CN109789932B - 用于灌装散料到容器中的包装机的装填装置 - Google Patents

Abstract

一种用于自动灌装散料(5)到容器(4)中的包装机的装填装置(1)，包括壳体(40)和形成在壳体内的灌料通道(2)和用于控制散料(5)灌入容器(4)的可控的通道封闭机构(3)。通道封闭机构(3)包括可摆动的且在安装状态中容纳在壳体(40)内的封闭机构容槽(32)中的封闭部件(6)，封闭机构容槽(32)在横向(44)上横穿灌料通道(2)。封闭部件(6)包括驱动轴(7)，它在壳体(40)的驱动侧(45)向外伸出壳体(40)，封闭部件(6)能通过该驱动轴而可控摆动以便在关闭位置(11)关闭灌料通道(2)和在开启位置(13)至少在中央区(34)完全开通灌料通道。壳体(40)的壁(15)具有用于封闭部件(6)的插入口(49)以便封闭部件(6)能在安装或维修时经插入口(49)进入封闭机构容槽(32)和/或取出。封闭部件(6)在灌料通道(2)的一侧支承在该驱动侧(45)上并在驱动侧(45)用一个圆形的部件部分(8)相对于壳体(40)被密封。

Description

用于灌装散料到容器中的包装机的装填装置

技术领域

本发明涉及用在可控自动灌装散料到容器中的包装机中的装填装置，该装填装置具有壳体和延伸于壳体内的灌料通道以及通道封闭机构。本发明还涉及配备有这样的装填装置的用于灌装散料到容器中的包装机。根据本发明的装填装置可以被用于灌装所有类型的散料。尤其优选地，这种装填装置和配备有它的包装机可以被用来灌装精细产品，即用来灌装精细的且扬尘的产品例如水泥。但本发明也可以被用于灌装例如来自化学领域或营养品领域的其它散料。

背景技术

从现有技术中知道了各种不同的配备有通道封闭机构的装填装置。通过GB416,215公开了一种在灌料通道内带有阀的包装机，其中该阀可绕横向于灌料通道纵向延伸尺寸的阀轴线摆动地容置。该阀包括设计成圆形的封闭板，其通过居中设于其上的阀轴线可摆动。可摆动的阀轴线居中延伸经过灌料通道。在竖立位置中，封闭板封闭呈圆形的灌料通道。在摆动90°进入水平位置之后，灌料通道被基本开通。转动轴和封闭板在开启状态中居中处于物料流中。因此在灌装散料时，与待灌装物料的摩擦接触造成在转动轴和封闭板处的连续严重磨损。需要转动轴和封闭板的相应频繁的维修和定期的更换。在此，不仅需要包装机停机，也需要整个设备停机。虽然随着较厚壁厚可能延长了停机时间，但流通量由此降低。封闭板在流动流中形成干扰体，其显著增强磨损和散料流动阻力。或许，在转动轴和封闭板处形成堆积或形成的结垢，其还更强烈地妨碍流动。因此，将这种阀用在散料灌装中尚未成功。

DE3150682A1公开了一种在散料包装机的灌料叶轮出口处的阀，其中散料通过具有分散于周面的许多叶片的灌料叶轮被赶出装料筒。为了控制而设有阀。阀可转动地设计且容放在柱形嵌件的装料筒内，其在径向上正好设置在具有叶片的灌料叶轮外。阀形成物料流的90°转向。所述阀或设有阀的通道为此具有弧形内表面用于使物料流从在装料筒内的基本沿切向的流动方向转入灌装接管的径向。此系统的缺点是90°转向在很短路程端内实现。磨蚀性散料还总是冲击阀的前边缘和柱形嵌件的壁并且在那里导致很严重的磨损。相当严重的磨损也由散料在阀处紧贴转向造成，此时阀前边缘始终经受物料流并且剪切它。因此，所有边缘必须被显著硬化，但还是快速磨损。零部件更换是高成本的，因为装料筒必须与物料路径分开并且完全被拆下。因此，这样的系统在市场上未获得成功。

因此，相比于通道封闭机构例如更经常使用剪式阀，其中剪式夹钳在开启状态中完全开通灌料通道的弹性部分，而剪式夹钳在细流位置上部分关闭并在关闭状态中完全关闭灌料通道。这样的剪式阀工作可靠且可实现灌料通道的紧密封闭，其中可以实现在开启状态中的高流通量。剪式夹钳本身实际上未受到磨损，因为它们并不处于与待灌装物料的摩擦接触中。但此时不利的是通道封闭机构须插入灌料通道的弹性部分中，因此出现轴向结构较大的装填装置。此外，弹性软管因剪切运动而磨损并且必须定期更换。虽然不必整个拆下装料筒，但出现更长的停机时间。此外，灌料通道通过弹性软管及其可压缩部分而变长，从而出现变严重的管摩擦。

在具有四周分布的多个装填装置的回转式包装机中，这导致包装机的较大直径和进而较大的结构体积。

小的结构体积和小的结构长度通过滑阀获得。在这样的通道封闭机构中，可摆动安装的筛板容置在另外两个钢板之间。灌料通道延伸经过三个相邻的钢板。可选地开通灌料通道的中央筛板的转动轴线平行于灌料通道延伸。通过偏心摆动，灌料通道首先部分关闭且最终完全关闭，从而可以实现灌装过程的按规定控制。

