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Verfahren und Vorrichtung zum Verdichten und Verpacken von Konverterband-Faserlunten
u. dgl.
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Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum automatischen
Verdichten und Verpacken von Konverterband, Faserlunten u. dgl. in eine Kanne mit
rechteckigem Querschnitt, wobei die Kanne stillsteht und die Verlegeeinrichtung
dem Verlegeschema angepaßte Bewegungen ausführt und das eingefüllte Gut nach dem
Einlegen mittels einer Absenkvorrichtung, die an Ketten und Umlenkrollen aufgehängt
ist, verdichtet wird.
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Die sehr empfindlichen Konverterbänder und Faserlunten richtig zu
verlegen ist ein sehr altes Problem und betrifft weniger das richtige Einlegen in
die Kannen als vielmehr die Schwierigkeiten beim Abziehen des Bandes bzw. der Lunte
aus der Kanne zur Weiterverarbeitung. Wegen der großen Schwierigkeiten, die sich
gerade in dieser Hinsicht durch das Ablegen in Kannen mit rechteckigem Querschnitt
ergeben, wird zwar bisher das Ablegen in runde Behälter bevorzugt, die rechteckige
Verpackung hat aber besonders für den Transport erhebliche Vorteile und ist deshalb
das angestrebte Ziel.
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Es wurde ein Verfahren zum automatischen Verpacken von Fasergut in
eine Kanne mit rundem Querschnitt bekannt, bei dem die Kanne stillsteht und die
Verlegeeinrichtung dem Verlegeschema angepaßte Bewegungen ausführt. Hierbei erfolgt
die Ablage des Gutes in einer in gleichbleibendem Abstand von der Ablageeinrichtung
verharrenden Ebene, welche durch die Oberfläche des bereits abgelegten Gutes unter
gleichzeitigem Absenken der Säule des abgelegten Gutes in Anpassung an die Ablegegeschwindigkeit
gebildet wird, und zwar so lange, bis die abgelegte Säule den Behälterboden erreicht.
Bei diesen bekannten Verfahren besteht nur die Möglichkeit, das Gut nach dem Einfüllen
in die Kanne zu verdichten, außerdem zeigen sie die der runden Kanne anhaftenden
Nachteile.
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Es sind nun auch einige Verfahren und Vorrichtungen zum Verlegen
von Konverterbändern in rechteckige Kannen bekanntgeworden; sie alle zeigen aber
erhebliche Nachteile. So werden besonders bei sich bewegender Ablegevorrichtung
und stillstehender Kanne in deren unterem Teil die Ecken schlecht bzw. gar nicht
ausgefüllt, was leicht zum Kippen einzelner Lagen führen kann, so daß diese durcheinandergeraten.
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Zwar versuchte man dies durch Umkehr des Bewegungsschemas, nämlich
durch Stillsetzen der Ablegeeinrichtung und Bewegen der Kanne in zwei zueinander
senkrechten Bewegungsrichtungen zu verhindern; es gelang so auch, eine gewisse Verbesserung
zu erreichen. Das Problem war aber nach wie vor schwierig. Die Ablage war auch hier
nicht über die gesamte Kannenhöhe gleich, und insbesondere konnten größere Ablegegeschwindigkeiten
nicht erzielt werden.
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Außerdem war bisher im allgemeinen das Ablegen in die Kannen vom
Verdichten und Verpacken getrennt, so daß ein erheblicher Aufwand nötig war, bis
das zum Versand fertig verpackte Konverterband vorlag.
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Die erfindungsgemäße Aufgabe besteht danach darin, ein Verfahren
und eine Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens zu finden, wodurch das geordnete
und sichere Ablegen von Faserlunten, Konverterband u. dgl. in eine rechteckige Kanne
unter guter Ausfüllung der Ecken gewährleistet und außerdem das Ablegen, Verdichten
und Verpacken als aufeinanderfolgende Abschnitte eines einzigen kontinuierlich verlaufenden
Vorganges gewährleistet sind.
