DE4445463A1

DE4445463A1 - Wiege- und Abfüllvorrichtung für durch Luft transportierbares Material

Info

Publication number: DE4445463A1
Application number: DE4445463A
Authority: DE
Inventors: Leopold Jungbauer
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1994-10-26
Filing date: 1994-12-20
Publication date: 1996-05-02

Description

Die Erfindung betrifft eine Wiege- und Abfüllvorrichtung mit Behälterwaagen in Einzel- oder Tandemanordnung, versehen mit einem elektronisch-pneumatischen Steuer- und Regelgerät, für durch Luft transportierbares flockiges Material, insbesondere Bettfedern, Daunen, Fasern und dergleichen, bei dem die Wiegevorrichtung aus einem druckfesten und luftdichten Druckbehälter besteht, in dem sich ein Wiegebehälter mit luftdurchlässiger Seitenwand befindet, welcher pneumatisch gefüllt und entleert wird und der mit einer oder mehreren Kraftmeßzellen zur Gewichtsmessung ausgestattet ist, welche mit dem Druckbehälter verbunden sind.

Mit der Wiege- und Abfüllvorrichtung soll flockiges Material wie z. B. Bettfedern, Daunen, Fasern und dergleichen in Abfüllbehälter wie z. B. Säcke, Kissen oder Karo-Steppdecken in vorgegebenen Gewichtsmengen abgefüllt werden. Das Material wird hierbei mit Hilfe der Transportluft in den Wiegebehälter hinein und - nach Abschluß des Wiegevorganges - vom Wiegebehälter in den Abfüllbehälter gefördert. Die beim pneumatischen Transport des Materials auftretenden Luftkräfte, welche auf den Wiegebehälter wirken, werden aus dem gemessenen Massenstrom der Transportluft berechnet. Sie werden bei der Gewichtsmessung des Materials automatisch in Echtzeit vom Steuer- und Regelgerät berücksichtigt und können daher die Gewichtsmessung nicht verfälschen. Der Wiegebehälter wird entleert, indem zwischen dem Druckbehälter und dem Abfüllbehälter mit Hilfe eines Luftverdichters ein relativ hohes Druckgefälle erzeugt wird, so daß das Material aus dem Wiegebehälter sozusagen in den luftdurchlässigen Abfüllbehälter hinein "gesaugt" wird. Ein zusätzliches Sauggebläse zum Entleeren des Wiegebehälters bzw. zum Füllen des Abfüllbehälters wird nicht benötigt, was sich schonend auf das Material auswirkt, da dieses nicht durch ein Sauggebläse mit einem, bei hoher Drehzahl rotierenden Gebläserad, gefördert werden braucht.

Aus der DE 42 00 240 C2 ist bereits eine Wiege- und Abfüllvorrichtung der gattungsgemäßen Art bekannt. Bei dieser Wiege- und Abfülleinrichtung erfährt die Transportluft, mit der das Material in den Wiegebehälter hinein transportiert wird, durch eine verstellbare Absperrplatte, mit der die Ausströmöffnung des Einfüllrohres geöffnet oder geschlossen werden kann, eine Umlenkung um 90° zur Mittelachse des Wiegebehälters. Die von der strömenden Transportluft ausgehenden Strömungskräfte werden von der Absperrplatte über das Einfüllrohr abgestützt und können bei dieser Anordnung nicht auf den Wiegebehälter wirken. Sie haben daher praktisch keinen meßbaren Einfluß auf das Wiegeergebnis. Die Nachteile dieser Anordnung sind: a) die aufwendige mechanischen Betätigung der Absperrplatte und b) daß es bei Überladung des Wiegebehälters wegen dem hohen Strömungswiderstand, hervorgerufen durch die mehrfache Strömungsumlenkung um die Absperrplatte herum, nicht möglich ist, Material aus dem Wiegebehälter zurück in den Vorratsbehälter zu fördern.