为了密封三个钢板，它们通过弹簧偏压被相互压紧以实现对外充分密封。这样的通道封闭机构可靠工作并且在灌料通道方向上只需要小结构空间。但相对滑动的钢板遇到连续磨损。滑板的壁厚可以被相应增大以便延长停机时间。尽管如此，一些钢板也必须在维修间隔期内更换，由此出现停机时间。此外由此出现安装成本。还不利的是，物料在运行过程中在钢板之间被送到外面。即便这只是相对少量，这也导致污染包装机和环境。包围滑阀的密封将随着时间推移损耗并且妨碍滑板运动。

WO2013/079183A1公开了一种用于在阀口袋中灌装散料如水泥的包装机的装填装置，其中该装填装置具有灌料通道和用于控制要灌入阀口袋的散料流过灌料通道的可控的通道封闭机构。该通道封闭机构具有可摆动的封闭部件，其包括设置在灌料通道的对置壁中的圆形部分，其经过一定角度范围地通过偏心的封闭壁相互连接。该驱动轴侧接于圆形部段，通过其转动运动可使偏心的封闭壁摆动以完全关闭或完全开放灌料通道。该圆形部分安装在灌料通道对置两壁中且允许简单功能且同时用作密封以防止散料向外流出灌料通道。在驱动侧，该驱动轴向外延伸且通过一个柱体转入不同的摆动位置。在对置侧，为了更好地对外密封该灌料通道而拧装上一个盖，从而完全防止散料流出。该构思在此是这样的，或许绕过圆形部分地进入所述圆形部分和盖之间的中间空隙的散料或许聚集在那里，但并不干扰运行。但事实表明，在盖和圆形部段之间区域内在运行过程中汇集的散料在那里或许变硬并且随着时间推移干扰了连续运行且或许甚至会导致通道封闭机构卡死。当该装置例如被用在食品领域(面粉、可可粉等)时，这种无用空间同样意味着更高的清洁成本。当这种中间空隙已堵塞时，包装机必须停机并且盖被取掉以便清洁在圆形部分和盖之间的中间空隙。这样的停机时间是不希望的并且可能导致连同上游和下游机器的整个设备停机。一个简单的解决方案是省掉盖，但此可能性不予考虑，因为迄今应该或必须尽量减少由流出散料造成的污染。

US3,191,906已经公开了用于可能含有固体的液体的半球形阀。该已知的阀并不适用于灌装磨蚀性散料，因为半球形面只能困难地长期相对于磨蚀性物料密封。此外，在此已知阀中，短轴始终位于液流中，这在散料时将导致相应严重的磨损。此外，装卸和还有生产非常麻烦。

发明内容

因此，本发明的任务是提供一种用于在容器中灌装散料的自动运行式包装机的、具有通道封闭机构的装填装置和一种配备有它的包装机，借此可以实现小磨损和高流通量，并且可获得高的整洁性。

该任务通过一种具有权利要求1的特征的装填装置和一种具有权利要求20的特征的包装机完成。优选的改进方案是从属权利要求的主题。本发明的其它的优点和特征来自既述和对实施例的说明。

根据本发明的装填装置设置用于在容器(尤其阀口袋或敞口袋)中自动灌装散料的包装机。装填装置包括壳体和形成在壳体中的灌料通道和用于控制散料灌入容器的可控的通道封闭机构。通道封闭机构包括可摆动的封闭部件。封闭部件在安装状态中容纳在壳体内的封闭机构容槽中。封闭机构容槽在横向上延伸横穿灌料通道。就是说，封闭机构容槽与由灌料通道限定的物料路径交叉。该封闭部件包括驱动轴，其在壳体的驱动侧向外伸出壳体并且封闭部件通过驱动轴能可控摆动，以便在关闭位置上关闭灌料通道并在开启位置上至少在中央区完全开通灌料通道。多个中间位置或许也是可行的。壳体的一壁(尤其外壁或外侧壁)具有(在壳体外侧面)用于封闭部件的插入口，以便在安装或维修时可经插入口(从外侧)将封闭部件插入封闭机构容槽和/或从中取出。封闭部件仅仅在灌料通道的一侧支承在驱动侧上并且在驱动侧通过圆形的部件部分相对于壳体被密封。在与驱动侧对置的一侧不需要密封，因为封闭部件在该侧未支承并且散料向外流过或流入外侧腔室是无法实现的。

根据本发明的装填装置有许多优点。一个显著优点在于，封闭部件仅在灌料通道的一侧、确切说只在驱动侧支承。在驱动侧必须规定驱动轴对外穿过，以便驱动机构使封闭部件转入期望位置。事实表明，在对置侧不需要规定支承该封闭部件。由此，可以放弃穿过壁。未存在在端盖与封闭部件的设计成圆形且完整面的部件部分之间的能长期妨碍运行的中间空隙。

本发明还允许简单装卸和易于维修的运行。装填装置具备单独的壳体并且因此也能被用在现有的包装机中。装填装置的壳体布置在散料外并且例如未容纳在装料筒内。为了更换封闭部件，不需要总体取出装填装置或者卸下装料筒来将封闭部件装入内部。因此，装填装置也适用于改装现有的包装机。如此得到运行中的显著优点，即便在封闭部件更换时也不太费事。而且在本发明的装填装置中确实可以从壳体中(向外且无法比如向内)侧向取出封闭部件。总体上不需要卸下装填装置。也不需要将装填装置与物料供入和物料送出分隔开。为了维修范围内或在装卸时的更换，封闭部件可以经由在所述侧的插入口或从下方被插入或者又被取出。在相应的空间状况下，也可以从上方安装。在所有这些情况下，在维修时只需要很短的停机时间。