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Die Erfindung besteht danach aus einem Verfahren zum automatischen
Verdichten und Verpacken von Konverterband, Faserlunten u. dgl. in eine Kanne mit
rechteckigem Querschnitt, wobei die Kanne stillsteht und die Verlegeeinrichtung
dem Verlegeschema angepaßte Bewegungen ausführt und das eingefüllte Gut nach dem
Einlegen mittels einer Absenkvorrichtung, die an Ketten und Umlenkrollen aufgehängt
ist, verdichtet wird und welches sich dadurch auszeichnet, daß die Ablage des Gutes
in an sich bekannter Weise in einer in gleichbleibendem Abstand von der Ablageeinrichtung
verharrenden Ebene, welche durch die Oberfläche des bereits abgelegten Gutes gebildet
ist, unter gleichzeitigem Absenken der Säule des ab-
gelegten Gutes
in Anpassung an die Ablegegeschwindigkeit innerhalb eines über dem Aufnahmebehälter
angeordneten Schachtes so lange erfolgt, bis die abgelegte Säule des Fasergutes
den Behälterboden erreicht, wobei die Füllhöhe vor dem Zusammenpressen weit über
der Höhe des Ablagebehälters liegt, worauf der Ablegevorgang zum Einleiten der Verdichtung
vermittels der Absenkvorrichtung unterbrochen und nach Einlegen von Trennböden zwischen
den Füllungen zur Erzeugung der nächsten Kannenfüllung wiederaufgenommen wird.
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Durch das erfindungsgemäße Verfahren werden die geschilderten Nachteile
beseitigt. Das Ablegen in rechteckige Kannen unter gleichmäßigem und gutem Ausfüllen
der Ecken wird damit möglich, außerdem wird erreicht, das Ablegen, Verdichten und
Verpacken als aufeinanderfolge Abschnitte eines einzigen, kontinuierlich ablaufenden
Arbeitsvorganges durchzuführen, wodurch abgesehen davon, daß sehr viel rationelleres
Arbeiten möglich ist, auch vermieden wird, daß das eingelegte, jedoch noch nicht
verdichtete Material vor dem Verdichten transportiert werden muß.
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In Ausgestaltung des Verfahrens kann das Absenken des oberen Deckels
bis zum Neubeginn des Ablegevorganges mit erhöhter Geschwindigkeit erfolgen. Damit
wird erreicht, daß die Leerlaufzeit der Vorrichtung, während der die Zufuhr der
Faserlunte unterbrochen werden muß, auf das kürzestmögliche Maß herabgesetzt wird.
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Die erfindungsgemäße Vorrichtung, mit deren Hilfe das Verfahren durchgeführt
werden kann, ist gekennzeichnet durch einen Schacht mit parallelen oder nach unten
mit einem Öffnungswinkel von maximal etwa 5° auseinanderlaufenden Wänden, der auf
beiden Längsseiten nur zwei senkrechte, sich paarweise gegenüberliegende Schlitze
mit gleichbleibender Breite aufweist, in denen etwa in einem der Höhe einer nicht
zusammengedrückten Kannenfüllung entsprechenden Abstand je zwei horizontale und
parallel zu den Querfäden des Schachtes geführte, mit Rollen versehene Stäbe umlaufen,
welche ihrerseits mit ihren Enden in außerhalb des Schachtes parallel zu den Schlitzen
über jeweils zwei Kettenradpaare etwa am oberen und unteren Ende des Schachtes umlaufenden
Ketten befestigt sind, wobei die Ketten außerdem Stifte zum Einhängen der in ihrer
Länge dem Umfang des senkrechten Querschnitts der geschlossenen Kanne angepaßten,
das Absenken in die Kanne besorgenden Verpackungsbänder aufweisen und die Länge
des Schachtes so bemessen ist, daß die unverdichtete Kannenfüllung Kanne und Schacht
ausfüllt, wenn die Verpackungsbänder den Boden der Kanne berühren.
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Der Schacht kann eine Länge von zwei Dritteln bis zum Zweifachen
der Kannenhöhe aufweisen. Dadurch wird die Möglichkeit zu einer verhältnismäßig
starken Verdichtung der Kannenfüllung geschaffen, so daß die Möglichkeit zu einer
rationellen Verpakkungsweise vorhanden ist.