Aus der DE 42 10 472 C2 ist eine weitere Wiege- und Abfüllvorrichtung der gattungsgemäßen Art bekannt, bei der die Behälterwaagen in Tandemanordnung angeordnet sind. Bei dieser Wiege- und Abfüllvorrichtung werden die Transportluftströme des Saug- und des Druck gebläses mit einem mechanischen 4/2-Wege Drehschiebers zur jeweiligen Behälterwaage geleitet. Nachteilig bei dieser Drehschiebersteuerung ist, daß sie mechanisch aufwendig und daher teuer ist. Außerdem ist es schwierig, den Drehschieber abzudichten und er kann wegen Schmutzteilchen verklemmen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine industriell verwertbare Wiege- und Abfüllvorrichtung zu schaffen, welche ein sehr schnelles und zuverlässiges Abfüllen von Abfüllbehältern, für durch Luft transportierbare Materialien in genauen Gewichtsmengen erlaubt, und bei der kein zusätzliches Sauggebläse zum Füllen der Abfüllbehälter mit dem Material benötigt wird.

Diese Aufgabe wird bei einer gattungsgemäßen Wiege- und Abfüllvorrichtung durch die Merkmale des Anspruches 1 gelöst, wobei die Merkmale der Unteransprüche vorteilhafte Aus- und Weiterbildungen kennzeichnen.

Die mit der Erfindung erzielbaren Vorteile bestehen insbesondere darin, daß die beim pneumatischen Transport des Materials auftretenden Luftkräfte, welche man aus dem Luft massenstrom der geförderten Transportluft berechnen kann, beim Füllen und Wiegen des Materials im Wiegebehälter von einem Steuer- und Regelungsgerät berücksichtigt werden. Das Wiegeergebnis wird daher nicht von der strömenden Transportluft verfälscht. Je nachdem, wie der nach dem Wiegevorgang für das Material im Wiegebehälter vom Steuer- und Regelungsgerät durchgeführte Vergleich Ist- zu Sollgewicht ausfällt, kann dieses problemlos entweder vom Wiegebehälter in den Abfüllbehälter - oder vom Wiegebehälter - zurück in den Vorratsbehälter befördert werden. Für die Entleerung des Wiegebehälters wird kein Sauggebläse benötigt. Eine weitere Vereinfachung für die Wiege- und Abfüllvorrichtung ergibt sich, wenn zur Transportlufterzeugung ein reversierbarer Luftverdichter verwendet wird.

Bei Wiege- und Abfüllvorrichtungen, bei denen die Behälterwaagen in Tandemanordnung angeordnet sind, kann die Lenkung der Transportluftströme vorteilhaft auch durch Ventile vorgenommen werden. Bei einer derartigen Anordnung kann einer der beiden erforderlichen Luftverdichter immer im Druck-, der andere immer im Saugbetrieb arbeiten. Die Reversiereinrichtungen für die Verdichter können daher entfallen.

Ausführungsbeispiele für die Erfindung sind in den Zeichnungen schematisch dargestellt und werden im folgenden am speziellen Beispiel einer Wiege- und Abfüllvorrichtung zum Wiegen- und Abfüllen von Bettfedern beschrieben. Es zeigen:

Fig. 1 Eine Wiege- und Abfüllvorrichtung mit einer einzelnen Behälterwaage und reversier baren Luftverdichter für die Transportluft,

Fig. 2 eine Wiege- und Abfüllvorrichtung mit zwei Behälterwaagen in Tandemanordnung und zwei reversierbaren Luftverdichtern für die Transportluft und

Fig. 3 eine Wiege- und Abfüllvorrichtung mit zwei Behälterwaagen in Tandemanordnung und zwei Luftverdichtern mit Ventilsteuerung zur Leitung der Transportluft.

Anhand der Fig. 1 wird die Funktion einer Wiege- und Abfüllvorrichtung, welche mit nur einer Behälterwaage 1 und einem reversierbaren Luftverdichter 2 zur Erzeugung der Transportluft ausgestattet ist, beschrieben.