为了安装，该封闭部件可以在横向上或沿着横向或平行于横向地被侧插入封闭机构容槽中。通过插入口，封闭部件也在安装时又被取出。

该封闭机构容槽在拆卸时可通过插入口来接近。

插入口优选在驱动侧。于是，在对置侧不需要在壳体内的开口。但插入口也可以设置在与驱动侧对置的一侧并且可以在简单情况下通过盖被紧密封闭。于是，在那里未规定驱动轴穿行。

优选设有驱动机构，它尤其设计成缸驱动机构。该驱动机构优选通过杆连接至封闭部件。

在所有设计方案中，该装填装置适于且设计成装入配备有至少一个灌装接管的包装机中，可借助该包装机在挂于灌装接管上的容器可控地灌装散料。

装填装置的壳体是一个单独件。这样的壳体优选可连接至包装机的装料筒。也可行的是该装填装置包括装料筒。

该装填装置具有该壳体和优选在其中从供入侧延伸到送出侧的灌料通道。供入侧此时尤其可连接至物料输送机构，送出侧尤其可连接至送出通道。

该封闭机构容槽尤其设计成柱形。封闭部件优选包括相对于转动轴线偏心布置的封闭壁。封闭壁优选在轴向上连接至圆形的部件部分。封闭部件尤其可基本由驱动轴、圆形的部件部分和封闭壁构成。该封闭壁在所有设计方案中优选设计成柱体段或半柱体段并且可以具有成圆弧形的横截面。此时，圆弧具有尤其小于210°的、优选小于180°的中心角度以及如下的圆弧高度，其小于1.2倍半径且尤其小于圆弧半径。尤其该封闭壁的外轮廓通过半圆柱体界定。封闭壁的准确的外轮廓可以不同设计。总是优选圆形外轮廓。

在一个优选改进方案中，该封闭部件在与驱动侧对置的一侧非接触地容置在壳体中。此时，尤其在与驱动侧对置的一侧在封闭部件轮廓与壳体壁之间存在小间隙。

在优选设计方案中，该壳体包括阀壳体部和与之连接的支承壳体部。尤其是，该支承壳体部相对于阀壳体部被密封。所述阀壳体部和支承壳体部可以设计成一件式。但可能且优选的是所述阀壳体部和支承壳体部作为单独件构成，它们相互连接。例如该支承壳体部可以具备法兰件并在法兰处螺纹连接至阀壳体部。优选地，该支承壳体部可分离地连接至阀壳体部。优选的是该封闭部件可转动安装在支承壳体部上。

在优选设计方案中，所述支承壳体部设计成空心的并且连接至、尤其是螺纹连接至该阀壳体部。尤其优选地，所述阀壳体部(抛开灌料通道不算)被对外密封。尤其优选地，该支承壳体部被对外密封。支承壳体部优选通过封闭部件和至少一个密封直至阀壳体部和/或灌料通道地被密封。向外直至驱动机构地，支承壳体部优选通过至少一个密封被密封。这样的密封容许很紧密的设计。

在优选设计方案中，该支承壳体部包围该封闭部件的驱动轴。优选地，在支承壳体部内在灌料通道侧设有至少一个用于相对于灌料通道密封驱动轴的密封。优选靠近驱动轴外端地设置用于相对于支承壳体部支承驱动轴的支承单元。优选对外密封的空腔在支承壳体部的内壁和驱动轴之间延伸，该空腔借助至少一个通风管嘴被通风以便尤其尽量减少散料从灌料通道穿过密封进入该空腔。通过通风管嘴，该空腔可被置于过压，这导致(少量)冲扫空气从空腔经密封流入灌料通道，由此显著减少或防止散料逸出。冲扫空气流尤其优选被如此调节，即在空腔中的压力至少大致与灌料通道中的压力一样，或者优选大于灌料通道内的压力。

优选地，该壳体包括两个对置的壁或侧壁，两个壁或侧壁中的一个设置在驱动侧。优选地，该壳体具有两个作为外壁构成的且彼此对置的壁。尤其是，与驱动侧对置的壁作为外壁构成(相对于环境隔开壳体)。

优选的是该插入口设置在驱动侧。但也可行的是，该插入口或者一个插入口设置在与驱动侧相对的壁上。当该封闭部件在安装状态中水平取向时或者当横向大致水平取向时，该驱动侧优选位于壳体的一侧壁上。在这个和其它的设计方案中优选的是，在制造壳体时形成连贯的内孔或连贯的开孔，从而在壳体的对置两侧实际上分别形成一个插入口。于是可以想到可以从两侧插入封闭部件，或者该驱动机构或驱动侧可选择地能设置在右侧或左侧。

优选的是，在与驱动侧对置的壁上形成通孔，通孔通过盖部件被封闭。当尺寸相应大时，该通孔能被用作插入口。就此而言可行的是，插入口在与驱动侧对置的一侧形成。于是，驱动轴只需在驱动侧穿行。在所有的设计方案中，该通孔在与驱动侧对置的壁上通过盖部件被封闭。优选地，该盖部件封闭该通孔且插入通孔中并形成该灌料通道的通道壁的一部分。优选地，盖部件(内表面)至少部分与待灌装散料的直接接触且马上接触。

也可行的是该驱动侧在壳体的底侧或顶侧上形成。尤其当插入口在壳体的下侧壁上形成时，插入口设置在驱动侧。插入口尤其可从环境接近。插入口没有在装料筒内形成。于是，在典型的安装时且尤其是之后，横向大致竖向延伸。

