DE2523729C3 - Füllstandregeleinrichtung für eine Vorrichtung zum Dosieren und Abpacken von fließfähigem Gut - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Füllstandregeleinrichtung für eine Vorrichtung zum Dosieren und Abpacken von fließfähigem Gut in einheitlichen Füllmengen aus einer sich um eine horizontale Achse drehenden zylindrischen Fülltrommel, an deren Außenmantel mehrere Dosiereinrichtungen angeordnet sind, mit einer parallel zur Antriebswelle der Fülltrommel drehbar gelagerten Steuerwelle, welche an ihrem vorderen Ende ein radial in die Fülltrommel ragendes Fühlorgan zum Abtasten des Füllstandes und an ihrem hinteren Ende eine durch eine bestimmte Winkelposition der Steuerwelle auslösbare Betätigungsvorrichtung zum Steuern der aus einem Vorratsbehälter zugeführlen Füllgutmenge und zur Aufrechterhaltung eines vorbestimmten Füllstandes irägt.

Eine derartige Einrichtung ist beispielsweise aus der US-PS 36 31903 bekannt. Bei dieser bekannten Vorrichtung wird das fließfähige Gut aus einem hochKclcgcncn Sammelbehälter in die rotierende Fülltrommel über ein Schüttrohr eingetragen, das zu seinem Austrittsende hin schräg nach unten durch die Antriebswelle hindurch in die Fülltrommel hineinragt. Die Steuerwelle verläuft neben dem Schüttrohr ebenfalls im Inneren der Antriebswelle. Die Betätigungsvorrichtung steuert den Antriebsmotor eines an den Sammelbehälter angeordneten Rüttlers, durch dessen Betätigung das fließfähige Gut gelockert und veranlaßt werden soll, in die Fülltrommel zu fließen.

Bei dieser bekannten Einrichtung ist eine genaue und zuverlässige Regelung des Füllstandes in der Fülltrommel nicht möglich, da je nach der Beschaffenheit des fließfähigen Gutes dieses unter Umständen auch ohne Betätigung des Rüttlers und somit unabhängig von der Winkelposition der Steuerwelle aus dem Sammelbehäl-'er in die Fülltrommel fließen kann oder umgekehrt auch trotz Betätigung des Rüttlers nicht in der gewünschten Weise nachfließt, wenn es beispielsweise zusammengeklumpt ist Darüberhinaus wird für das schräg durch die Antriebswelle verlaufende Schüttrohr und die neben diesem liegende Steuerwelle eine Antriebswelle erheblichen Durchmessers benötigt

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Füllstandregeleinrichtung der eingangs beschriebenen Art so auszubilden, daß bei geringem Raumbedarf für die Einrichtung eine genaue und zuverlässige Eintragung des fließfähigen Gutes in die Fülltrommel ermöglicht wird.

Zur Lösung dieser Aufgabe wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, daß die Zuführung des Füllgutes über eine in der hohlen Antriebswelle der Fülltrommel gelagerte Förderschnecke erfolgt, daß die das Fühlorgan und die Betätigungsvorrichtung zum Steuern der zuzuführenden Füllgutmenge tragende Steuerwelle durch die Förderschneckenwelle verläuft und unabhängig von dieser sowie der Drehung der Antriebswelle

y> drehbar bzw. schwenkbar ist, und daß der Antriebsmotor für die Förderschnecke durch die Betätigungsvorrichtung vom Fühlorgan drehwinkelabhängig jedoch unabhängig von der Drehung der Fülltrommel über Schalteinrichtungen ein- und ausscha'itoar ist.

Das Eintragen des Füllgutes mittels einer Förderschnecke ermöglicht das zuverlässige Zuführen des Füllgutes in einer genau bestimmbaren Menge, da einerseits kein Füllgut eingetragen wird, wenn die Förderschnecke nicht angetrieben wird und andererseits bei Antrieb der Förderschnecke das Füllgut zwangsweise in die Fülltrommel eingeführt wird. Das Zuführen von Füllgut mittels einer Förderschnecke ist an sich aus der DE-AS 12 30 711 bekannt. Jedoch wird hier der Antrieb der Förderschnecke nicht durch eine Regeleinrichtung gesteuert, sondern ist zeitlich vorbestimmt, so daß unabhängig von der von der Abfülleinrichtung abgegebenen FüTlgutmenge stets die gleiche Füllgutmenge in die Abfülleinrichtung eingetragen wird. Die Anordnung der Steuerwelle innerhalb der Förderschneckenwelle ermöglicht einen sehr kompakten raumsparenden Aufbau der Vorrichtung zum Dosieren und Abpacken des fließfähigen Gutes.