Die Behälterwaage 1 besteht im wesentlichen aus dem Druckbehälter 5, dem Wiegebehälter 4, dem Einfüllventil 6, dem Entleerventil 7, sowie den Kraftmeßzellen 10. Der Wiegebehälter 4 ist über die Kraftmeßzellen 10 im Druckbehälter 5 aufgehängt. An der Oberseite des Wiegebehälters 4, welcher eine luftdurchlässige Seitenwand hat, ist das Einfüllventil 6 angebaut, an seiner Unterseite das Entleerventil 7. Für das Einfüllventil 6 und für das Entleerventil 7 werden vorteilhaft Ventile der Gattung Quetsch- oder Membranventile verwendet, welchen einen niedrigen Strömungswiderstand haben und die mit Hilfe der Druckluft 24 vom Steuer- und Regelgerät 3 aus betätigt werden können. Das Einfüllventil 6 ist an der Zuführleitung 21 befestigt, welche wiederum am Druckbehälter 5 abgestützt wird. Das Entleerventil 7 ist an der Abfülleitung 19 befestigt, welche ebenfalls am Druckbehälter 5 abgestützt wird. Der Wiegebehälter 4 ist vom Einfüllventil 6 und dem Entleerventil 7 durch die beiden baugleichen und biegeschlaffen Entkoppelelemente 8 und 9 kräftemäßig vom Druckbehälter 5 abgekoppelt. Im Inneren des Wiegebehälters 4 ist der Leitkörper 22 eingebaut. Dieser dient während dem Füllen des Wiegebehälters 4 als Zwischenboden und verhindert, daß sich Bettfedern auf dem Abkoppelelement 9 ablagern oder in die Entleerungsöffnung 35 gelangen und dann bei der Gewichtsmessung nicht erfaßt werden. Während dem Entleervorgang des Wiegebehälters 4 hat der Leitkörper 22 außerdem die Aufgabe, die mit Bettfedern beladene Transportluft so zu führen, daß weder die Entleerungsöffnung 35 noch die nachfolgende Abfülleitung 19 durch Zusammenballungen der Bettfedern verstopft werden kann.

An den Druckbehälter 5 ist die Rohrleitung 13 mit dem Luftmassenstrommeßgerät 12 angeschlossen. Durch sie wird dem Druckbehälter 5 die Transportluft, welche im reversierbaren Luftverdichter 2 erzeugt wird, für den pneumatischen Transport der Bettfedern zu- oder abgeführt. Der Luftverdichter 2, welcher vorzugsweise eine Maschine der Gattung Seitenkanalverdichter mit Reversiereinrichtung darstellt, kann in drei Schaltstellungen betrieben werden: A1 für den Saugbetrieb, während dem die Bettfedern in den Wiegebehälter 4 eingefüllt werden, A2 für den Druckbetrieb, bei dem der Wiegebehälter 4 entleert wird und A3, die Neutralstellung, in der der Luftverdichter 2 keine Transportluft erzeugt. Mit dem Luftmassenstrommeßgerät 12 wird kontinuierlich der Massenstrom der Transportluft beim Ansaugen (Stellung A1) gemessen. Die Ergebnisse der Luftmassenstrommessung und der Druck im Druckbehälter 5 werden in Echtzeit von der Meß- und Auswerteelektronik 11 erfaßt und als elektrische Signale an das Steuer- und Regelgerät 3 der Wiege- und Abfüllvorrichtung weitergeleitet.

Beschreibung eines Wiege- und Abfüllvorganges für die in Fig. 1 dargestellte Wiege- und Abfüllvorrichtung:

Der Wiege- und Abfüllvorgang beginnt mit dem Ansaugen der Bettfedern aus einem nicht dargestellten Vorratsbehälter (Silo) über die Zuführleitung 21 in den Wiegebehälter 4. Während dem Ansaugen ist das Einfüllventil 6 an der Oberseite des Wiegebehälters 4 geöffnet und das Entleerventil 7 am Boden des Wiegebehälters 4 geschlossen. Die Transportluft, welche beladen mit Bettfedern aus dem Vorratsbehälter kommt, wird vom reversierbaren Luftverdichter 2 (Stellung A1) angesaugt. Die Bettfedern werden im Inneren des Wiegebehälters 4 an der luftdurchlässigen Seitenwand von der Transportluft getrennt und können sich am Boden des Wiegebehälters 4 und auf dem Leitkörper 22 ablagern. Die Transportluft selbst strömt weiter, zunächst in den Druckbehälter 5 und von da aus durch Luftmassenstrommeßgerät 12 und Leitung 13 zu dem im Saugbetrieb arbeitenden reversierbaren Luftverdichter 2. Sie wird nach Verlassen des reversierbaren Luftverdichters 2 über die Leitung 24 an die Umgebung abgegeben.