优选地，在所述盖部件上设置至少一个通风管嘴以根据需要给封闭机构容槽区域和/或封闭部件区域通风。事实表明，正好在通道封闭机构区域中引导散料流体时出现较小或较大的难点。这尤其适用于较长停机时间后并且也与物料相关。通过在封闭部件区域或封闭机构容槽区域内的这种通风管嘴，可以保证可靠运行。利用本发明也可以在现有包装机中在封闭机构容槽处给装填装置改装这样的通风管嘴。由此，可以消除在灌装棘手物料时的显著困难，并且即便在灌装本身灌装良好的物料时，也可以将根据需要的通风用于使散料保持不变的状态。

优选的是，在壳体的一壁内在流动方向上在封闭部件前方设置通风管嘴，借此可根据需要对灌料通道通风。尤其是，这样的通风管嘴设置在该壳体的在按规定安装时设于下方的壁中。通过这种(下)通风管嘴，可以对封闭部件前方的区域通风以改善散料的可流动性。这样的通风管嘴可以被用在灌装每个容器(例如阀口袋或敞口袋)时或者例如在较长停机时间后使用。

尤其有利的是在流动方向上将一个通风管嘴安置在封闭部件前并将(另)一个通风管嘴安置在盖部件上，以便尤其有针对性地能对在封闭部件前方的区域和紧接在封闭部件后的区域或在封闭部件处的区域通风，以调节出合适的流化性能。

该封闭部件优选具有所述驱动轴和呈圆形的部件部分和相对于驱动轴偏心布置的封闭壁。

封闭壁尤其优选地基本通过空心柱形段或柱形段构成并且优选通过具有圆形的部件部分的外径的半柱体来界定，并且向内直至灌料通道地最好呈平面状态设计成无干扰边缘。

在优选设计方案中，灌料通道至少在封闭部件区域中具有基本矩形的横截面。此时可行的是，所述角是倒圆设计的。

在优选设计方案中，灌料通道在封闭部件区域内具有至少一个缺口，封闭壁在封闭壁处于全开位置时至少部分设置在缺口内。优选地，灌料通道在封闭部件区域内具有至少一个凹处，封闭壁在封闭壁处于关闭位置时至少部分插入凹处中。优选地，当封闭壁转入关闭位置(封闭位置)时，封闭壁以封闭边缘插入槽中。该槽可以在灌料通道内形成并通过凹处构成，或者可以形成在其上。封闭边缘尤其朝向末端缩窄。封闭壁的封闭边缘或者封闭壁本身尤其提供磨损储备。当前端磨损时，封闭壁总是还插入该槽中以便封闭灌料通道。因此，允许维护少的运行。当在前边缘处材料磨损时，封闭壁仅略多一些旋转入该槽中以造成紧密封闭。

优选在凹处内设置嵌件，嵌件例如被拧紧。嵌件优选几乎完全(或完全)占满该凹处。优选留下一个(小)槽，在封闭位置中的封闭壁的尖头或封闭边缘插入该槽中以实现灌料通道的紧密封闭。在该凹处中留下所述槽，其未被嵌件占据。

尤其优选地，如此形成该缺口，封闭壁可完全插入其中。在开启位置中，封闭壁优选完全占满该缺口，从而在开启状态中出现(几乎)无干扰的灌料通道，其对应于在其前面和后面的横截面。该封闭壁实际上不妨碍物料流。

在所有设计方案中，装填装置可以包括输送部件和/或用于容纳待灌装散料的中间储料的装料筒。输送部件可以被设计成输送叶轮。但也可以采用例如空气输送机或螺杆输送机或泵输送机的其它的输送部件。所有这样的输送过程(在装料筒内且尤其)在灌料通道中产生压力。过压通过输送部件引起，但也通过空气加入引起，以使散料可流动或以调节出期望的可流动性。只通过添加空气，散料如水泥或面粉或可可粉和许多其它物料变得可流动许多。“流化”空气也增大存在内压，其有利于散料不希望地向外离开灌料通道。也由此增大密封成本。

在所有设计方案和改进方案中优选的是，封闭部件在安装状态中至少部分位于一个矩形面内，该矩形面尽量最紧贴地包围装料筒的外周和/或内横截面，在这里，矩形面的侧边缘平行于灌料通道穿过壳体的走向地对准方向。

优选地，至少该装料筒的、灌料通道在此有出口的内腔区域是倒圆设计的。输送部件优选容放在装料筒内。

在所有设计方案中可行且优选的是，该装填装置包括连接至灌料通道的灌装接管。此时，尤其在灌装接管和灌料通道之间设有弹性软管。弹性软管优选线性延伸。弹性软管优选形成该灌料通道的和/或灌装接管的线性延长部。

在另一个设计方案中，该装填装置也被设计用于自动灌装散料到容器(尤其是袋、优选阀口袋或敞口袋)中的包装机，并且包括壳体和形成在壳体中的灌料通道和用于控制散料灌入容器的可控的通道封闭机构。通道封闭机构包括可摆动的且在安装状态中容置在壳体内的封闭机构容槽中的封闭部件。该封闭机构容槽在横向上延伸横穿灌料通道或与灌料通道交叉。封闭部件包括驱动轴，其在壳体的驱动侧向外伸出壳体并且封闭部件通过驱动轴能可控摆动，以便在关闭位置(完全)关闭灌料通道并在开启位置至少在中央区完全(和尤其总体上完全)开通灌料通道。壳体的壁(外壁)具有用于封闭部件的插入口以便封闭部件在安装时经插入口可插入封闭机构容槽中。不同于上述第一设计方案，封闭部件通过空心的支撑环部可转动支撑在与驱动侧对置的壁上，而该封闭部件支承在驱动侧且用呈圆形的部件部分被密封。该装填装置的这个设计方案也带来许多优点，因为它允许可靠密封运行。可靠防止在与驱动侧对置的一侧在端盖和设计成完整面且圆形的部件部分之间的空腔的自缩，因为支撑环部设计成是空心的且因此不阻止散料在两个方向上经过。此时可行的是该支撑环部设计用于在与驱动侧对置的一侧可转动支撑或支承封闭部件。在改进方案中，如前所述的设计和改进是可行的。基本上，一个或几个区别在于设有支撑环部。该支撑环部优选是环绕设计的。但也可行的是支撑环部未在整个周长范围内支撑，而是仅在周长的一部分或两个部分或多个部分上支撑。

