Verfahren und Masehine zum Füllen von Ventilsächen mit pulverförmigem Material in abgewogenen Mengen. Die bisher bekannten Verfahren, um pulverförmiges Material, wie zum Beispiel Zement oder dergleichen, in Ventilsäcke zu verpacken und gleichzeitig abzuwägen, lei den mehr oder weniger an dem Übelstande, (lass der Sack nicht vollständig gefüllt wer den kann, weil sich das Füllgut beim Ein füllen in den Sack mit etwas Luft mischt.
Dicy gilt besonders für solche Packmaschi nen, in deren Füllbehälter der Zement oder (las sonstige Füllgut durch Zusatz einer gewissen Menge Luft in einen fliessfähigen Zustand gebracht wird, so dass das Gut sich wie eine Flüssigkeit bewegt und nur unter dem Einfluss der Schwerkraft als ununter brochener Strom durch Röhren in den Sack zu laufen vermag. Auch bei andern Arten von Packmaschinen, zum Beispiel denjenigen, bei welchen das Material durch die Füll rolirc vermittelst eines Flügelwerkes oder einer schnell laufenden Schnecke gefördert wird, gelaugt mit dem Zement auch etwas Luft in den Sack.
Man hat versucht, diese Schwierigli:eit dadurch zu überwinden, dass man der Ven tilöffnung eine solche Form gab, dass das Entweichen von Luft aus dem Sack erleich tert wurde, und auch dadurch, dass man wäh rend des Füllprozesses von aussen gegen den Sack klopfte, wodurch die Entfernung von Luft aus den Poren des Materials ebenfalls befördert wird. Um die Genauigkeit der Wägung zu steigern, hat man ferner gegen Schluss der Füllperiode die Zuflussge.schwin- digkeit vermindert. Trotz dieser verschiede nen Vorsichtsmassregeln ist die Füllung je doch nie ganz befriedigend gewesen.
Vorliegende Erfindung bezweckt, in den Fällen, in welchen das Füllgut in dem er wähnten, mit Luft vermischten Zustande den .Säcken zugeführt wird, den Füllgrad zu .steigern. Dies wird gemäss dem vor- liegenden Verfahren dadurch erreicht, dass der Zufluss zum Sack ein- oder mehrmals unterbrochen wird, um auf diese Weise der Luft Gelegenheit zu geben, aus dem Na- terial zu entweichen. Das Füllgut wird so mit nicht ununterbrochen in den Sack ein geführt, sondern periodisch, wodurch aller dings eine entsprechende Vermehrung der Füllzeit eintritt.
Es hat sieh indessen in der Praxis ergeben, dass der Füllgrad auf die angegebene Weise so stark gesteigert werden kann, dass schon die Ersparnis an Sackmaterial die Kosten übersteigt, wel che durch die Vermehrung der Füllzeit ent stehen.
Die Verlängerung der Füllzeit kann Je doch dadurch etwas verringert werden, dass man bei dem neuen Verfahren die erwähn ten bekannten Kunstgriffe zur Entfernung von Luft aus dem in die Säcke gefüllten Material anwendet. Eine gute Ventilation an der Ventilöffnung des Sackes kürzt den Zeitraum ab, während dessen die Füllung unterbrochen werden muss, um das Ent weichen der Luft aus dem im Sack befind lichen Material zu ermöglichen. Eine ver mehrte Ventilation kann teils dadurch er zielt werden, dass man an der Ventilöffnung die Luft kräftig absaugt, und teils dadurch, dass man am obern Ende des Sackes reich lich Öffnungen zum Entweichen der Luft anbringt.
Die Füllzeit kann auch durch das bekannte Klopfen gegen die Aussenseite des Sackes sowohl während der Zufuhr von Füllgut, als auch während der periodischen Unterbrechungszeiten der Füllung abgekürzt werden.
Die Maschine zur Ausführung des Ver fahrens ist in .einem Ausführungsbeispiel auf der beigefügten Zeichnung in Seiten ansieht veranschaulicht.
