ES2158410T5 - Dispositivo de vaciado para producto a granel suelto. - Google Patents
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Abstract
EN UN DISPOSITIVO PARA DESCARGAR LENTAMENTE MATERIAL A GRANEL, COMPUESTO POR UNOS RECEPTACULOS (6, 6 ) FLEXIBLES, EN PARTICULAR EN FORMA DE SACO O BOLSA, MEDIANTE UN DISPOSITIVO DE ASPIRACION QUE PUEDE SER INTRODUCIDO DESDE ARRIBA EN EL RECEPTACULO (6, 6 ), HAY PREVISTO UN ELEVADOR (1, 5) QUE PUEDE SER ENCAJADO EN LA ZONA DEL BORDE SUPERIOR DEL RECEPTACULO (6, 6 ). EL ELEVADOR COMPRENDE UN MARCO DE FIJACION (1) ANULAR O DE VARIOS ANGULOS, QUE PUEDE MOVERSE MEDIANTE UN DISPOSITIVO ELEVADOR (12) EN DIRECCION VERTICAL Y EN EL QUE ESTAN FIJADOS LOS ELEMENTOS DE SUJECION (5, 21). EL MARCO DE FIJACION (1) MUESTRA UN DIAMETRO MAS PEQUEÑO QUE EL DEL RECEPTACULO (6, 6 ), DE TAL MODO QUE CUANDO SUBE LA ZONA DEL BORDE SUPERIOR DEL RECEPTACULO (6, 6 ) ES ESTIRADA RADIALMENTE HACIA EL INTERIOR.
Description
Dispositivo de vaciado para producto a granel
suelto.
La presente invención se refiere a un
procedimiento para el vaciado de producto a granel suelto de
recipientes flexibles, especialmente de envases en forma de sacos o
de bolsas según el preámbulo de las reivindicaciones 1 y 4.
En muchas áreas técnicas, especialmente en la
industria transformadora de plásticos, se encuentran los productos
de partida a transformar en forma de producto a granel suelto. Estos
se suministran frecuentemente en envases llenos, los denominados
envases octabin, que están revestidos con una lámina que se
encuentra en el interior, es decir, presentan un saco de lámina
interior, que rodea el producto a granel. Además, para el
almacenamiento y para el transporte de productos a granel se
utilizan también cajas de cartón plegables con saco de lámina
interior y sacos de tejido o sacos reforzados con tejido, también
denominados big bags, en los que en el exterior no se ha previsto
ningún envase de refuerzo.
El vaciado de tales envases se realiza
principalmente empleando dispositivos de aspiración, introduciéndose
el tubo de aspiración como una lanza en el producto a granel. Sin
embargo, en este caso es desventajoso que este tubo de aspiración
se deba alimentar manualmente permanentemente por un operario de
forma parecida a un aspirador de polvo, para garantizar una
profundidad de inmersión óptima en el lugar de aspiración correcto.
Por ello, un operario está ligado permanentemente, o por lo menos
durante un largo tiempo, en el lugar de aspiración. Por otra parte,
no se puede evitar que la lámina sea aspirada por el tubo de
aspiración y con ello se interrumpa el proceso de aspiración.
Si se renuncia al llenado manual el tubo de
aspiración, se presenta el efecto de que el tubo de aspiración
aspira una parte del producto a granel, pero con envases de producto
a granel con un diámetro de un metro o superior de las partes del
material a en el que se encuentran alejadas no fluyen al lugar de
aspiración. Con la reducción del nivel de llenado se acentúa
todavía más el problema, ya que apenas se puede formar una
pendiente desde el borde de envases al punto de aspiración más
profundo.
Además, es conocido colocar en un dispositivo de
basculación, los envases llenos con lámina interior que rodea el
material y por la inclinación de este dispositivo de basculación
conseguir una salida en un determinado lugar. Sin embargo, un
dispositivo de basculación de esta clase es costoso desde el punto
de vista técnico y necesita un gran espacio. Por otra parte, no es
posible con estos dispositivos de basculación el vaciado parcial de
los sacos de tejido.