此外，本发明还涉及一种具有至少一个装填装置的包装机且用于自动灌装散料到容器中。包装机包括至少一个装料筒和具有形成在其中的灌料通道和用于控制散料灌入容器的可控的通道封闭机构的壳体。该通道封闭机构包括可摆动的且在安装状态中容纳在壳体内的封闭机构容槽里的封闭部件。封闭机构容槽在横向上延伸经过灌料通道。封闭部件包括驱动轴，驱动轴在壳体的驱动侧向外伸出壳体并且封闭部件可借助该驱动轴来可控摆动，以便在关闭位置关闭灌料通道并在开启位置至少在中央区内完全开通灌料通道。壳体的壁(外壁或外侧壁)具有用于封闭部件的插入口以便在安装时能将封闭部件经插入口插入封闭机构容槽中。此时，封闭部件优选仅在灌料通道的一侧支承在驱动侧上并且在驱动侧用圆形的部件部分相对于壳体被密封。也可行的是，封闭部件在与驱动侧对置的一侧通过空心的支撑环部在与驱动侧对置的一侧被支撑或支承。

具有通道封闭机构的壳体可以设计成与装料筒成一体。优选的是该壳体是一个单独件，其连接至装料筒。从具有通道封闭机构的壳体，灌料通道优选线性延伸至灌装接管，容器(如阀口袋)挂在其上以便灌装散料。在敞口袋情况下，一般是以相应大的曲率半径柔和向下转向约90°(约+/-15°)，在阀口袋情况下一般不转向。在封闭部件区域中，灌料通道优选(尤其按规定或甚至总是)线性构成。线性灌料通道除了是指正好直线走向外也优选是指如下的灌料通道走向，其包夹出达到2.5°或5°或达到10°的小角度。

在所有设计方案中，可以利用通道封闭机构有目的地控制灌料量或灌好的灌装体积。因此，一般在开始灌装过程时将封闭部件置于开启位置，以便开始粗流灌装过程。在灌装过程快结束时减少物料流并且仅还细流灌装。物料流的控制此时优选基本至少也通过封闭部件从全开位置转移入部分开启位置进行。当获得灌好的灌料量或所力求的灌装体积时，通道封闭机构被完全关闭，从而停止灌装过程。可能的是，封闭部件可以处于两个、三个或更多的中间位置。

利用本发明来提供一种通道封闭机构，其需要很小的结构空间和小的结构长度。装填装置和通道封闭机构是可改装的。做到了很小的磨损。

灌料通道优选在开启位置中被完全开通。优选地，占灌料通道横截面的可完全开通的比例为至少50％，尤其至少为66％，优选超过75％。尤其优选地达到80％、90％、95％和尤其优选98％以上的可开通比例。在所有设计方案中优选的是该圆形的部件部分设计成是整面的。在周面上可以设置合适的密封环比如O形环、迷宫密封环、径向波纹密封环等，以便相对于壳体壁密封圆形的部件部分。

该通道封闭机构在本发明中仅在通道封闭机构至少部分封闭通道时才遇到物料流或散料流。在全开状态中，通道封闭机构未突入通道中并且也未偏转散料流。由此获得磨损很小的运行。在粗流灌装时未实现(或实际上没有显著的)散料流在通道封闭机构处的转向。

在所有设计方案中，该通道封闭机构和尤其通道封闭机构的圆形的部件部分可以具有大于灌料通道高度的直径，从而封闭壁可以同时插入在灌料通道一侧的缺口中以及在通道另一侧的凹处中并因此完全封闭灌料通道。所述圆形的部件部分和封闭部件总体上可以相对于灌料通道居中或也可相对于灌料通道偏心地布置。

在所有改进方案和设计方案中，利用根据本发明的装填装置和/或包装机来灌装优选设计成袋状的容器。在此优选实施方式中，术语“容器”可以由精确表述“袋”取代。

虽然以下实施例描述了在阀口袋中灌装散料，但同样也能利用做出相应调整的包装机以相应方式包装机灌装敞口袋。原则上，可以利用本发明在敞口袋或还有阀口袋中灌装散料。

附图说明

本发明的其它优点和特征来自以下参照附图所描述的实施例，其中：

图1示出回转式包装机的极其示意性的俯视图；

图2从通道封闭机构的驱动侧示出用于根据图1的包装机的装填装置；

图3从对置侧示出根据图2的装填装置的透视图；

图4示出根据图3的装填装置的横截面示意图；

图5示出根据图2的装填装置的通道封闭机构的透视图；

图6示出根据图2的装填装置的纵剖示意图，同时示意性示出其灌料通道被关闭的容器；

图7示出根据图6的视图，此时封闭部件处于部分开启位置；

图8示出根据图6的装填装置，此时封闭部件处于全开位置。

具体实施方式

图1以极其示意性的俯视图示出了本发明的包装机100，其用于灌装任何散料至在此呈阀口袋形式的容器4中。例如用包装机100给阀口袋4灌装水泥。也可能的是，包装机100被设计成串联包装机或单接管包装机。所有的包装机可以设计用于阀口袋或敞口袋的灌装。