Der Förderschnecke kann das fließfähige Gut über ein Schüttrohr aus einem Vorratsbehälter zugeführt werden. Vorzugsweise ist jedoch der horizontal in der Antriebswelle der Fülltrommcl angeordneten Förderschnecke eine weitere Förderschnecke zugeordnet, welche das Füllgut aus einem unterhalb des Niveaus der horizontalen Förderschnecke befindlichen Vorratsbehälter hochfördert, wobei die horizontale sowie die weitere Förderschnecke gleichzeitig und unabhängig von der Drehung der Fülltrommel steuerbar sind.

Damit ist eine zuverlässige und genaue Eintragung

des Füllgutes in die Fülltrommel sichergestellt unabhängig von der jeweiligen Beschaffenheit des Füllgutes, sofern dieses nur durch die Förderschnecken transportierbar ist.

In der nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels ist die Erfindung in Verbindung mit der Zeichnung näher erläutert. Es stellt dar

F i g. 1 in Vorderansicht eine bevorzugte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Einrichtung,

Fig.2 in einer Rückansicht die Einrichtung gemäß Fig. 1,

F i g. 3 einen Teilschnitt der Einrichtung längs Linie 3-3in Fig. 1,

F i g. 4 eine Vorderansicht der Fülltrommel und der an ihrem Umfang angeordneten Füürüssel in vergrößertem Maßstab,

F i g. 5 eine Teildarstellung einer der am Umfang der Trommel vorgesehenen Dosierschleusen in vergrößertem Maßstab,

F i. g. 6 eine Vorderansicht eines bei der erfindungsgemäßen Einrichtung verwendeten Füllrüssels,

Fig.7 eine Seitenansicht des Füllrüssels gemäß F i g. 6, dessen andere Seite hierzu spiegelbildlich ausgebildet ist,

F i g. 8 eine Rückansicht des Füllrüssels gemäß F i g. 6,

F i g. 9 eine Unteransicht des Füllrüssels gemäß Fig. 6,

Fig. 10 eine Seitenansicht einer erfindungsgemäß zum Zuführen von Füllgut zu der Fülltrommel verwendeten horizontalen Schneckenförderers,

F i g. 11 eine Endansicht der Schalteinrichtung zur Steuerung der Füllgutzufuhr zu der Fülltrommel und den Füllrüsseln in vergrößertem Maßstab,

Fig. 12 eine Teildarstellung in einem Vertikalschnitt einer weiteren Einrichtung zur Füllgutzufuhr zu dem horizontalen Schneckenförderer, und

Fig. 13 eine Draufsicht auf eine Papierbahn, aus welcher die zur Aufnahme des Füllgutes bestimmten Verpackungsbehälter hergestellt werden.

In den Zeichnungen wurden zur Vereinfachung der Darstellung verschiedene übliche Gestellversteifungselemente und dergleichen weggelassen. Es sind auch die Einzelheiten der elektrischen Schaltung, Steuerelemente, Schalter und dergleichen nicht dargestellt, jedoch werden diese Teile soweit beschrieben, daß der Fachmann die Erfindung nacharbeiten kann.

Gemäß den F i g. 1 und 2 umfaßt die im weiteren als Abfüllvorrichtung bezeichnete Vorrichtung zum Dosieren und Abpacken von fließfähigem Gut ein geschweißtes Gestell 30 mit Füßen 31, einer vorderen Versteifungsplatte 32, einer hinteren Versteifungsplatte 33, einer die Bedienungselemente für die Abfüllvorrichtung aufnehmenden Einheit 35 und einer Kontrolltür 38.

Die erfindungsgemäße Füllvorrichtung kann zum Füllen von einzelnen Flaschen, Pappschachteln und dergleichen verwendet werden. Im weiteren wird jedoch eine Abfüllvorrichtung für einen Abpackvorgang beschrieben, bei dem aus Hitze härtbarem Papier oder dergleichen Portionsbeutelchen hergestellt werden, die beispielsweise Zucker, Salz, Pfeffer, Senf, Ketchup oder dergleichen enthalten sollen.