Die gezeichnete Maschine besitzt einen Füllbehälter 1, welcher auf Stützen 2 ruht und aus dem das Füllgut durch Boden öffnungen in einem gleichförmigen Strom vermittelst eines feststehenden Rohres 3' und eines nach allen Seiten beweglichen Füll rohres 3" entnommen wird, das mit dem fest stehenden Rohr 3' verbunden ist, wobei der Sack an das bewegliche Rohr 3" angehängt wird. Die Verbindung zwischen den beiden Rohrabschnitten 3' und 3" ist beweglich und kann teleskoparlig oder auch durch eine Membran gebildet sein, oder 3' kann auch frei in 3" hineinragen.
Vermittelst der schräg stehenden Dich tung 3"' ist das Füllrohr 3" in einen obern und einen untern Teil unterteilt, von denen jeder durch einen Arm 5 bezw. 8 getragen wird, die an einer zum Wägemechanismus g o ehörenden Stange 6 sitzen. Der Arm 8 ist um einen Zapfen 7 der Stange 6 dreh bar, wird jedoch während der Füllung eines Sackes in der auf der Zeichnung dargestell ten Lage durch einen einarmigen Hebel 9 gehalten, der an der Stange 6 bei 10 dreh bar ist und vermittelst einer Nase 9' hinter einen Haken 8' des Teils 8 zu fassen ver mag.
Das freie Ende des Hebels 9 ist mit einer Führungsrolle 9" ausgerüstet.
Das obere Ende der Stange 6 ist an dem einen Ende des zweiarmigen Hebels 11 aufgehängt, dessen anderes Ende eine Stange 12 trägt, die sich an der andern Seite des Behälters 1 befindet und an welche Gewichte 13 angehängt sind, die dem völlig gefüllten Sack das Gegengewicht zu halten vermögen. Die Stangen 6 und 12 werden seitlich durch Konsolen 14, 15 geführt, welche an den Seiten des Behälters 1 angebracht sind. Diese Konsolen dienen auch dazu, die Be wegung der Stangen 6 und 12 zu begrenzen, wenn der gefüllte Sack entfernt wird.
Jede der Konsolen ist mit einem Anschlagstück 16' bezw. 17' ausgerüstet, welche auf ent gegengesetzten Seiten der Konsolen ange ordnet sind und denen Anschläge 16" bezw. 17" an den Stangen<B>6</B> und 12 zugeordnet sind.
Das Auslassrohr 3' des Füllbehälters 1 ist mit einem Materialschieber ausgerüstet, welcher von aussen vermittelst eines Hebel mechanismus in solcher Weise gesteuert wird, class der Schieber für gewöhnlich durch den Mechanismus offen gehalten wird, aber ge schlossen wird, wenn der Mechanismus aus gelöst wird, was selbsttätig dadurch ge schieht, dass sich die Stange 6 infolge Um <I>s</I> 'lila" <B><I>c</I></B> Gens des Wagebalkens 11 nach abwärts bewegt. Der Mechanismus, welcher zur Aus lösung dient, ist auf der Zeichnung nur teil weise dargestellt.
Darnach besteht derselbe aus einem Winkelhebel 18', 18", der bei 19 am Behälter 1 drehbar gelagert ist und den Schieber vermittelst seines senkrecht stehen den Armes 18" betätigt, während am hori zontalen Arm 18' eine Führungsrolle 20 vor gesehen ist, welche unter dem Einfluss eines :Mechanismus steht, der später näher -er läutert werden wird. Der Auslösemechanis- mus für den Hebel 18', 18" kann zum Bei spiel von einer Klinkvorrichtung gebildet werden, welche den Hebel in seiner Lage zu halten vermag, so lange, als sich die Stange in ihrer Hochstellung befindet, welche den Hebel jedoch freigibt, sobald sich die Stange 6 nach abwärts bewegt.