Die Transportluft, welche beladen mit Bettfedern in den Wiegebehälter 4 hineinströmt und dabei zur luftdurchlässigen Seitenwand hin eine mittlere Umlenkung von ca. 90° zur Mittelachse des Wiegebehälters 4 erfährt, übt eine vom momentanen Luftmassenstrom abhängige Strömungskraft auf den Wiegebehälter 4 aus. Diese Strömungskraft wird kontinuierlich während dem ganzen Meßzyklus der Gewichtsmessung, ebenso wie das Taragewicht des Wiegebehälters 4 und seiner Komponenten, bei der Gewichtsmessung der Bettfedern berücksichtigt. Die Kräfte, welche von den beiden baugleichen Abkoppelelementen 8 und 9 ausgehen, sind vernachlässigbar klein.

Zu Beginn des Wiegevorganges ist das Einfüllventil 6 vollständig geöffnet, so daß zunächst innerhalb kurzer Zeit eine große Bettfedernmasse in den Wiegebehälter 4 eingebracht werden kann (Grobstrom). Nähert sich während dem Füllvorgang das Istgewicht der Bettfedern dem Sollgewicht, so wird der freie Strömungsquerschnitt des Einfüllventils 6 über das Steuer- und Regelgerät 3 mit Hilfe der Steuerluft 24 stufenweise oder kontinuierlich verengt. Damit kann die Bettfedernmasse, welche pro Zeiteinheit in den Wiegebehälter 4 eingebracht werden soll, nahezu beliebig verkleinert werden (Feinstrom). Ein erwünschter Nebeneffekt dabei ist, daß bei Feinstrombetrieb im Druckbehälter 5 und im Wiegebehälter 4 ein starker Unterdruck herrscht und dadurch die Bettfedern, wegen der kleineren Luftdichte, weniger Auftrieb erfahren. Sie können sich daher rasch am Boden des Wiegebehälters 4 ablagern, was die Wiegezeit deutlich verkürzt.

Haben die in den Wiegebehälter 4 eingebrachten Bettfedern ihr Sollgewicht erreicht, so wird das Einfüllventil 6 über die Steuer- und Regelung 3 vollständig geschlossen und es beginnt der Entleervorgang des Wiegebehälters 4 bzw. der Abfüllvorgang des Abfüllbehälters 20. Danach wird der reversierbare Luftverdichter 2 vom Saugbetrieb (Stellung A1) in den Druckbetrieb (Stellung A2) umgeschaltet. Der reversierbare Luftverdichter 2 saugt die Transportluft aus der Umgebung über die Leitung 24 an und pumpt diese in den Druckbehälter 5 hinein, bis der Druck im Druckbehälter 5, gemessen von der Druckmeßdose der Meß- und Auswerte elektronik 11, im Druckbehälter 5 und damit im Wiegebehälter 4 einen vorgegebenen Grenzwert erreicht hat. Danach wird das Entleerventil 7 mit Hilfe des Steuer- und Regelgerätes 3 geöffnet. Das vorhandene Druckgefälle der Transportluft, zwischen dem Druckbehälter 5 und dem Innenraum des Abfüllbehälters 20, erzeugt eine starke Saugwirkung auf die im Wiegebehälter 4 befindlichen Bettfedern. Die aus dem Wiegebehälter 4 abgesaugten Bettfedern gelangen so über die Abfülleitung 19 in den luftdurchlässigen Abfüllbehälter 20. Besonders stark ist dieser Saugeffekt zu Beginn der Entleerung des Wiegebehälters 4. Läßt man den reversierbaren Luftverdichter 2 während des Entleervorganges weiterhin Transportluft in den Druckbehälter 5 und damit auch in den Wiegebehälter 4 fördern, so fällt das Druckgefälle zwischen dem Druckbehälter 5 und dem Abfüllbehälter 20 nur langsam ab und der Wiegebehälter 4 wird rasch entleert. Die Strömungsquerschnitte zwischen den Leitkörper 22 und dem Wiegebehälters 4 sind so abgestimmt, daß die Strömungs geschwindigkeiten während dem Entleervorgang im Bereich des Querschnittes 34 niedrig sind. Damit wird vermieden, daß die Bettfedern beim Entleeren des Wiegebehälters 4 durch Luftstrahlen zusammengeballt werden und in Folge davon die Entleerungsöffnung 35 oder die Abfülleitung 19 verstopfen. Außerdem sind in die Abfülleitung 19 eine oder mehrere Düsen 18 eingebaut, durch die eventuell vorhanden Zusammenballungen von Bettfedern mit Hilfe von eingeblasener Druckluft aufgelöst werden können. Auch das Transportverhalten der Bettfedern im Abfüllrohr 19 wird dadurch verbessert. Die Druckluft wird den Düsen 18 über die Leitung 14 zugeführt. Sie kann entweder dem reversierbaren Luftverdichter 2 oder einer externen Luftquelle 15 entnommen werden. Das Magnetventil 16 ist während dem Füllvorgang des Wiegebehälters 4 geschlossen. Damit wird verhindert, daß Bettfedern aus dem Abfüllbehälter 20 vom Luftverdichter 2 angesaugt werden. Mit dem Magnetventil 17 können gezielt Druckluftstöße aus den Düsen 18 in die Abfülleitung 19 eingebracht werden, um den Entleervorgang des Wiegebehälters 4 zu beschleunigen.