Auf einer Achse 41 ist eine Vorratsrolle 40 aus hitzehärtbar überzogenem Papier drehbar gelagert. An der Vorratsrolle 40 greift eine gewichtsbelastete Andrückrolle 42 an. uie Papierbahn 45 zur Herstellung der Portionsbeulelchen !luft von der Vorratsrolle 40 über eine leerlaufende Führungsrolle 46 zu einer angetriebenen Rolle 50, die im weiteren als untere Antriebsrolle bezeichnet wird. Eine gewichtsbelasteie Leerlaufrolle 51 verhindert einen Schlupf der um die untere Antriebsrolle 50 herumlaufenden Papierbahn 45. Zum Einführen der Papierbahn in die Abfüllvorrichtung kann die Leerlaufrolle 51 von der Rolle 50 weggeschwenkt werden. Man kann die Papierbahn 45 mit werbewirksamen Aufdrucken versehen, die als Registermarken verwendet werden können. Vorzugsweise wird die Papierbahn 45 jedoch mit in Längsabständen voneinander angeordneten Registermarken 55 (F i g. 13) bedruckt, die von einem optischen Detektor 56 erfaßt und in einer hier nicht näher erläuterten Registerhalteeinrichtung 57 ausgewertet werden. Diese sorgt in Verbindung mit einer allgemein mit 53 bezeichneten Registersteuereinrichtung für einen Vorschub der Papierbahn, der eine den Aufdrucken entsprechende Herstellung der Portionsbeutelchen ermöglicht.
Zum Verbinden des nachlaufenden Endes der Papierbahn einer verbrauchten Rolie mit dem vorlaufenden Ende der Papierbahn einer neuen Vorratsrolle ist eine elektrisch beheizte Leiste 44 vorgesehen. Diese kann durch einen entsprechend angeordneten Schalter 47 eingeschaltet werden, der durch die Andruckrolle 42 betätigt wird, wenn sich diese in einer Stellung befindet, die einer leeren Vorratsrolle entspricht. Auf diese Weise wird der Einsatz einer neuen Vorratsrolle beschleunigt. Man kann den Schalter 47 auch dazu verwenden, ein Warnsignal auszulösen und den Abpackvorgang zu

3n unterbrechen, wenn die Bedienungsperson nicht erkennt, daß die Vorratsrolle verbraucht ist.

Die Papierbahn 45 läuft von der Antriebsrolle 50 zunächst über eine Leerlaufrolle 60 und dann durch eine Längsschneide- und Falteinrichtung 61. In dieser wird

i^ri die Papierbahn in zwei Bahnhälften oder Bänder 45a und 456 zerschnitten, die in nicht näher beschriebener Weise gefaltet werden. Es versteht sich, daß man auch eine Papierbahn von einfacher Breite verwenden kann und daß in diesem Fall die Längsschneide- und Fahrtrichtung 61 entfallen kann. Umgekehrt kann jedoch auch bei der erfindungsgemäßen Abfüllvorrichtung eine Papierbahn verwendet werden, aus der mehr als zwei Beutelchen Bänder hergestellt werden, können. Die gefalteten Papierbänder 45a und 45£> laufen von

■<"> der Längsschneide- und Falteinrichtung 61 durch je eine Einrichtung 70 und 71 zum Herstellen der vertikalen Verschlußnähte durch Heißversiegeln in den Papierbändern 456 bzw. 45a. Um die dabei durch Aufladung mit statischer Elektrizität auftretenden Probleme zu beseiti-

->n gen, kann eine übliche Antistatikleiste 62 (Fig. 1) verwendet werden.

Jedes der gefalteter und mit den vertikalen Verschlußnähten versehenen Papierbänder 45a, 456 läuft dann zwischen zwei ihm zugeordnete angetrieb?ne

vi gerändelte Rollen 80, die als obere Antriebsrollen bezeichnet werden und zwischen zwei glattflächigen ortsfesten Führungsstäben 81 angeordnet sind. Durch Federkraft werde" kleinere, leerlaufende gerändelte Rollen 80a gegen die größeren Rollen 80 gedrückt.

wi Wenn das Papierband zwischen die Rollen 80 Und 80ä eingeführt werden soll, können die ferJerbeiasteten Rollen 80a von den Rollen 80 abgedrückt werden. Die Rollen 80, 80a sind vorzugsweise gehärtet, damit ihr Verschleiß herabge: eizt wird. Beim Herumlaufen um

b^r> die Einrichtung 70 und 71 zürn Herstellen der vertikalen Verschlußnähte wird jedes Papierband 45a, 45£> zweckmäßig unter einer konstanten Zugspannung gehalten. Dadurch wird es ermöglicht, daß die Wärme

zur Herstellung der V?rschlußnähte schnell und vollständig in die Papierbänder 45a, 45b eindringt. Ferner wird die Herstellung einer einwandfreien vertikalen Verschlußnaht erleichtert. Die Rollen 80 werden über eine Rutschkupplung vorzugsweise mit einer etwas zu hohen Drehzahl angetrieben, damit die richtige Zugspannung aufrechterhalten wird. Jedes Papierband läuft dann über glattflächige Führungsstäbe 82 und tritt vor seinem Füllen in eine dem Papierband zugeordnete pneumatische Auffalteinrichtung 83 ein. die dazu dient, die mit den vertikalen Verschlußnähten versehenen Portionsbeutelchen zu öffnen, unmittelbar bevor sie in die Stellung zur Aufnahme des Füllgules. beispielsweise Zucker, gelangen.

Da die zum Längsschneiden und Falten sowie zum Herstellen der vertikalen Verschlußnähte verwendeten Einrichtungen an sich bekannt sind, erübrigt sich eine ausführlichere Beschreibung derselben.