Die Stange 6 ist mit einer Druckfeder 21 oder einer andern Vorrichtung ausgerüstet, welche einen Druck auszuüben vermag, wo bei das untere Ende der Feder 21 sich gegen einen Ansatz 21' an der Stange 6 legt, wäh rend das obere Ende der Feder das eine Ende eines zweiarmigen Hebels 22 stützt.
Das andere Ende dieses Hebels trägt eine Füh rungsrolle 23 und der Hebel selbst ist bei 2-1 an einem festen Arm 25 gelagert, der aus der Seitenfläche des Behälters 1 heraus- ragt. Die Stärke der Feder 21 ist so ge regelt, dass sie demjenigen Gewicht des Sackes 4 entspricht, bei dessen Erreichung der weitere Materialzufluss zum Sack vor übergehend unterbrochen werden soll, damit die Luft zu entweichen vermag. Dieses Ge wicht könnte beispielsweise 10 kg geringer .sein als das Gewicht, welches der voll ge füllte Sack haben soll.
Die Hebel 9, 18' und 22 werden durch eine dauernd umlaufende Vorrichtung über- wacht, wie sie auf der rechten Seite der Zeichnung dargestellt ist. Diese Vorrich tung besitzt eine vertikale Welle 26, welche sich in der durch den Pfeil 29 angedeuteten Richtung dreht. und ihren Antrieb durch eine Welle 28 vermittelst der Kegelräder<B>'27'</B> und 27" erhält. Die Welle 26 trägt an drei verschiedenen Stellen drei N ockenscheiben. von denen je eine einem der Hebel 18'. 22 und 9 zugeordnet ist.
Diese Scheiben sind mit 30, 31 bezw. 32 bezeichnet. Die Scheibe 30 ist mit einem Nocken 30' versehen, der nach oben. vortritt, während die Nocken scheibe 31 zwei Nocken 31' bezw. 31" auf weist, die ebenfalls nach oben vorragen, und die dritte Scheibe 32 mit einem Nocken<B>32'</B> von beträchtlicher Längenausdehnung ver- 8ehen ist.
Der Mechanismus wirkt auf folgende Weise, wobei angenommen ist, dass bei der auf der Zeichnung dargestellten Lage der Maschinenteile ein leerer Sack gerade an das Füllrohr 3" angehängt worden ist.
In diesem Augenblick hat. der Nocken 31' an der Scheibe 3.1 gerade die Führungs rolle 20 erreicht und hebt daher den He bel 18' an, wodurch der Schieber im Ausfluss- ro@hr 3' geöffnet und darauf durch die oben erwähnte, auf der Zeichnung nicht darge stellte Auslösevorrichtung in der Offenstel- lung gehalten wird, die zum Beispiel aus einem Klinkenmechanismus bestehen kann.
Gleichzeitig gelangt der nach oben aus ladende Teil der Nockenscheibe 3 2 unter die Führungsrolle 23, wodurch das auf der Scheibe aufruhende Ende des Hebels 22 an gehoben wird, so dass das andere Ende des Hebels die Feder 21 zusammendrückt, wo durch auf die Stange 6 ein nach abwärts gerichteter Druck entsprechend der der Fe der übermittelten Spannung ausgeübt wird.
Diese zusätzliche Belastung de: Gestänge gliedes 6 bringt den Wagebalken in einem Zeitpunkt zum Einspielen, in welchem dem Sack 4 noch ein gewisser Teil der vor geschriebenen Füllung fehlt, und wenn dies eintritt, wird der Hebel 18' durch seinen Auslösemechanismus freigegeben und der Schieber des Füllrohres 3' gelangt in die Schliessstellung, so da.ss der Zustrom des Gutes unterbrochen wird. Nach Verlauf einer gewissen Zeit, während deren kein Gut in den Sack einströmt, gelangt der tief ge legene Abschnitt der N ockenscheibe 32 un ter die Führungsrolle 23.