Der Entleervorgang des Wiegebehälters 4 kann über eine Zeitschaltung innerhalb des Steuer- und Regelgerätes 3 gesteuert werden. Nach dem der Wiegebehälter 4 über eine bestimmte vorgegebene Zeit entleert wurde, wird der reversierbare Luftverdichter 2 in die Stellung A3 (Neutral) geschaltet, d. h. es wird keine Transportluft mehr gefördert. Nachdem nun im Wiegebehälter 4 und im Druckbehälter 5 keine Luftbewegungen mehr stattfinden, wird eine Kontrollwägung vorgenommen. Mit ihr wird geprüft, ob der Wiegebehälter 4 vollständig entleert ist. Sollten sich noch Bettfedern im Wiegebehälter 4 befinden, dann wird der oben beschriebene Entleervorgang wiederholt. Ergibt die Kontrollwägung, daß der Wiegebehälter 4 leer ist, kann ein neuer Wiege- und Abfüllzyklus gestartet werden.

Wenn beim Füllen des Wiegebehälters 4 zu viele Bettfedern eingefüllt wurden, kann dies leicht korregiert werden, in dem man den oben beschriebenen Entleervorgang für den Wiegebehälter 4 startet. Aber anstatt des Entleerventils 7 wird in diesem Fall das Einfüllventil 6 geöffnet. Ein Teil der im Wiegebehälter 4 befindlichen Bettfedern werden dann in den nicht dargestellten Vorratsbehälter über die Einfülleitung 21 zurückgesaugt. Anschließend wird die in Bezug auf das Sollgewicht noch fehlende Bettfedernmasse auf die selbe Weise, wie bereits oben beschrieben, wieder in den Wiegebehälters 4 eingefüllt. Da es sich hierbei um eine Gewichtskorrektur handelt, bei der nur noch kleine Bettfedernmengen in den Wiegebehälter 4 nachgefüllt werden müssen, kann dies im "Feinstrom"-Betrieb geschehen.

Die Behälterwaage 1 der Wiege- und Abfüllvorrichtung kann auch als Entleerwaage genutzt werden. Dies bedeutet, daß von einer bestimmten Bettfedernmenge, welche sich im Wiegebehälter 4 befindet, kleinere Teilmengen entnommen werden. Die Größe der Teilmenge wird vorgegeben. Sie wird aus dem Gewicht der Bettfedern im Wiegebehälter 4 vor und während der Entnahme bestimmt. Die Entnahme wird bei Erreichen des vorgegebenen Ent nahmegewichts durch Schließen des Entleerventils 7 beendet. Der Entnahmevorgang für die kleinen Teilmengen ist ähnlich dem oben beschriebenen Entleervorgang des Wiegebehälters 4.