Wenn das jeweils geöffnete Portionsbeutelchen die pneumatische Auffalteinrichtung 83 verlassen hat, tritt einer der an einer Fülltrommel 91 vorgesehenen Füllrüssel 90 in die Öffnung des Portionsbeutelchens ein.

Die Fülltrommel 91 besteht aus einem einstückigen topfförmigen Körper 125 (Fig. 3) der an seiner Vorderseite mit einer durchsichtigen Deckplatte 127 abgedeckt ist, die mit Schrauben 128 befestigt ist. Auf diese Weise wird eine hohle Trommel zur Aufnahme des Füllgutes erhalten. Der Trommelkörper 125 ist mit Hilfe von Schrauben 250 an einer hohlen Antriebswelle 222 befestigt, die in Lagern 251, 252 gelagert ist. Ein Mantel 130 des Trommelkörpers 125 ist außen mit durch spanabhebende Bearbeitung hergestellten Flächen 131 (Fig. 5) versehen auf denen mit Hilfe von Schrauben 132 die in der Umfangsrichtung in gleichen Abständen voneinander angeordneten Füllrüssel 90 montiert sind, denen jeweils eine Dosierschleusenkammer 120 zugeordnet ist. Diese dienen bei jedem Umlauf der Fülltrommel 91 zur Aufnahme, Dosierung, Führung und Abgabe einer bestimmten Füllmenge des Füllgutes. Die Dosierschleusenkammern 120 und die ihnen zugeordneor, CiIIr

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dargestellt. Mit ihnen können jeweils zwei Portionsbeutelchen gleichzeitig gefüllt werden. Bei geeigneter Abänderung der Vorrichtung kann man jedoch auch eine größere oder eine kleinere Anzahl von Portionsbeutelchen gleichzeitig füllen, die bei dem hier beschriebenen Ausführungsbeispiel in Form endloser Bänder vorliegen, wie dies insbesondere sich aus F i g. 4 ergibt. Wie bereits eingangs festgestellt wurde, können mit der erfindurgsgemäßen Einrichtung jedoch auch andere Behälter wie Flaschen oder Schachteln gefüllt werden.

Jede Dosierschleusenkammer 120 besitzt eine zylindrische öffnung 142, deren Enden mit kreisförmigen Scheiben 133, 134 verschlossen sind, die vorzugsweise aus einem Polyamid hergestellt sind. Diese werden mit Klemmschrauben 140 (F i g. 5) festgehalten. Die Öffnungen 142 sind von Löchern gebildet die durch den aus Metallguß bestehenden Körper 125 der Fülltrommel 91 hindurchgebohrt worden und in Umfangsrichtung in gleichen Abständen voneinander angeordnet sind. Durch diese Ausbildung werden die Herstellungs- und Instandhaltungskosten herabgesetzt und eine kompakte Trommelanordnung erhalten. Innerhalb jeder öffnung 142 sitzt zentrisch und satt passend ein zylindrischer Abstandshalteblock 136. welcher die öffnung 142 in zwei voneinander unabhängige Teilschleusen Kl und V2 abteilt Auf entgegengesetzten Seiten des Abstandshalteblockes 136 sind zwei satt passend sitzende Schnecken 138 und 139 angeordnet, die je einen wendeiförmigen Fließweg für das Füllgut begrenzen. Das Füllgut wird den Teilschleusen VI und V2 jeweils

■'> über Eintrittsöffnungen 143 bzw. 144 zugeführt. Der Abstandshalteblock 136 und die Schnecken 138,139 sind vorzugsweise aus Polyamid hergestellt. Vorstehend wurden die Scheiben 133, 134, die Schnecken 138, 139 und der Abstandshalteblock 136 i.ls voneinander

in getrennte Teile beschrieben. Jedoch ν erden diese Teile für jede Schleusenanordnung vorzugsweise einstückig aus Nylon formgepreßt.