包装机100在箭头104方向上顺时针回转。在适当的角位设有自动插放机101，其从储备袋103中取出一个容器4并且将各自一个容器4自动投射到回转经过的灌装接管30上。

当继续转动时，容器4被灌装待装填散料。此时首先进行粗流灌装，直至达到预定的重量阈值。接着进行细流灌装，直至达到最终重量。接着可以是稳定阶段，直至达到在此设有卸载带102的角位，灌好的容器被卸放到卸载带上。在卸载带102上可以再检查容器4的重量。灌好的容器4被送走。

图2以透视图示出了用于根据图1的包装机100的装填装置1。装填装置1在此包括壳体40。装填装置1或装填装置1的壳体40可以被设计成与装料筒25成一体或一件的形式。在此实施例中，装料筒25是一个单独部件，其被连接至且尤其螺纹连接至装填装置1、在此尤其是壳体40。

装料筒25在装料筒25的内腔29中具有输送部件24，输送部件在此在实施例中被设计成输送叶轮27。但也可以采用其它输送部件。在装料筒的上端形成入口26，待灌装物料经该入口进入装料筒25。灌料通道2的起点在装料筒25的下侧区域28中，灌料通道在装填装置1的壳体40中继续延伸。

装填装置1包括具有灌料通道2的壳体40和通道封闭机构3。通道封闭机构3包括在此在根据图2的视图中看不到的带有驱动轴7的封闭部件6，驱动轴通过杆9和在此呈缸驱动机构14形式的驱动机构10在各不同的位置之间可摆动，以便可选择地关闭、部分开启或完全开启该灌料通道2。

壳体40在此包括阀壳体部41和与之法兰联接的支承壳体部42。

在驱动侧45侧壁或壁15与灌料通道2相接，而在对置侧46侧壁或壁16与灌料通道2相接。在对置侧46(对置侧46＝与驱动侧45对置的一侧)能看到盖55。

图3从另一侧示出了图2的装填装置1和装料筒25的透视图。在这里能看到在侧视图中大致呈三角形的壳体40横截面。这样的形状可以有利地布置在装料筒25的下方侧边缘区内并因此允许很节省地方空间地布置通道封闭机构3。借助盖55，壁16内的通孔47(见图4)被封闭。

例如通过弹性软管可以将灌装接管30连接至壳体40的端面48上，挂在灌装接管上的容器被灌装。在图3中能看到在盖55上的通风管嘴59，灌料通道2根据需要通过该通风管嘴在通道封闭机构3的封闭机构容槽32区域中(见图4)可被通风。由此可以直接在封闭部件6区域内给位于那里的散料通风以提供合适的流化性能。或许，灌料通道2也可以通过通风机构59被自由通风。

图4示出了根据图3的视图的水平横截面，在这里，通过阀壳体部41的、支承壳体部42的和装料筒25的不同阴影线可清楚无疑地看到这些部件在此作为单独件构成。但也可行的是装料筒25被设计成与阀壳体部41成一体。

从装料筒25的内腔29起，灌料通道2延伸到壳体40中。在所示位置中，封闭部件6连同封闭壁18处于关闭位置(两者在此未被剖切示出)，在关闭位置中，灌料通道通过封闭壁18被完全关闭。在此，在俯视图中能看到在灌料通道2区域中的封闭部件6的大致呈L形的结构。封闭部件6在此包括横向穿越灌料通道2的或与之相交的封闭壁18和在壳体40的壁15上的圆形的部件部分8。通过圆形的部件部分8造成灌料通道2的尽量对外密封。在圆形的部件部分8之后设有密封51。通过密封51来尽量防止散料颗粒进入支承壳体部42的空腔53。由此，仅设于驱动侧45的支承单元52被可靠保护以免散料进入。为了进一步密封，最好设有至少一个通风管嘴54，借此使在驱动轴7和支承壳体部42的壁之间的空腔53处于既定的过压下以便尤其造成冲扫空气流从空腔53进入灌料通道2，其用于还更好的密封效果。

从图4中能看到，具有驱动轴7、圆形的部件部分8和封闭壁18的封闭部件6在横向于灌料通道2取向的横向44上延伸。

在与驱动侧45对置的一侧46，在壳体40的壁16中形成有通孔47，通孔在此通过盖55被封闭。在此，通孔47在此实施例中具有与驱动侧45的插入口49相同的直径并且与之同心构成。就是说，在此原则上提供两个插入口。原则上，封闭部件6不仅可从驱动侧45、也可从对置侧46被插入封闭机构容槽32中。

盖55沿轴向近乎完全(或完全)充满通孔47并因此形成灌料通道2的不具有干扰边缘或仅有最小干扰边缘的部分。

在实施例中建议，封闭部件6从驱动侧45移入，因为封闭部件6例如首先可以被安装在支承壳体部42上。随后，封闭壁18和圆形的部件部分8被插入插入口49，且支承壳体部42与阀壳体部41被螺纹连接起来。这种做法允许尤其在维修或更换时的简单快速安装，因为可以实现通道封闭机构3的侧向插入。不需要将壳体40从物料路径中取出或者分断开物料路径本身。壳体40能侧向开启且能取出封闭部件6就够了。