Fig. 2 zeigt eine weitere vorteilhafte Ausführung einer Wiege- und Abfüllvorrichtung, bestehend aus den beiden Behälterwaagen 1 und 1′ in Tandemanordnung mit den zugehörigen reversierbaren Luftverdichtern 2 und 2′, mit der in rascher Folge Bettfedern in luftdurchlässige Abfüllbehälter 20 abgefüllt werden können. Die Wiege- und Abfüllvorrichtung wird von einem zentralen Steuer- und Regelgerät 3 so gesteuert und geregelt, daß die beiden Behälterwaagen 1 und 1′ abwechselnd mit Bettfedern gefüllt und entleert werden. Beide Behälterwaagen 1 und 1′ haben eine gemeinsame Einfülleitung 21 für die pneumatische Zuführung der Bettfedern in die Wiegebehälter 4 und 4′, sowie eine gemeinsame Abfülleitung 19, über die die beiden Wiegebehälter 4 und 4′ abwechselnd entleert bzw. die Abfüllbehälter 20 gefüllt werden können. Die Füll- und Entleervorgänge der Wiege- und Abfüllvorrichtung mit den Behälterwaagen 1 und 1′ in Tandemanordnung sowie deren Zusammenwirken mit den übrigen Komponenten sind prinzipiell die gleichen, wie sie bereits oben an der Wiege- und Abfüllvorrichtung mit nur einer einzelnen Behälterwaagen in Fig. 1 beschrieben wurden.

Eine weitere vorteilhafte Ausführung einer Wiege- und Abfüllvorrichtung mit zwei Behälterwaagen 1 und 1′ zeigt Fig. 3. Bei dieser Ausführung wird die Transportluft, welche zum wechselseitigen Füllen und Entleeren der beiden Wiegebehälter 4 und 4′ benötigt wird, in den beiden Luftverdichtern 34 und 34′ erzeugt, von denen der Luftverdichter 34 immer im Druckbetrieb, der Luftverdichter 34′ immer im Saugbetrieb arbeitet. Bei dieser Wiege- und Abfüllvorrichtung werden die Transportluftströme mit Hilfe der Ventile 26, 27, 28 und 29 zu den Behälterwaagen 1 und 1′ gelenkt. Die Steuerung der Ventile 26, 27, 28 und 29 erfolgt durch das Steuer- und Regelgerät 3. Wird z. B. die Behälterwaage 1 mit Bettfedern gefüllt, dann ist das Einfüllventil 6 und die Ventile 26 und 29 geöffnet und das Entleerventil 7 und die Ventile 27 und 28 geschlossen. Der Luftverdichter 34′ saugt über die Leitung 21 Transportluft, beladen mit Bettfedern, aus dem nicht dargestellten Vorratsbehälter an. Im Wiegebehälter 4 mit seiner luftdurchlässigen Seitenwand werden die Bettfedern von der Transportluft getrennt und können sich am Boden ablagern. Die Masse der Bettfedern im Wiegebehälter 4 wird während des Füllvorganges kontinuierlich bestimmt. Die Luftkräfte, welche auf den Wiegebehälter 4 während der Wägung wirken, werden aus dem Massenstrom der Transportluft berechnet, welcher mit dem Luftmassenstrommeßgerät 12 gemessen wird.