Die Eintrittsöffnungen 143, 144 stehen mit dem Innenraum der Fülltrommel Si in Verbindung. Beim Drehen derselben wird das in ihr befindliche Füllgut unter der Wirkung der Schwerkraft und der fliehkraft zum Eintritt in die Eintrittsöffnungen 143, 144 der Uosierschieusenkammern IiO gezwungen. Wenn sich die Dosierschlcusenkammer 120 in tkr in F i g. 4 mit /' I bezeichneten Stellung befindet, werden die Schnecken 138, 139 an ihren in Fig. 5 linken Enden über die zugeordneten Eintrittsöffnungen 143, 144 gefüllt. Wenn sich die Dosierschleusenkammer 120 in die Stellung P2 weiterbewegt, wird sie auf den Kopf gestellt, so daß überschüssiges Füllgut durch die Eintrittskanäle 143, 144 in die Fülltrommel 91 zurückfällt. Gleichzeitig schließen die Schnecken 138, 139 anderes Füllgut in ihren Gewindegängen ein, das sich axial zu den zugeordneten Füllrüsseln 90 hin bewegt. Dieses in jeder Teilschleuse Vl oder V2 eingeschlossene Füllgut bildet eine dosierte Füllmenge. Wenn die Dosierschleusenkamrner 120 weiter um die Achse der Fülltrommel 191 umläuft, bewegt sich in jeder Schnecke 138,139 das eingeschlossene Füllgut axial weiter. Bis die Dosierschleusenkammer die Stellung P3 annähernd erreicht hat, bewegt sich die in jeder Schnecke 138 oder 139 eingeschlossene Füllmenge bis zur Austrittsöffnung vor. so daß die Füllmenge in der Stellung P 3 aus dem zugeordneten Füllrüssel 90 frei austreten kann. Gleichzeitig beginnt der Eintritt neuen Füllgutes in die Eintrittsöffnungen

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infolge der Orientierung der Schnecken in der Stellung Pi das neue Füllgut von dem gerade austretenden Füllgut getrennt ist. Wenn sich die Dosierschleusenkammern 120 dann erneut über die Stellungen Pi, P2 in die Stellung P3 bewegen, wird der beschriebene Arbeitsvorgang wiederholt. Während jedes Umlaufs wird also Füllgut in jede Teilschleuse Vl, V2 eingeführt und von ihr dosiert, gespeichert und abgegeben.

Wenn sich die Fülltrommel 91 mit konstanter Drehzahl dreht und bis zu einem vorbestimmten Füllstand mit Füllgut gehalten wird, wie dies nachstehend noch genauer beschrieben wird, werden also die Dosierschleusenkammern 120 nacheinander gefüllt, worauf jede Schleuse überschüssiges Füllgut wieder auswirft und eine vorbestimmte, stets gleiche Füllmenge zu dem zugeordneten Füllrüssel 90 transportiert Man erkennt, daß die Füllmenge von dem Durchmesser, der Ganghöhe und der Stegdicke der jeweiligen Schnecke,

der Drehzahl der Fülltrommel 91 und der Beschaffenheit des Füllgutes abhängig ist Mit diesen Bestimmungsgrößen werden gleichbleibende Füllmengen festgelegt Das Volumen der Füllmenge kann man durch Veränderung der Ganghöhe oder des Durchmessers der verwendeten Schnecke und in manchen Fällen einfach durch die Erhöhung oder Herabsetzung der Drehzahl der Trommel verändert werden. Die Fülltrommel 91 dreht sich natürlich stets in derselben Richtung. Die

Drehzahl ist bei einem gegebenen Füllgut konstant, wird aber vorzugsweise unter Berücksichtigung der Beschaffenheit des Füllgutes eingestellt. Damit die Schwerkraft und die Fliehkraft soweit wie möglich ausgenutzt werden, soll die Drehzahl so hoch sein, daß die Schleuse in jedem Umlauf mit mehr Füllgut gefüllt wird, als der FüllfTienge entspricht. Der Überschuß wird dadurch best·itigt, daß in der Stellung P 2, in welcher die Schleuse auf dem Kopf steht, nur die Füllmenge in der jeweiligen Schleuse verbleibt. Die Einrichtung kann auch zum Abfüllen einiger pastenartiger oder halotlüssiger Materialien verwendet werden, jedoch muß man dann mit Drehzahlen in einem anderen Bereich arbeiten als bei flüssigem oder körnigem Füllgut. In manchen Fällen muß das Füllgut im Rahmen des Abfüllverfahrens erhitzt oder getrocknet werden.

Die Füllrüssel 90 bilden die Austrittskanäle je einer der Teilschleusen Vl und V 2. Die Füllrüssel 90 sind dünnwandige Kohrstücke, die auf der Äußenwandung 152 des Trommelkörpers 125 montiert sind und von dieser so weit abstehen, daß ihr Eintritt in ein Ausführungsbeutelchen, eine Flasche, eine Schachtel oder einen anderen Behälter ohne einen Verlust an Füllgut gewährleistet ist. Die Füllrüssel können in ihrer Form natürlich dem betreffenden Behälter angepaßt sein.