也可以在根据图4的视图中看到下通风管嘴35的出口端，出口端紧接在处于关闭位置的封闭壁18的前方具有通口，从而可以在应开始下一灌装过程时实现对紧接在封闭壁18前方的区域的有效通风。

同样可以通过在盖55上的通风管嘴59来通风，从而通过通风管嘴35和59可以紧接在封闭壁18之前和之后送风。

图5示出了通道封闭机构3的透视示意图，其具有在此作为缸驱动机构14设置的驱动机构、杆9和封闭部件6，封闭部件具有驱动轴7、圆形的部件部分8和在侧横向上延伸的封闭壁18。封闭壁18的端面38在安装状态中离通道壁16或盖55的内壁较近，因此可以保证无接触的长期可靠的运行。

在根据图5的视图中能看到封闭壁18的柱体部段状结构。这种设计带来以下优点，可在全开位置中实现散料无干扰地流过(近乎)壁面光滑的灌料通道2。

以下参见图6、图7和图8来简述所述功能。

图6示意性示出灌装接管30，其连接至柔性软管段31。通过这种柔性软管31，做到了装料筒25的装填装置1与容器或阀口袋4在重量方面脱离关联。在阀口袋4内示意性绘制出散料5，其在此按照总重法来灌装。即，容器4或者说袋在灌装过程中与散料一起被称重。

通道封闭机构3或封闭部件6在根据图6的视图中处于全闭位置11，在全闭位置中灌料通道2被完全关闭。可能在此侧视图中看到柱形的封闭机构容槽32。在灌料通道2上方有缺口22，封闭壁18在开启位置中完全插入该缺口中。在灌料通道2下方形成凹处23，凹处基本通过嵌件56被充占。嵌件56通过所示的螺钉来固定。嵌件56空出小边缘或槽(在图8中能看到)，封闭壁18在在此所示的关闭位置11中从上方插入该槽中以便可靠地完全关闭灌料通道2。

在输送方向上，在封闭部件6前方在壳体40中能看到(下)通风管嘴35，而在封闭机构容槽32内能看到通风管嘴59的出风口。通风管嘴35和59容许对在封闭壁18之前和之后的散料5通风。

灌料通道2在图6中是全闭的，但灌料通道2的中央区域34可以在全开位置(见图8)中被完全开通。

图7示出了部分开启位置12，在部分开启位置中，封闭部件6的封闭壁18部分向上摆动，从而灌料通道2的下区域被开启。

在图7中能看到槽23a，该槽在这里由在装入嵌件56后的凹处23留下。当未设有嵌件时，槽23a也可以被直接加工到该灌料通道的对应壁中。在如图6所示的关闭状态中，封闭边缘18a插入槽23a中且用于完全关闭。当封闭边缘18a在前端磨损时，封闭壁为了关闭仅略微继续转动以紧密关闭该灌料通道。在简单情况下，这通过驱动机构(如缸驱动机构14)自动实现。封闭壁18的材料在这样的情况下用作磨损储备。

图7用附图标记43标示壳体40的设有通风管嘴35(下)壁43。

图8最后示出了全开位置13，在这里，灌料通道2在全开位置完全地且实际上达到100％地开通。在位置13上，封闭壁18完全位于上缺口22内。通过将封闭壁18设计成柱形段形式，在此位置上，装填通道2可无流动地被开通。

在图8中画出了矩形面57和58。封闭部件6被由装料筒25的内表面限定的矩形界面57截。封闭部件6同样被最紧贴包围装料筒25的外表面58截，其中所述矩形57、58各有一个侧面至少大致平行于灌料通道2的取向延伸。由此清楚明白可以实现很紧凑且省地的结构，此时也能给老旧设备改装本发明的装填装置1。

图8还同时绘制出一个替代设计方案，在此，封闭部件6在与驱动侧45对置的一侧46通过支撑环部50来支撑或支承。支撑环部50此时是空心设计的并且可以如图8所示环绕构成。通过这样的设计，该封闭部件在灌料通道2的两侧45、46被支撑。对置侧46用一个盖55被关闭。通过将支撑环部50设计成空心的，可以实现自由材料运送和材料更换。不存在充满物料且或许会妨碍继续运行的封闭的空腔。也可以放弃用于中间空隙通风的通风管嘴的使用。用于灌料通道内散料的流化的通风管嘴59可以被安装在盖55上。

总之，本发明提供一种有利的装填装置和一种有利的包装机，借此可以有效地将散料可控且自动地灌装在容器且尤其是阀口袋或敞口袋中。所述通道封闭机构的设计容许可靠的功能和小的磨损。此外，提供了有利的通风可能性。

该装填装置磨损少地工作且即便在更高输送压力下也可靠对外密封灌料通道并且只需要很小的地方。由此，可以实现已知装填装置的替换，从而可以在功能可靠的同时获得更长的使用寿命。此外，可以符合已知装填装置的结合尺寸，从而可以实现顺利的替换。

附图标记列表

1装填装置；2灌料通道；3通道封闭机构；4容器，阀口袋；5散料；6封闭部件；7驱动轴；8圆形的部件部分；9杆；10驱动机构；11关闭位置；封闭位置；12部分开启位置；13开启位置，打开位置；14缸驱动机构；15壁(驱动侧)；16壁；18封闭壁；18a封闭边缘；22缺口；23凹处；23a槽；24输送部件；25装料筒；26入口；27输送叶轮；28灌料通道入口；29装料筒内腔；30灌装接管；31弹性软管；32封闭机构容槽；34中央区；35(下)通风管嘴；38封闭壁的端面；40壳体；41阀壳体部；42支承壳体部；43(下)壁；44横向；45驱动侧；46对置侧；47通孔；48阀壳体部的端面；49插入口；50支撑环部；51密封；52支承单元；53空腔；54用于空腔的通风管嘴；55；56嵌件；57矩形面；58矩形面；59盖中的通风管嘴；100包装机；101插放机；102卸载带；103储备袋；104转动方向。

