29) befestigt ist, die parallel zur Drehachse der Trommel (11) verläuft, einen Gewindeteil (31) hat, der in eine Gewindebohrung (32) im Rahmen (15) eingreift und über ein Getriebe mit dem Servo-Motor (36) verbunden ist, der sie in Drehung versetzt.

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