Por el documento DE 42 18 331 A1 se conoce un
dispositivo de vaciado en el que el envase de producto a granel se
suspende en su zona superior mediante muelles de tracción, que
presentan un dispositivo de elevación desplazable verticalmente.
Los puntos de suspensión, de los que se suspenden los muelles de
tracción, se encuentran fuera de la superficie base del depósito de
transporte, de tal manera que la zona del borde superior del
depósito de producto a granel, debido a la fuerza de tracción de
los muelles, se tira radialmente hacia el exterior. Con esta
suspensión conocida existe, sin embargo, el peligro de que con la
aspiración del depósito de producto a granel, mediante un
dispositivo de aspiración introducido desde arriba, la aspiración
del producto a granel se realice principalmente en el centro del
envase del producto y en menor grado en sus zonas del borde, con lo
cual se forman frecuentemente cráteres.
Para hacer frente a este problema se propone en
el documento DE 43 15 327 A1 un procedimiento en el que la pared
del envase se guía hacia el dispositivo de aspiración, es decir, se
tira radialmente hacia el interior. Con ello tiene lugar un
esponjamiento del material, por ejemplo, encontrándose el engrase en
un dispositivo vibrador. Con este procedimiento conocido no es
posible, en general, un vaciado completo del envase.
Por ello la invención tiene por objeto un
procedimiento para el vaciado de producto a granel suelto, que de
manera simple permita vaciar de forma lo más uniforme posible y
completa el material a granel del envase, empleando un dispositivo
a introducir en el envase desde arriba, sin ninguna operación manual
el dispositivo de aspiración.
Este objeto se consigue, según la invención, con
las características de las reivindicaciones 1 ó 4.
Con el procedimiento según la invención según la
reivindicación 4 con el vaciado creciente se tira del depósito por
lo menos hasta tal punto hacia arriba que la zona inferior del
envase se encuentran por el lado del cabezal del dispositivo de
aspiración y en ese caso el envase completo (6, 6') con el resto del
producto a granel está levantado del fondo.
Con el procedimiento según la invención, de
acuerdo con la reivindicación 1, al final del procedimiento del
vaciado se levanta del fondo todo el envase con el resto de producto
a granel.
El levantamiento del recipiente del fondo se
realiza si la fuerza de tracción aplicada es mayor que el peso que
permanece del producto a granel incluido el cabezal de aspiración o
el tubo de aspiración. De este modo fluye al tubo o cabezal de
aspiración, dispuesto ahora en el sitio más profundo del envase, el
material residual del borde del envase hacia dentro, donde puede
ser tomado y aspirado. De este modo es posible un vaciado sin
restos sin ninguna operación manual. La fuerza de aspiración para el
dispositivo de elevación se ajusta de tal manera que la resistencia
a la rotura del material del saco no se sobrepasa. Además, el
levantamiento del envase señaliza al operador que el envase se ha
vaciado casi completamente, de tal manera que se puede iniciar el
cambio de envase.
El proceso de elevación se puede interrumpir en
cualquier momento, de tal manera que es posible en cualquier
momento en caso de necesitarse un cambio de material a aplicar otro
envase en el lugar de aspiración.
La elevación del envase se realiza de forma
conveniente mediante elementos de elevado, que se han dispuesto
distribuidos uniformemente en el perímetro de un marco de sujeción,
con el cual se garantiza una elevación uniforme y una carga
uniforme del envase. Estos elementos de sujeción pueden estar
formados por ello de elementos de apriete, que rodean por ambos
lados la pared del envase y se sujetan correspondientemente, o de
ganchos, que se enganchan en esas, previstas en el borde superior
del envase.
Es especialmente ventajoso, si el marco de
sujeción se suspende en tres puntos, que están distribuidos
uniformemente en su perímetro. Una suspensión de esta clase de tres
puntos ofrece la ventaja de que el marco de sujeción permanece
siempre alineado de forma horizontal estática y puede evitar una
basculación no deseada, incluso con sujeción insuficiente del
dispositivo de elevación en el envase.
