[发明专利]包装机和方法

说明书

技术领域

本发明涉及用于在包装中灌装散装物料的包装机和方法。散装物料尤其被灌装于阀口袋中。

背景技术

当灌装阀口袋时，阀口袋被插套到一般大致水平取向的灌装嘴上，随后通过灌装嘴的内部被灌装。在卸下后，阀口袋的阀口自密封关闭开口或加入附加焊缝以实现阀口关闭。

在现有的包装机中，在储料器内保存待灌装散装物料的储料。输送装置被分配给一个或多个灌装嘴。输送装置可包括灌装盒和输送涡轮。具有与叶轮闸门相似的结构的输送涡轮用于通过涡轮叶片的转动将散装物料从灌装盒输送至与之相连的灌装通道，在该灌装通道的端部设有物料出口。物料出口位于灌装嘴处。

当将散装物料灌装至诸如阀口袋或开口袋的包装时，例如在灌装像水泥这样的建筑材料情况下通常要求输入压缩空气以使待灌装散装物料流体化。通过加入压缩空气，保持或使散装物料可流动以允许有效灌装。但空气加入导致包装内压在灌装期间增大。该内压须在包装卸下之前基本消散，以便所灌装的散装物料的相当一部分在从灌装嘴上取下时没有因压力消散而逸出并进而造成污染包装机的周围环境。这对于将散装物料灌入如聚乙烯薄膜等包装时更是如此，因为薄膜材料本身是透气的。

保证灌装设备的整洁性变得越来越有意义。因此，DE4100658C2公开了一种将可流动物料灌入阀口袋的方法和灌装机，其中当灌装过程中的重量增加低于预定值时，压缩空气通过节流阀被吹入灌装涡轮或灌装管的内腔中。通过该方法避免在灌装过程中始终输入空气，因而较少的空气被送入袋中。由此可以缩短在完成灌装后排气的等候时间。但缺点是灌装条件在袋与袋之间甚至在一次灌装过程中明显变化，因为有时加入而有时未加入空气。另一缺点是，在这样的灌装方法中，灌装结束时在阀口袋中也还是可能存在较高内压，这在卸袋且内压随空气逸失而猛然消散时可能造成相当大的物料浪费。避免上述缺点的唯一方法是在灌装过程结束后延长等候时间以提供更多时间用于袋内压力消散。但设备的经济性由此降低。而且，还是可能无法保证袋内压力足够快速地消散。

因此，EP1860027B1公开了一种用于灌装袋的设备和方法，其中，在灌装过程中测量存在于袋内的内压的大小，并且在灌袋期间里根据存在于袋内的内压来控制灌装参数如空气供给量以加快袋的处理。该已知设备的工作令人满意，其允许将物料快速灌入阀口袋，同时保证设备的整洁性。但缺点是设备的复杂性明显增大，因为每个灌装嘴须配备有单独的压力传感器来获得用于存在于阀口袋内的压力水平的尺度。尤其当灌装研磨材料和诸如水泥的建筑材料时，对所用材料和测量系统提出了很严格的要求，因为它们须在连续24小时且一周七天的工作中可靠运行。

由于包装机通常以具有8个、12个或16个灌装嘴的回转式包装机的形式构成，故其中一个灌装嘴出故障就已经可能造成这种包装机停机相当长的时间。

因此，根据EP1860027B1的灌装设备主要用于灌装很轻的物料如含有特别高的空气含量的炭黑颗粒或二氧化钛颗粒等。该设备对于其它应用目的来说太昂贵了。

发明内容

因此，鉴于所述现有技术，本发明的目的是提供包装机和用于在包装中灌装散装物料的方法，可借此保证设备高度清洁并且设备成本低。

该目的通过具有本申请请求保护主题的特征的装置以及具有本申请请求保护主题的特征的方法来完成。本发明的优选改进方案是本申请进一步请求保护的主题。本发明的其它优点和特征能从概括描述和实施例说明中得到。

根据本发明的包装机用于在包装中灌装散装物料，该包装机包括至少一个储料器、至少一个输送装置、至少一个灌装嘴、在储料器和至少一个物料出口之间的物料传输路径中有至少一个通风阀和至少一个通风嘴的至少一个通风装置。该物料出口优选设置在灌装嘴处。该通风阀被构造成可通过控制单元来控制，所述控制单元和通风阀被设立和构造成将在灌装开始时的时段内的流过所述通风嘴的空气量和/或有效流过的空气量调设成大于在灌装结束时的时段内的空气量。

本发明的包装机有许多优点。本发明的包装机的一个显著优点是，并非每个灌装嘴均需要有附加压力传感器以有效保证包装机的整洁性。由于控制单元将在灌装开始时的流过空气量调设成大于在灌装结束时的空气量，故能有效保证存在于包装中的内压显著低于现有技术，这是因为总空气量减少，尤其在临近灌装结束时，当越来越多的物料灌入包装时，输入较少量空气。由此能在从灌装嘴上取下包装时可靠防止所灌入的散装物料流出。因此，本发明以有利的方式实现了很可靠的包装机，在此，通过零部件减少可获得很高的可靠性。