Dadurch wird die ser Führungsrolle die Möglichkeit gegeben, in ihre Tieflage zurückzukehren, ,so dass der nach abwärts gerichtete Druck des Hebels 22 auf das Wägegestänge aufhört. Während der Zwischenzeit war der Luft im Sack Gelegen heit gegeben, aus der im Sack befindlichen Füllung zu entweichen. Am Ende dieser Ent lüftungsperiode gelangt der Nocken 31" der Nockenscheibe 31 unter die Führungsrolle 20 und hebt den Hebel 18' wieder an, so dass der Schieber des Füllrohres 3' erneut ge öffnet wird und der Zustrom von, Gut in den Sack wieder einsetzt.
Sobald durch das neu zuströmende Gut das Sackgewicht auf das vorgeschriebene Mass gestiegen ist, wird das Wägegestänge erneut betätigt, was zur Folge hat; dass auch der Füllrohrschieber wieder geschlossen wird. Wenn dies eintritt, wird der gefüllte Sack selbsttätig dadurch entfernt, dass der Nocken 30' der Nocken scheibe 30 sich unter die Rolle 9" schiebt, wodurch der Hebel 9 angehoben wird. Hier durch gibt die Nase 9' den Winkelhebel 8' frei.
Da der Schwerpunkt des im Punkte 7 aufgehängten Füllrohrabschnittes 3" mit dem Sack 4 rechts vom Drehpunkt 7 liegt, so be wegt sich der Füllrohrabschnitt mit dem Sack um den Drehpunkt 7 zufolge des Schwergewichtes nach links, sobald der Win kelhebel 8' durch die Nase 9' freigegeben wird. Der Füllrohrabschnitt 3" mit dem daran hängenden Sack führt nach seiner Freigabe eine Schwingbewegung um den Punkt 7 aus, wodurch der Sack von dem Ende des Füllrohrabschnittes abgleitet.
Die Druckfeder 21 könnte auch durch ein bewegliches Gewicht ersetzt werden, wel ches an dem Hebel 22 , geführt ist und so angeordnet ist, dass weinen Druck auf den Ansatz 21' auszuüben vermag, wenn das Wägegestänge zur vorübergehenden Unter brechung des Zustromes von Gut behufs Entlüftung des Sackes betätigt werden .soll.
Im vorstehenden ist angenommen worden, dass der Zustrom von Gut während der Sack füllperiode einmal unterbrochen wird. Es besteht indessen auch die Möglichkeit, den Mechanismus durch entsprechende abwei chende Gestaltung der Nockenscheiben so auszubilden, dass der Zustrom von Gut wäh rend einer Sackfüllperiode mehr als einmal unterbrochen werden kann.
Die im vorstehenden beschriebene Sack füll- und Wägemaschine ist mit feststehen dem Füllbehälter ausgerüstet. Die Erfindung ist indessen nicht auf solche Maschinen be schränkt, sondern kann auch bei rotieren den Packmaschinen benutzt werden, das heisst bei Maschinen, welche mit einem dreh baren Füllbehälter ausgestattet sind, der mehrere um die Drehachse des Füllbehälter im Kreise angeordnete Füllrohre aufweist. Die einzige Änderung der konstruktiven Hilfsmittel, welche in diesem Falle erforder lich ist, besteht darin, dass statt der Nocken scheiben 30, 31 und 32 auf einer dreh baren Welle feste Schienen koachsial zur Drehachse des Füllbehälters vorgesehen sind.
Anstalt der rein mechanisch wirkenden Einrichtungen für die zeitweilige Unter brechung des Zustromes von Füllgut zu dem zu füllenden Sack, wie sie bei dem zeichne risch veranschaulichten Ausführungsbeispiel vorgesehen sind, können auch Einrichtungen anderer Art vorgesehen sein, zum Beispiel eine elektrische oder .elektromagnetische Vor richtung mit ihr zugeordnetem, geeignet aus gebildetem Regler.