[0001] Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Abfüllen von empfindlichen Produkten wie
z. B. Obst in Kisten mit einem Wasserbehälter, in dem die Produkte an der Oberfläche
schwimmen und einer mittels einer Hubeinrichtung in dne Wasserbehälter ein- und ausfahrbaren
Kiste zu Aufnahme der Produkte, die mittels einer Fördereinrichtung in den Bereich
der Kiste gefördert werden, und eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens.
[0002] Eine derartige Vorrichtung ist durch die FR-PS 15 11 134 bekannt, die einen auf der
Oberkante der Kiste aufsetzbaren nach unten offenen Kasten aufweist. Bei dieser bekannten
Vorrichtung werden die Produkte in mit hoher Geschwindigkeit strömendem Wasser gegen
ein Sieb gefördert, welches in Strömungsrichtung gesehen dann schräg nach unten bis
unter die Unterkante eines mit durchlässigen Wänden versehenen, korbähnlichen Kastens
verläuft und schwimmen in diesem wieder auf. Dabei ordnen sich die Produkte unter
dem Einfluß der durch die Wände ins Kasteninnere gelangenden Wasserströmung in aufeinanderfolgenden
Lagen an. Nach vollständigem Füllen des Kastens wird dieser von der Hebebühne aus
dem Wasserbehälter herausgezogen, und die im Kasten befindlichen Produkte gelangen
zugleich über den trichterähnlich ausgebildeten offenen Boden des Kastens in die
von der Hebebühne darunterliegend getragene Kiste. Nachteilig an dieser bekannten
Abfüllvorrichtung ist, daß die Produkte entgegen der Auftriebskraft verhältnismäßig
weit, nämlich bis unter die Unterkante des korbähnlichen Kastens bewegt werden müssen.
Dies bedeutet, daß die Geschwindigkeit der die Produkte längs des schräg geneigten
Siebes nach unten fördernden Wasserströmung groß sein muß. Dies erfordert eine leistungsfähige
Umwälzpumpe für das Wasser. Außerdem besteht die Gefahr einer Verstopfung des Eintrittspaltes,
über welchen die Produkte in den korbähnlich ausgebildeten Kasten gelangen. Aufgrund
der hohen Strömungsgeschwindigkeit des Wassers gelangen die Produkte auch mit großer
Geschwindigkeit in den Kasten hinein. Sowohl aufgrund dieser Geschwindigkeit als
auch beim Aufschwimmen im Inneren des Kastens besteht die Gefahr einer Beschädigung
der empfindlichen Produkte beim Aufeinandertreffen. Eine ähnliche Fülleinrichtung
ist in Fig. 9 der GB-PS 13 63 568 beschrieben, nur ist bei ihr der Auffangkasten
mit geschlossenen Seitenwänden ausgebildet, und die abzufüllenden Produkte treten
durch eine beim oberen Ende einer der Seitenwände vorgesehene Tür in das Kasteninnere
ein. Der die Produkte zuführende Wasserstrom wird auf eine so hohe Geschwindigkeit
eingestellt und durch den Kasten und die darunterliegende Kiste hindurchgeführt,
daß die Produkte entgegen der Auftriebskraft in die Kiste hineinbewegt werden. Es
ist also erforderlich, mit einer sehr hohen Strömungsgeschwindigkeit zu arbeiten,
wobei die Gefahr besteht, daß die Produkte mit hoher Geschwindigkeit gegeneinander
und gegen die Wände des Auffangkastens stoßen. Auch bei dieser Vorrichtung wird eine
sehr leistungsfähige Umwälzpumpe zur Erzeugung des Wasserstromes benötigt. In der
FR-PS 14 38 333 ist eine Vorrichtung zum Abfüllen von empfindlichen Produkten in
Kisten beschrieben, bei welcher die Produkte zwischen einem genoppten Förderband und
einer Abstützplatte liegend bis kurz vor dem Boden einer in einen Wasserbehälter
eingesetzten Kiste gefördert und dort freigesetzt werden. Die Produkte schwimmen dann
in der Kiste auf. Auch hier kann es beim raschen Aufschwimmen der Produkte zu eine
Beschädigung bei Gegeneinanderstoßen kommen. Außerdem ist nachteilig, daß das Rücklauftrum
des genoppten Förderers frei durch das Kisteninnere zurückläuft, wodurch die schon
in der Kiste befindlichen Produkte ständig in Bewegung gesetzt werden. In der US-PS
34 70 670 ist eine Abfüllvorrichtung beschrieben, welche der in der GB-PS 13 63 568
dargestellten ähnlich ist. Nur werden die Produkte beim unteren Ende des Auffangkastens
über eine Siphon zugeführt. Über der von der Hebebühne getragenen Kiste ist ein Trichter
angeordnet, der beim Anheben der Kiste durch den Auffangkasten hindurch die dort angesammelten
Produkte in das Kisteninnere leitet.