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In einer Ausgestaltung ist die Länge der umlaufenden Ketten gleich
der Höhe der unverdichteten Kannenfüllung, vergrößert um ein Fünftel bis ein Drittel
dieses Wertes als Zwischenraum zwischen zwei aufeinanderfolgenden Füllungen. Dadurch
soll das leichte Auswechseln der Kannen möglich gemacht werden, ohne daß der für
die nächste Kannenfüllung nachwandernde Boden des Verschließen der Kanne stört.
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An Hand der Zeichnung wird die Erfindung näher erläutert.
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In den senkrecht stehenden Verpackungsschacht 1, welcher in seinem
weitesten inneren Querschnitt dem der Ablagekannen entspricht, sind auf beiden Längsseiten
senkrechte durchgehende Schlitze 2, 3, 4, 5 angeordnet, von welchen sich jeweils
die Schlitze 2, 3 und 4, 5 gegenüberliegen. Auf jeder Seite des Schachtes sind an
dessen oberem und unterem Ende Kettenradpaare 6, 7 und 8, 9 so angeordnet, daß das
jeweils innere Trum der auf diesen laufenden Ketten 10, 11 und 12, 13 in seiner
Lage mit den senkrechten Schlitzen übereinstimmt. An den Ketten sind Stifte 28,
29, 30 befestigt, von welchen in der Zeichnung jeweils nur einer dargestellt ist.
Außerdem sind an den Ketten 10, 11, 12 und 13 Befestigungsmöglichkeiten für die
Stäbe 14, 16, 18 und 20, welche die Rollen 15, 17, 19 und 21 tragen, vorhanden.
Senkrecht unter dem Verpackungsschacht ist Platz zum Einschieben der jeweils zu
füllenden Kanne 32.
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Über der gesamten Anordnung befindet sich eine in der Zeichnung nicht
dargestellte changierende Ablegevorrichtung für das Konverterband bzw. die Faserlunte.
Transportgeschwindigkeit, Changierung und Bewegung der Ketten 10, 11, 12 und 13
sind in im nachfolgenden näher zu beschreibender Weise mit ihren Geschwindigkeiten
aufeinander abgestimmt.
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Vor dem Beginn des Ablegevorganges, welcher durch den nicht dargestellten
changierenden Rüssel od. dgl. auf dem unveränderlichen Niveau 22 erfolgt, wird auf
das obere Rollenpaar 15, 17 ein Deckel 23 aufgelegt. In der Zeichnung ist der Ablegevorgang
bereits so weit fortgeschritten, daß der Deckel 23 sich etwa um zwei Drittel der
Schachthöhe abgesenkt hat.
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Vor Einlegen des Deckels 23 sind auf die Rollen 15 und 17 die Halte-
oder Verpackungsgurte 24 und 25 gelegt worden, welche an den Stiften 28,29, 30 der
Ketten eingehängt sind. Die Lage der Verpackungsgurte 24 und 25 (26 und 27) entspricht
der Länge der beiden Seitenwände und der Breite der Grund- und der Deckplatte, d.
h. also der Umschlingungslänge einer verdichteten Kartonfüllung. Am unteren Umkehrpunkt
der Ketten 10, 11 und 12, 13 geben die Rollen 15 und 17 den Deckel 23 frei, wonach
die Haltegurte24 und 25 nun das Absenken der Schachtfüllung übernehmen.
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Die Länge des Schachtes 1 ist so bemessen, daß die unverdichtete
Füllung 37 Kanne und Schacht dann, wenn der Deckel 23 den Boden 33 der Kanne erreicht
hat, gerade ausfüllt. Zu diesem Zeitpunkt wird am oberen Ende 22 des Schachtes bei
abgestellter Ablegevorrichtung der Deckel 34 eingelegt, auf welchen das mit den
Stäben 18 und 20 an den Ketten 10, 11 und 12, 13 befestigte Rollenpaar 19, 21 aufläuft.
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Bei abgestellter Ablegevorrichtung laufen nun die Ketten weiter und
verdichten so die Schacht- und Kannenfüllung, bis einschließlich die Rollen 19 und
21 die in der Zeichnung dargestellte untere Stellung erreicht haben. Nun werden
die Gurte 24, 25 bzw.