Claims (16)

1.一种用于自动灌装散料(5)到容器(4)中的包装机的装填装置(1)，包括壳体(40)和在该壳体内形成的灌料通道(2)和用于控制散料(5)灌入容器(4)的可控的通道封闭机构(3)，

其中该通道封闭机构(3)包括可摆动的且在安装状态中容纳在该壳体(40)内的封闭机构容槽(32)中的封闭部件(6)，

其中该封闭机构容槽(32)在横向(44)上横穿该灌料通道(2)，其中该封闭部件(6)包括驱动轴(7)，该驱动轴在该壳体(40)的驱动侧(45)向外延伸出该壳体(40)并且该封闭部件(6)能通过该驱动轴而可控摆动以便在关闭位置(11)中关闭该灌料通道(2)并在开启位置(13)中至少在中央区(34)内完全开通该灌料通道，

其中该壳体(40)的壁具有用于该封闭部件(6)的插入口(49)以便该封闭部件(6)能在安装或维修时经由该插入口(49)进入该封闭机构容槽(32)和/或取出，

其特征是，该封闭部件(6)在该灌料通道(2)的一侧支承在该驱动侧(45)上并且在该驱动侧(45)用一个圆形的部件部分(8)相对于该壳体(40)被密封; 其中在该壳体的壁中在流动方向在该封闭部件(6)之前设有能用于给该灌料通道(2)通风的通风管嘴;

其中该壳体(40)具有阀壳体部(41)和与该阀壳体部相连的支承壳体部(42)，其中该封闭部件(6)可转动安装在该支承壳体部(42)上，其中该支承壳体部(42)相对于该阀壳体部(41)被密封;

其中该支承壳体部(42)是空心设计的并且连接至该阀壳体部(41);

其中该支承壳体部(42)包围该封闭部件(6)的驱动轴(7)，

其中在该支承壳体部(42)内在灌料通道侧设有至少一个用于相对于该灌料通道(2)密封该驱动轴(7)的密封(51)且靠近外端设有用于相对于该支承壳体部(42)支承该驱动轴(7)的支承单元(52)，

并且其中一个空腔(53)在该支承壳体部(42)的内壁与该驱动轴(7)之间延伸，该空腔借助至少一个通风管嘴能被通风以减少散料(5)自该灌料通道(2)穿过该密封(51)进入该空腔。

2.根据权利要求1所述的装填装置(1)，其中该封闭部件(6)在与该驱动侧(45)对置的一侧非接触地容纳在该壳体(40)里。

3.根据权利要求1所述的装填装置(1)，其中该壳体(40)包括两个对置的壁，两个壁中的一个设置在该驱动侧(45)。

4.根据权利要求1所述的装填装置(1)，其中该插入口(49)设置在该驱动侧(45)，或者其中该插入口(49)设置在与该驱动侧相对的壁上。

5.根据权利要求1所述的装填装置(1)，其中在与该驱动侧(45)对置的壁上形成通过盖部件(55)被封闭的通孔(47)。

6.根据权利要求5所述的装填装置(1)，其中该盖部件(55)插入该通孔(47)中并形成该灌料通道(2)的通道壁的一部分。

7.根据权利要求5所述的装填装置(1)，其中在该盖部件(55)上设置有通风管嘴以便根据需要给该封闭机构容槽(32)的区域通风。

8.根据权利要求1所述的装填装置(1)，其中该封闭部件(6)突入该灌料通道(2)的对置两壁中。

9.根据权利要求1所述的装填装置(1)，其中该封闭部件(6)具有该驱动轴(7)和呈圆形的部件部分(8)和与该驱动轴(7)同心布置的封闭壁。

10.根据权利要求9所述的装填装置(1)，其中该封闭壁基本通过柱形部段构成或通过具有圆形的部件部分的外径的半柱体界定。

11.根据权利要求1所述的装填装置(1)，其中该灌料通道(2)在该封闭部件(6)的区域中具有基本呈矩形的横截面(21)。

12.根据权利要求1所述的装填装置(1)，其中该灌料通道(2)在该封闭部件(6)的区域内具有至少一个缺口(22)，该封闭壁在该封闭壁处于开启位置(13)时至少部分安置在该缺口内，其中该灌料通道(2)在该封闭部件(6)的区域内具有至少一个凹处(23)，该封闭壁在该封闭壁处于关闭位置(11)时至少部分插入该凹处中。

13.根据权利要求1所述的装填装置(1)，包括至少一个输送部件(24)和用于容纳待灌装散料(5)的中间储料的装料筒(25)。

14.根据权利要求13所述的装填装置(1)，其中该封闭部件(6)在安装状态中至少部分位于一个矩形面内，该矩形面包围该装料筒(25)的外周和/或横截面。

15.根据权利要求1所述的装填装置(1)，其中灌装接管(30)连接至该灌料通道(2)，其中在该灌装接管(30)与灌料通道(2)之间设有弹性软管(31)。

16.一种包装机(50)，具有至少一个根据前述权利要求1-15中任意一项所述的装填装置(1)。

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