La suspensión de tres puntos del elemento de
sujeción está formada preferentemente por cables o cadenas de igual
longitud, que en su extremo están sujetas a un cable. Este cable se
guía preferentemente mediante rodillos de reenvío al dispositivo de
elevación, con lo cual los rodillos de reenvío puede fijarse en un
bastidor que rodea el envase a vaciar o directamente en las paredes
del edificio. En vez de un cable se puede emplear también una
cadena.
La presente invención se explicará a
continuación mediante los dibujos con mayor detalle a título
ejemplo. Estos dibujos muestran:
La figura 1, una representación esquemática en
perspectiva del dispositivo de vaciado, fijado en un bastidor, en
estado bajado, sin dispositivo de aspiración, en el que se han
quitado un montante de apoyo delantero del bastidor para una mayor
claridad.
La figura 2, una representación según la figura
1, con un octabin con saco de lámina interior, que contiene el
material a granel a vaciar, estando agarrado el saco de lámina por
el dispositivo de vaciado y éste se muestra en la posición
levantada.
Las figuras 3A y 3B, vistas laterales
parcialmente cortadas del dispositivo de vaciado con un octabin y un
dispositivo de aspiración, mostrando las posiciones el inicio o el
final del proceso de aspiración, y
Las figuras 4A y 4B, una representación
correspondiente a las figuras 3A y 3B, empleándose como envase un
big bag con asas.
Como se ve en la figura 1, el dispositivo de
vaciado está formado esencialmente de un marco de sujeción 1
anular, de un material resistente a la flexión, por ejemplo, acero,
que está suspendido mediante tres elementos de tracción en forma de
cables 2 a un
cable 3.
cable 3.
Los cables 2 presentan la misma longitud y se ha
dispuesto distribuidos en el perímetro del marco de sujeción 1, es
decir, fijados con su extremo inferior en el marco de sujeción 1,
mientras los extremos opuestos se fijan en un punto de unión
central 4 y allí al cable 3. Esta suspensión por tres puntos
garantiza que el marco de sujeción 1 se suspende de manera
determinada estáticamente, encontrándose en un plano horizontal.
Desde el marco de sujeción 1, se extienden hacia
abajo ocho elementos de apriete 5 para un saco de lámina 6 mostrado
en las figuras 2 a 3B, representando este saco de lámina el
revestimiento interior de un octabin 7, en el que está contenido el
producto a granel, por ejemplo, granulado plástico.
Los elementos de sujeción 5 se han dispuesto
distribuidos uniformemente en el perímetro del marco de sujeción 1,
es decir, presentan entre ellos una separación uniforme, estando
sujetos giratorios en el marco de sujeción 1. Los elementos de
apriete 5 están formados, en el ejemplo de realización representado,
de dos mordazas de apriete, entre las cuales se puede introducir el
saco de lámina 6 en su zona periférica superior, prensando las
mordazas de apriete y agarrando entre ellas el saco de lámina. Para
garantizar una sujeción segura del saco de lámina 6 entre las
mordazas de sujeción, se pueden proveer éstas con las
correspondientes superficies de goma o nervadas.
El cable 3 está guiado mediante poleas de
reenvío 8, que están dispuestas en el lado superior de un bastidor
10.
Esta guía de cable origina que el cable 3 se
conduzca primeramente precisamente hacia arriba, hacia el lago
superior del bastidor 10 y desde allí en dirección horizontal hasta
la polea de desvío 9, que se encuentra en la zona de una esquina
superior del bastidor 10. Desde la polea de reenvío 9 se extiende el
cable 3 nuevamente de forma vertical hacia abajo y está fijado en
su extremo libre en un vástago del émbolo 11 de un cilindro
elevador 12. El cilindro elevador 12 se puede accionar neumática o
hidráulicamente. Alternativamente a un cilindro elevador es también
posible emplear otros dispositivos de elevación alternativos, como
por ejemplo, un motor eléctrico o una manivela accionable
manualmente.
En la figura 1, el vástago del émbolo 11 del
cilindro elevador 12 está completamente extraído, de tal manera que
el marco de sujeción 1 con los elementos de sujeción 5 allí fijados
que forman conjuntamente un elemento de elevación, se encuentran en
la posición más baja.