In den F i g. 7 bis 9 ist eine vo bevorzugte Ausführungsform eines Füllrüssels zum Abfüllen von Zucker und dergleichen dargestellt.

leder Füllrüssel 90 ermöglicht einen Austritt des Füllgutes durch einen zentralen axialen Kanal 154 (F i g. 7) und einen Querkanal 155, der in der Nähe des Trommelkörpers 125 mit dem axialen Kanal 154 in Verbindung steht. Jeder Füllrüssel 90 besitzt ferner eine starre dünne Spitze 156, die zuerst in die öffnung eines Portionsbeutelchens eingreift, um beim Umlauf der Fülltrommel 91 (Fig.4) allmählich fast in die ganze Tiefe des Portionsbeutelchens eindringt. In dieser Phase wird auch der mit den Kanälen 154 und 155 versehene breitere Teil des Füllrüssels 90 in das Portionsbeutel- *o chen eingeführt, wobei das Füllgut zuerst durch den Qiiprkanal ISS und dann anrh durch den axialpn Kanal 154 fließt, bis die dosierte Menge abgezogen worden ist. Diese Ausbildung gewährleistet einen zuverlässigen Eintritt des Füllrüssels 90 in das Portionsbeutelchen und einen zuverlässigen schnellen Austritt des Füllgutes, so daß mit einer sehr hohen Drehzahl der Trommel und einer sehr hohen Abpackleistung gearbeitet werden kann. Zum Entfernen von überflüssigem Füllgut, das an den Füllrüsseln 90 haften bleibt, ehe sie in eine so Füllstellung zurückkehren, verwendet man eine Bürste 78 und eine Führung 79 für das überschüssige Füllgut (Fig. I*

Zur Speicherang des Füllgutes dient ein Vorratsbehälter 200 (F i g. 2) der beispielsweise aus zusammenge- schweißten Metaliteilen bestehen kann. Auf dem Boden sind geeignete Schrägwände 201 abgestützt, die einen Unterteil mit einem geeigneten Volumen bilden und die Aufnahme des Füllgutes erleichtern. Der Vorratsbehälter 200 ist durch geeignete Gestellteile mit dem Maschinengestell 30 verbunden. Das abzupackende Füllgut, beispielsweise ein Sack von ca. 45 kg Zucker, werden lose in den Vorratsbehälter geschüttet

Das wesentliche Merkmal der Erfindung betrifft das Hochfördern des Füllgutes aus dem Vorratsbehälter 200 auf das Niveau der Fülltrommel 91, das Einbringen des Füllgutes in die Fülltrommel 91 und das Aufrechterhalten eines vorbestimmten Füllstandes in der Fülltrommel

91. Hierzu ist eine formschlüssig angetriebene, geneigte Förderschnecke 210 in einem Rohr 211 vorgesehen, das in den ein begrenzendes Volumen besitzenden Unterteil des Vorratsbehälters 200 reicht. Ein geeigneter Antriebsmotor 202 dreht mittels eines Kegelradgetriebes 212 ein Kettenrad 213, das über eine Kette 214 ein Kettenrad 215 antreibt, welches bei eingeschaltetem Motor 202 über ein weiteres Kegelradgetriebe 216 die Förderschnecke 210 dreht Die Kette 214 treibt ferner über ein Kettenrad 220 eine horizontale Förderschnekke 221 (F i g. 3, 10 und 12) an, die innerhalb der hohlen Antriebswelle 222 angeordnet ist, die an ihrem Eintrittsende mit dem Rohr 211 in Verbindung steht. Bei rotierender Förderschnecke 210 wird daher das abzupackende Füllgut, beispielsweise Zucker, an die Förderschnecke 221 abgegeben und von dieser horizontal zu der Fülltrommel 91 gefördert, in die es durch eine perforierte Kappe 225 eintritt. Bei geeigneter Ausbildung der Förderschnecke 2iö und 22! sowie geeigneiei Steuerung und Synchronisation ihrer Drehung kann der Zucker oder ein anderes Füllgut von dem Vorratsbehälter 200 in zuverlässig dosierten Mengen abgezogen werden, wobei Klumpen während der Förderung aufgebrochen werden.

Die Antriebswelle 222 ist neben ihrer Lagerung in den Lagern 251 und 252 ferner noch in Lagern 280 und 281 gelagert. Die Lager 251 und 252 werden von einem Gestellteil 260 und einer Nabe 261 getragen, die mit Schrauben 262 an dem Gestellteil 261 befestigt ist. Mit ihrem trommelfernen Ende ist die Antriebswelle über Schrauben 256 an einem Antriebszahnrad 255 befestigt. Beim Drehen desselben dreht sich daher die Fülltrommel 91 mit. Unabhängig davon wird die Förderschnecke 221 über das Kettenrad 220 angetrieben, das auf der Förderschnecke 221 montiert und durch die Kette 214 mit dem Kettenrad 213 verbunden ist. Infolge der koaxialen Anordnung der Fülltrommel 91 und der Förderschnecke 221 kann die Fülltrommel 91 kontinuierlich rotieren, während die Förderschnecke 221 intermittierend um die Drehachse der Fülltrommel 91 gedreht werden kann.