Zur gleichen Zeit, in der der Wiegebehälter 4 mit Bettfedern gefüllt wird, wird der Wiegebehälter 4′ mit Hilfe der Transportluft aus dem Luftverdichter 34 entleert. Der Entleervorgang für den Wiegebehälter 4 der Behälterwaage 1 beginnt mit dem Schließen des Einfüllventils 6 und des Ventils 26. Anschließend wird mit dem Luftverdichter 34 verdichtete Transportluft in den Druckbehälter 5 so lange hineingepumpt, bis daß der Luftdruck im Druckbehälter 5 ein bestimmtes vorgegebenes Druckniveau erreicht hat. Danach wird das Entleerventil 7 zum Entleeren des Wiegebehälters 4 geöffnet. Aufgrund der Druckdifferenz der Transportluft im Wiegebehälter 4 zum Druck im Abfüllbehälter 20 strömt diese, beladen mit Bettfedern aus dem Wiegebehälter 4 durch die Einfülleitung 19 in den luftdurchlässigen Abfüllbehälter 20, in dem sich die gewogenen Bettfedern in den gewünschten Gewichtsmengen sammeln. Der Füll- und Entleervorgang der Behälterwaage 1′ entspricht dem bei der Behälterwaage 1. Beide Behälterwaagen 1 und 1′ werden abwechselnd mit Bettfedern gefüllt und entleert. Durch die Düsen 18 und 18′ kann Druckluft in die Einfülleitung 19 geblasen werden, was ein eventuelles Verstopfen verhindert oder vorhandene Verstopfungen auflöst. Die Druckluft kann dem Luftverdichter 34 oder einer externen Luftquelle 15 entnommen werden. Sie wird den Düsen 18 und 18′ über die Leitung 14 zugeführt. Mit dem Magnetventil 17 können gezielt Druckluftstöße in die Abfülleitung 19 gegeben werden.

Claims

1. Die Erfindung betrifft eine Wiege- und Abfüllvorrichtung in Einzel- oder Tandemanordnung, versehen mit einem elektronisch-pneumatischen Steuer- und Regelgerät, für durch Luft transportierbares flockiges Material, insbesondere Bettfedern, Daunen, Fasern und dergleichen, bei dem die Wiegevorrichtung aus einem druckfesten und luftdichten Druckbehälter besteht, in dem sich ein Wiegebehälter mit luftdurchlässigen Seitenwänden befindet, welcher pneumatisch gefüllt und entleert wird und der mit einer oder mehreren Kraftmeßzellen zur Gewichts messung ausgestattet ist, welche mit dem Druckbehälter verbunden sind, dadurch gekennzeichnet,

a) daß beim Einfüllen oder Entnehmen von Material aus dem Wiegebehälter 4 kontinuierlich der Massenstrom von der Transportluft gemessen wird, und
b) daß aus dem gemessenen Massenstrom die Strömungskräfte der Transportluft, welche auf den Wiegebehälter (4) wirken, innerhalb des Steuer- und Regelgerätes (3) in Echtzeit berechnet werden, und
c) daß während der Gewichtsmessung des in den Wiegebehälter (4) mit Transportluft einströmenden Materials die Strömungskräfte ständig vom Steuer- und Regelgerät (3) berücksichtigt werden.

2. Wiege- und Abfüllvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Transportluft von einem reversierbaren Luftverdichter (2) erzeugt wird.

3. Wiege- und Abfüllvorrichtung nach Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der reversierbare Luftverdichter (2) im Saugbetrieb (Stellung A1), im Druckbetrieb (Stellung A2) oder in Neutralstellung (Stellung A3, keine Transportluft) betrieben werden kann.

4. Wiege- und Abfüllvorrichtung nach Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der reversierbare Luftverdichter (2) vorzugsweise eine Maschine der Gattung Seitenkanalverdichter mit Reversiereinrichtung ist.

5. Wiege- und Abfüllvorrichtung nach Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Einfüllventil (6) am Eintritt in den Wiegebehälter (4) vorzugsweise ein druckluftgesteuertes Ventil der Gattung Quetsch- oder Membranventil ist, welches vom Steuer- und Regelgerät (3) aus betätigt werden kann.

6. Wiege- und Abfüllvorrichtung nach Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Entleerventil (7) am Austritt aus dem Wiegebehälter (4) vorzugsweise ein druckluft gesteuertes Ventil der Gattung Quetsch- oder Membranventil ist, welches vom Steuer- und Regelgerät (3) aus betätigt werden kann.