En la posición más baja o en una posición ahora
ligeramente elevada del dispositivo de elevación, el material a
granel 13 contenido en el octabin 7 y que se encuentra sobre una
paleta 14 (figura 3A) se puede introducir mediante una carretilla
elevadora en el bastidor en forma de portal 10, hasta que el octabin
7 se encuentran debajo del dispositivo elevador. A continuación se
fijan los elementos de sujeción 5 situados en las zonas del borde
superior del saco de lámina 6 y se introduce un dispositivo de
aspiración 15 desde arriba en el caso de lámina 6. El dispositivo
de aspiración 15 puede ser, como se ha representado en las figuras
3A y 3B, una manguera de aspiración 16, un cabezal de aspiración
flotantes 18 o alternativamente sólo un tubo de aspiración, que se
introduce desde arriba como un tubo de aspiración en el saco de
lámina 6. El producto a granel 13 se puede aspirar a través de la
manguera de aspiración 16 del dispositivo de aspiración 15 de saco
de lámina 6. Ya que el dispositivo de aspiración 15 es conocido, no
se describirá con mayor detalle.
Para el inicio del proceso de vaciado
representado en la figura 3A, el saco de lámina 6, lleno por lo
menos en su mayor parte con el producto a granel 13, de tal manera
que éste, se comprime hasta la proximidad de la zona superior del
borde se comprime en el revestimiento exterior octogonal 17 del
octabin 7 en la pared interior del revestimiento exterior 17. Ya
que en este estado inicial, el bastidor de sujeción 1 se encuentra
en una posición relativamente profunda, el vástago del émbolo 11 del
cilindro elevador 12 se halla extraído relativamente lejos.
Durante la aspiración del producto a granel 13
se retrae el vástago del émbolo 11 de manera continua en el
interior del cilindro elevador 12, con lo cual se levanta
correspondientemente hasta el dispositivo de elevación y se estira
el saco de lámina 6 hacia arriba, es decir, se alarga. Ya que el
marco de sujeción 1 tiene un diámetro menor que el octabin 7, se
tira la zona superior del borde del saco de lámina 6 al mismo tiempo
hacia el interior. Con ello se apoya un flujo de material a granel
13 desde la zona del borde del octabin 7 hacia dentro, donde se
encuentra el cabezal 18 del dispositivo de aspiración 15.
Con el vaciado creciente se tira hacia arriba de
la lámina del saco 6 mediante el dispositivo de elevación 12, con
lo cual el saco de lámina 6 se tira de manera continua y
creciente.
El estado del vaciado pleno o por lo menos casi
pleno del octabin 7 se ha representado en la figura 3B. En este
estado, el saco de lámina 6 toma un diámetro esencialmente más
reducido en relación al revestimiento exterior rígido 17,
existiendo sólo en la zona más baja del saco de lámina 6 una
cantidad residual 131 de producto a granel. Esta cantidad residual
131 se encuentra sólo por debajo, pero no a los lados del cabezal
de aspiración 18, que se apoya en la zona inferior del saco de
lámina 6.
En el estado vaciado del octabin 7 está retraído
el vástago del émbolo 11 por lo menos en gran parte en el interior
del cilindro elevador 12, con lo cual eleva el dispositivo de
elevación hasta tal punto que el saco de lámina 6 se levanta
ligeramente del fondo 19 del revestimiento exterior del octabin 17.
Esto muestra al usuario que el octabin 17 está vaciado y se puede
cambiar.
La posición final del cilindro de elevación 12,
es decir, las longitudes de extracción y de retracción máxima del
vástago del émbolo 11, se determinan convenientemente mediante
interruptores finales de carrera no representados y son
ventajosamente variables para adaptarse a las diferentes alturas del
envase.
En lugar de una extracción continuada del saco
de lámina 6 se puede retirar ésta también de forma intermitente, es
decir, escalonada.
Otro cable 20, representado las figuras 3A y 3B
se utiliza sólo para la compensación el peso para el cabezal de
aspiración 18, para que éste se apoye con una fuerza de represión
predeterminada en el material a granel 13 y flote sobre éste. Esta
compensación de peso no se describe con mayor detalle.