Im folgenden wird nun die Füllstandsregelung betrachtet. Gemäß den Fig.3 und 10 ist die Förderschnecke 221 hohl. Eine die Förderschnecke 221 durchsetzende Steuerwelle 290 ist in einem Lager 291 gelagert, das in der Kappe 225 montiert ist. Die Welle 290 ist unabhängig von der Förderschnecke 221 und von der die Förderschnecke 221 umgebenden und die Fülltrommel 91 antreibenden Antriebswelle 222 drehbar. Daher können auch bei über die Antriebswelle 222 kontinuierlich gedrehter Fülltrommel 91 die Förderschnecke 221 und die Welle 290 stillstehen. Wenn beispielsweise die Abfüllvorrichtung zum Zwecke der Prüfung ohne Füllgut läuft, kann man die Fülltrommel 9t drehen, während die Förderschnecke 221 und die Steuerwelle 290 stillstehen. Andererseits kann man die Steuerwelle 290 drehen, während die Förderschnecke 221 stillsteht oder man kann gleichzeitig die Steuerwelle 290 und die Förderschnecke 221 bewegen.

In einem Fortsatz 292 der Kappe 225 ist eine Schaufel 293 gelagert, die zum Abtasten des Füllstandes dient und mit Hilfe einer Klemmschraube 294 in radialer Richtung eingestellt werden kann. An dem entgegengesetzten Ende der Steuerwelle 290 ist eine Betätigungsanordnung montiert, die zur Steuerung des Antriebes der Förderschnecken 210 und 221 dient Sie umfaßt gem. F i g. 11 einen Schalter 300, der von einem Gestellteil 302 getragen wird und eine Drucktaste in Form eines

Stößels 301 besitzt. Der Schalter 300 ist bei abwärts gedrücktem Stößel 301 geschlossen und bei in der oberen Stellung befindlichem Stößel 301 offen. Der Schalter 300 liegt im Stromkreis des Schneckennntriebsmotors 202, der daher bei gedrücktem Stößel 301 eingeschaltet ist. Der Stößel 301 wird mittels eines Hebels 310 heruntergedrückt, der starr an der Steuerwelle 290 befestigt ist. Zum Heben des Stößels 310 ist ein Hebel 311 vorgesehen, der ebenfalls starr auf der Steuerwelle 290 befestigt ist. Die Hebel 310 und 311 sind mit Zapfen 312,313 zum Angriff an dem Stößel 301 versehen. Die auch in F i g. 3 gezeigte Schaufel 293 ist in Fig. I in der vertikalen Stellung dargestellt, die sie bei leerer oder im wesentlichen leerer Fülltrommel 91 einnimmt. In dieser Leerstellung befindet sich der Hebel 310 in der in Fig. 11 mit ausgezogenen Linien wiedergegebenen Stellung, so daß der Schalter 300 geschlossen und der Schneckenantriebsmotor 202 eingeschaltet ist. Somit arbeiten die Förderschnecken 210 und 221 und fördern Füllgut aus dem Vorratsbehälter 200 ins Innere der Fülltrommel 91. Bei zunehmender Füllgutmenge in der Füllguttrommel 91 bewegt sich die Schaufel 293 in Fig. 1 im Uhrzeigersinn, so daß die Hebel 310 und 311 in Fig. 11 im Gegensinn des Uhrzeigers bewegt werden, bis sie die in F i g. 11 gestrichelt angedeutete Stellung erreicht haben und den Schalter 300 öffnen. Infolgedessen wird der Schneckenantriebsmotor 202 ausgeschaltet, so daß die Förderschnecken 210 und 221 stillstehen. Wenn Füllgut aus der Fülltrommel 91 austritt, kehrt die Schaufel 293 in die in der F i g. 1 gezeigte vertikale Stellung zurück, so daß sich die Hebel 310, 311 in die in Fig. 11 mit ausgezogenen Linien dargestellte Stellung bewegen und den Schalter 300 schließen. Dadurch wird der Schneckenantriebsmotor 202 eingeschaltet, so daß die Förderschnecken 210 und 221 arbeiten, wobei die Förderschnecke 210 das Füllgut aus dem Vorratsbehälter 200 an die Förderschnecke 221 abgibt, welche das Füllgut in die Fülltrommel 91 einträgt. Während eines normalen Abfüllvorganges rotiert daher die Fülltrommel 91 kontinuierlich, außer im Falle der Erneuerung Bei üblichen Verfahren zum Abpacken von Zucker und dergleichen muß die vorstehend beschriebene Anordnung mit ?.wei Förderschnecken verwendet werden. Man kann aber auch das Füllgut von einem hochliegenden Vorrat direkt an die Förderschnecke 221 abgeben. Eine derartige Anordnung ist in der Fig. 12 dargestellt. Bei dieser Anordnung wird das Füllgut der Antriebswelle 222 durch ein direkt mit dieser verbundenes Eintrittsrohr 230 zugeführt. Auch in diesem Falle

ίο kann man die erfindungsgemäße Füllstandsregelung verwenden, die dann zur Steuerung der hochgelegenen Füllgutquelle dient.