7. Wiege- und Abfüllvorrichtung nach Ansprüchen 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Durchströmungsquerschnitte des Einfüllventiles (6) und des Entleerventiles (7) mit Hilfe des Druckes der Steuerluft (24) vom Steuer- und Regelgerät (3) kontinuierlich oder stufenweise verändert werden können.

8. Wiege- und Abfüllvorrichtung nach Ansprüchen 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß nach Beendigung eines Wiegevorganges, welcher abgeschlossen ist, wenn die Gewichtsmenge des Materials im Wiegebehälter (4) gleich oder größer als das vorgegebene Sollgewicht ist, bei geschlossenen Einfüllventil (6) und geschlossenen Entleerventil (7) mit einem reversierbaren Luftverdichter (2) im Druckbehälter (4) ein Überdruck erzeugt wird.

9. Wiege- und Abfüllvorrichtung nach Ansprüchen 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Wiegebehälter (4) nach Beendigung des Wiegevorganges auf Grund des Druckgefälles der Transportluft zwischen dem Druckbehälter (5) und der Zuführleitung (21) bzw. dem Füllrohr (19) jeweils in die gewünschte Richtung durch Öffnen des Einfüllventils (6) oder des Entleerventils (7) entleert werden kann.

10. Wiege- und Abfüllvorrichtung nach Ansprüchen 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß während dem Entleeren des Wiegebehälters (4) mit dem reversierbaren Luftverdichter (2) verdichtete Transportluft in den Druckbehälter (5) eingeblasen wird.

11. Wiege- und Abfüllvorrichtung nach Ansprüchen 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß das Entleerventil (7) geöffnet wird und das Entleerventil (7) geschlossen bleibt, wenn die Gewichtsmenge des Materials im Wiegebehälter (4) dem Sollwert entspricht.

12. Wiege- und Abfüllvorrichtung nach Ansprüchen 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß das Einfüllventil (6) geöffnet wird und das Entleerventil (7) geschlossen bleibt, wenn die Gewichtsmenge des Materials im Wiegebehälter (4) größer als der Sollwert ist.

13. Wiege- und Abfüllvorrichtung nach Ansprüchen 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß bei Tandemanordnung zu jeder der Behälterwaagen (1) und (1′) die reversierbaren Luft verdichter (2) und (2)′ zugeordnet sind.

14. Wiege- und Abfüllvorrichtung nach Ansprüchen 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß in das Abfüllrohr (19) durch die Düsen (18) verdichtete Luft aus dem Luftverdichter (2) oder einer externen Luftquelle (15) eingeblasen werden kann.

15. Wiege- und Abfüllvorrichtung nach Ansprüchen 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß in die Leitung (14) die Magnetventile (16) und (17) eingebaut sind, welche über das Steuer- und Regelgerät (3) geöffnet oder geschlossen werden.

16. Wiege- und Abfüllvorrichtung nach Ansprüchen 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß das Magnetventil (17) auch manuell betätigt werden kann.

17. Wiege- und Abfüllvorrichtung nach Ansprüchen 1, 5 bis 9, 11 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß die Transportluft von den beiden Luftverdichtern (34) und (34′) erzeugt wird, wobei der Luftverdichter (34) immer im Druckbetrieb, der Luftverdichter (34′) immer im Saugbetrieb arbeitet.

18. Wiege- und Abfüllvorrichtung nach Ansprüchen 1, 5 bis 9, 11 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß die Betriebsart (Saug- oder Druckbetrieb) für die beiden Behälterwaagen (1) und (1′) durch die Stellungen der Ventile (26, 27, 28 und 29) bestimmt ist.

19. Wiege- und Abfüllvorrichtung nach Ansprüchen 1, 5 bis 9, 11 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß die Stellung der Ventile (26, 27, 28 und 29) durch das Steuer- und Regelgerät (3) festgelegt wird.

20. Wiege- und Abfüllvorrichtung nach Ansprüchen 1 bis 19, dadurch gekennzeichnet, daß die Behälterwaagen (1) auch im Entleerbetrieb betrieben werden kann, bei der eine bestimmte vorgegebene Materialmenge des Materials, aus dem Wiegebehälter (4 oder 4′) entnommen wird.