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26, 27 von der Kette gelöst und ihre mit Ösen 35 versehenen Enden
mit Hilfe einer Klammer oder eines Stahlsteckers 36 od. dgl. miteinander verbunden.
Die gefüllte Kanne 32 wird mit der zusammengepreßten Füllung 31 entfernt und eine
leere untergeschoben.
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Nachdem sich der Deckel 34 beim Verdichten um ein geringes, beispielsweise
ein Fünftel bzw. ein Drittel
der Schachthöhe, nach unten abgesenkt
hat, wobei zur Verkürzung der Stillstandszeit auch eine zeitweilige Erhöhung der
Kettengeschwindigkeit vorgenommen werden kann, werden neue Gurte 24 und 25 und ein
neuer Deckel eingelegt, worauf - nötigenfalls nach Rückschaltung der Kettengeschwindigkeit
auf eine dem Ablegevorgang angepaßte - die Ablegeeinrichtung wieder eingeschaltet
wird und der Ablegevorgang von neuem beginnt. Dabei kann das Einschalten der schnelleren
Absenkgeschwindigkeit ebenso wie das Stillsetzen der Ablegevorrichtung mit gleichzeitigem
Abreißen des Konverterbandes durch die Bewegung der Ketten 10, 11, 12, 13 gesteuert
werden.
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Es hat sich gezeigt, daß der Verpackungsschacht mit parallelen Wänden
ausgestattet sein kann; zur Verringerung der Reibung an den Schachtwänden kann aber
auch dem Schacht von oben nach unten eine leichte Konizität derart gegeben werden,
daß er unten weiter ist als oben, wodurch insbesondere das Nachrutschen der bereits
gelegten Ware während des Ablegevorganges erleichtert wird. Dabei soll wegen der
angestrebten guten Füllung der Kanne ein Öffnungswinkel von etwa 50 möglichst nicht
überschritten werden.
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Die beiden Rollenpaare 15, 17 und 19, 21 sind normalerweise fest
mit der Kette verbunden und in einem Abstand angeordnet, der zwischen einem Fünftel
und der Hälfte der Schachthöhe, vorzugsweise einem Viertel bis einem Drittel der
Schachthöhe liegt und das leichte Auswechseln der Kannen möglich macht. Je nach
Größe der Kanne und der Ablegegeschwindigkeit kann vom Beginn des Verdichtens so
lange, wie die Ablegevorrichtung abgestellt und der neue Bodendeckel noch nicht
wieder aufgelegt ist, die gleiche Kettengeschwindigkeit beibehalten oder auch eine
erhöhte Geschwindigkeit gewählt werden, um auf diese Weise die Zwischenzeit zwischen
Ab- und Wiederanstellen der Maschine bzw. des Ablegemechanismus auf ein Mindestmaß
zu verkürzen; dies ist ohne weiteres möglich, da der Abstand der beiden Rollenpaare
nur am unteren Ende benötigt wird, wo zwischen dem Bodendeckel der neuen Füllung
und dem oberen Kannenrand genügend Platz zum Verschließen der Kanne sein und auch
bei sich absenkendem Boden der neuen Füllung bis zur Beendigung des Verschließvorganges
bleiben muß. Die Umschaltung von der einen auf die andere Geschwindigkeit kann dabei
manuell, aber auch mit jeder beliebigen, an sich bekannten Schaltung automatisch
in Abhängigkeit von der Stellung der Rollenpaare 15, 17 bzw. 19, 21 erfolgen. Dies
kann - ebenso wie beispielsweise das Stillsetzen der Ablegevorrichtung, etwa mit
gleichzeitigem Zerreißen des Konverterbandes verbunden - auch durch die Kettenbewegung
erfolgen. Um Störungen beim Ablösen der Haltegurte von den Kettenstiften zu verhindern,
sollte der Abstand der beiden Rollenpaare voneinander mindestens gleich etwa der
Hälfte bis zwei Dritteln der Kannenbreite sein, da dann die aus der Kette zu lösenden
Schlaufen unterhalb des nächsten Rollenpaares liegen.
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Dies ist jedoch nicht unbedingt erforderlich, es stellt lediglich
eine Arbeitserleichterung dar.