Wenn der Füllstand in der Fülltrommel in der vorstehend erläuterten Weise gesteuert wird, kann das Nachfüllgut in einer im wesentlichen konstanten Menge pro Zeiteinheit je nach Wunsch in die Fülltrommel 91 eingetragen werden. Da das Nachfüllen der Fülltrommel 91 mit der erfindungsgemäßen Einrichtung zuverlässig und mit einer groUen Menge pro Zeiteinheit

M erfolgen kann, kann die Fülltrommel 91 zum Abfüllen mit einer relativ hohen Drehzahl laufen.

Um den Abfüllvorgang abzuschließen, wird noch kurz die Behandlung der Portionsbeutelchen nach dem Füllen beschrieben. Die beiden gefüllten Beutelchen bänder werden unter einer Führung 350 in eine Einrichtung 355 geführt, die zur Herstellung der horizontalen Verschlußnähte dient. Aus der Einrichtung 355 werden die jetzt verschlossenen Portionsbeutelchen durch eine übliche Beutelchenabschneideeinrichtung 370 hindurchgezogen, die synchron gesteuert ist und die beiden Beutelchenbänder in ihren vertikalen oder Querverschlußnähten durchschneidet, worauf die jetzt vereinzelten Portionsbeutelchen durch einen Trichter 450 in einen geeigneten Versandbehälter 375 fallen.

Dieser gelangt auf einem Förderer 380 mit Hilfe einer Schubvorrichtung 400 unter die Schneideeinrichtung 370 und wird unter dieser gefüllt. Danach wird er durch eine geeignete Einrichtung 401 auf einen Abtransportförderer 381 geschoben, welcher den Versandbehälter 375 der Fertigverpackung oder dem Versand zuführt. Damit jeder Behälter 375 mit derselben Anzahl von

sich die Schaufel 293 wiederholt zwischen einer vertikalen und einer geneigten Stellung hin- und herbewegt und der Schneckenantriebsmotor 202 in demselben Takt ein- und ausgeschaltet wird, während die Füütrommc! 91 Füllgut abgibt, aufnimmt, abgibt usw.

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(F i g. 3) vorgesehen, die mit der Trommel 91 drehfest verbunden ist und einen Zählschalter 391 betätigt, der mit einer üblichen Zählsteuerung verbunden ist Diese Einrichtungen sind bekannt und brauchen daher nicht näher beschrieben zu werden.

Hierzu 6 Blatt Zeichnungen

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Füllstandregeleinrichtung für eine Vorrichtung zum Dosieren und Abpacken von fließfähigem Gut in einheitlichen Füllmengen aus einer sich um eine horizontale Achse drehenden zylindrischen Fülltrommel, an deren Außenmantel mehrere Dosiereinrichtungen angeordnet sind, mit einer parallel zur Antriebswelle der Fülltrommel drehbar gelagerten Steuerwelle, welche an ihrem vorderen Ende ein radial in die Fülltrommel ragendes Fühlorgan zum Abtasten des Füllstandes und an ihrem hinteren Ende eine durch eine bestimmte Winkelposition der Steuerwelle auslösbare Betätigungsvorrichtung zum Steuern der aus einem Vorratsbehälter zugeführten Füllgutmenge und zur Aufrechterhaltung eines vorbestimmten Füllstandes trägt, dadurch gekennzeichnet, daß die Zuführung des Füllgutes über eine is der hohlen Antriebswelle (222) der Fülltrommt:! (91) gelagerte Förderschnecke (221) erfolgt, daß die das Fühlorgan (293) und die Betätigungsvorrichtung (310, 311, 312, 313) zum Steuern der zuzuführenden Füllgutmenge tragende Steuerwelle (290) durch die Förderschneckenwelle verläuft und unabhängig von dieser sowie der Drehung der Antriebswelle (222) drehbar bzw. schwenkbar gelagert ist, und daß der Antriebsmotor (202) für die Förderschnecke (221) durch die Betätigungsvorrichtung (310, 311, 312, 313) vom Fühlorgan drehwinkelabhängig, jedoch unabhängig von der Drehung der Fülltrommel über Schaiteinrichtungen (300,301,362) ein- i;,id ausschaltbar ist.

2. Füllstandregeleinrijhtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß d r horizontal in der Antriebswelle (202)der Fülltrommel (91) angeordneten Förderschnecke (221) eine weitere Förderschnecke (210) zugeordnet ist, die das Füllgut aus einem unterhalb des Niveaus der horizontalen Förderschnecke (221) befindlichen Vorratsbehälter (201) hochfördert, und daß die horizontale sowie die weitere Förderschnecke (221, 210) gleichzeitig und unabhängig von der Drehung der Fülltrommel steuerbar sind.