En las formas de realización alternativa
mostrada en las figuras 4A y 4B no se emplean ningún octabin, sino
un denominado big bag 6', el cual no presenta ningún revestimiento
exterior rígido, sino sólo un saco de tejido resistente. En el
borde superior del big bag 61 se han previsto cuatro asas 20, que se
utilizan para el transporte.
En la forma de realización alternativa mostrada
en las figuras 4A y 4B del dispositivo de vaciado, se distingue del
de las figuras 1 a 3B sólo en que en vez del elemento de sujeción 5
se han fijado ganchos 21 en el marco de sujeción 1, que encajan en
el gancho 20 para levantar el big bag 61 durante el vaciado de
material a granel 13 de manera correspondiente. La restante
configuración y funcionamiento de este dispositivo de vaciado es
idéntico a la forma de realización primeramente citada.
Claims (5)
1. Procedimiento para el vaciado de material a
granel suelto (13), en envases flexibles (6, 6') especialmente en
forma de sacos o en forma de bolsas (15), en los que:
- -
- el dispositivo de aspiración (15) se introduce desde arriba en el envase (6, 6'),
- -
- un dispositivo de elevación (1; 5, 21), que comprende un marco de sujeción (1) anular o poligonal, en el que se han fijado los elementos de sujeción (5, 21) y presenta un diámetro menor que el envase (6, 6'), con el que se puede la zona superior del borde del envase (6, 6') en enganche de sujeción,
- -
- el dispositivo de elevación (1; 5, 21) se desplaza mediante un dispositivo de elevación de (12) en dirección vertical, para estirar el envase (6, 6'),
- -
- de tal manera que la zona del borde del envase (6, 6') tira hacia el interior radialmente,
caracterizado por el hecho
de que al finalizar el proceso de vaciado todo el envase (6, 6') se
levanta con el resto de producto a granel del
fondo.
2. Procedimiento según la reivindicación 1,
caracterizado por el hecho de que el dispositivo de elevación
(12) ejerce una fuerza de tracción sobre el envase (6, 6'), que es
mayor que el peso del dispositivo de aspiración (15) y del resto
del producto a granel hacia el final del proceso de vaciado, pero
menor que la fuerza de rotura del material del envase (6, 6').
3. Procedimiento según la reivindicación 1 o 2,
caracterizado por hecho de que la elevación del envase (6,
6') se utiliza como señal para el vaciado completo del envase (6,
6').
4. Procedimiento para el vaciado de material a
granel suelto (13), de envases flexibles (6, 6') especialmente en
forma de sacos o bolsas, mediante un dispositivo de aspiración (15)
con un cabezal de aspiración (18), en los que:
- -
- el dispositivo de aspiración (15) se introduce desde arriba en el envase (6, 6'),
- -
- un dispositivo elevación (1; 5, 21), que comprende un marco de sujeción (1) angular o poligonal, en el que se han fijado los elementos de sujeción (5, 21) y presenta un diámetro menor que el envase (6, 6'), con el que se puede engendrar la zona superior del borde del envase (6, 6'),
- -
- el dispositivo de elevación (1; 5, 21) se desplaza mediante un dispositivo de elevación (12) en dirección vertical, para estirar el envase (6, 6'),
- -
- de tal manera que la zona del borde del envase (6, 6') al levantar se tira hacia el interior radialmente,
caracterizado por el hecho
de que con el vaciado creciente del envase (6, 6') se continúa
tirando hacia arriba y se estima cada vez más hasta que la zona
inferior del envase (6, 6') se apoya lateralmente en el cabezal de
aspiración (18) del dispositivo de aspiración (15) y en ese caso el
envase completo (6, 6') con el resto del producto a granel está
levantado del
fondo.
5. Procedimiento según la reivindicación 4,
caracterizado por el hecho de que la elevación y estirado del
envase (6, 6') se realizan hasta que la cantidad residual (13') del
producto a granel (13) se encuentra sólo por debajo, pero no por
los lados del cabezal de aspiración (18) en el envase (6, 6').
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