[0003] Eine weitere gattungsgemäße Vorrichtung ist durch die DE-PS 26 56 644 bekannt geworden,
bei der ein Kasten entsprechend der FR-PS 15 11 134 als Unterdruckkasten ausgebildet
und diesem einen Vakuumpumpe zugeordnet ist. Diese Vorrichtung erfordert eine mit
Wasser gefüllte Vertiefung, in die die Kiste zur Aufnahme der Produkte leer eingesetzt
werden muß. Wenn sich im Kasten eine ausreichende Menge der abzufüllenden Produkte
angesammelt hat, wird die Kiste mit der Hubeinrichtung angehoben und mit den Produkten
oberhalb des Wasserspiegel seitlich abgeführt. Diese Vorrichtung besitzt den großen
Nachteil, daß die mit Wasser füllbare Vertiefung erhebliche Bauaufwendungen erfordert
und die Bauhöhe der Vorrichtung einschließlich Hubeinrichtung relativ groß ist. Aus
diesem Grunde ist die Einsatzmöglichkeit dieser Vorrichtung nur beschränkt.
[0004] Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, die gattungsgemäße Vorrichtung und das
zu deren Betreiben erforderliche Verfahren so zu verbessern, daß bei geringer Bauhöhe
und geringen Gestehungskosten eine schonendere Abfüllung der Produkte möglich ist.
[0005] Erfindungsgemäß erfolgt die Lösung bezüglich des Verfahrens nach den kennzeichnenden
Merkmalen des Anspruchs 1 und bezüglich der Vorrichtung nach den kennzeichnenden Merkmalen
des Anspruchs 3.
[0006] Ausgestaltungen der Erfindung werden in den abhängigen Ansprüchen beschrieben. Im
Folgenden wird die Erfindung anhand eines in den Zeichnungen schematisch dargestellten
Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es zeigt:
Fig. 1 eine Vorrichtung bei Beginn des Füllvorgangs in einer schematischen Seitenansicht,
Fig. 2 die Vorrichtung nach Fig. 1 beim Ende des Füllvorganges in einer schematischen
Seitenansicht,
Fig. 3 die mit Füllgut befüllte Kiste an der Hubeinrichtung in einer Queransicht,
Fig. 4 die Kiste nach Fig. 3 an der Hubeinrichtung zu Beginn des Abschiebens auf eine
Fördereinrichtung.
[0007] Die Vorrichtung 1 zum Abfüllen von empfindlichen Produkten 3 ist am Ausgang eines
Sammelkanals 2 angeordnet, dem über einen oder mehrerer Förderkanäle die Produkte
zugeführt werden. Am stromabseitigen Ende des Sammelkanals 2 mündet dieser in einen
Wasserbehälter 4, in dem die Vorrichtung 1 angeordnet ist. diese besteht aus einer
Hubeinrichtung 6 mittels der Kisten 8 vertikal verschieblich sind. Den Kisten 8 werden
die Produkte mittels eines Förderers 5 zugeführt, der sich vom Sammelkanal 2 bis
in den Wasserbehälter 4 erstreckt.
[0008] Die Hubeinrichtung 6 besteht aus einer vertikalen Hubbühne 13, an der eine Hubtraverse
17 vertikal verschieblich gelagert ist. Die Hubtraverse 17 ist mittels einer Achse
29 mit einem Schwenkantrieb 30 verbunden und kann an der Hubbühne 13 um 180⁰ geschwenkt
werden. Am unteren Bereich der Hubtraverse 17 ist in den Wasserbehälter 4 ragend eine
horizontale Hubplatte 16 vertikal verschieblich gelagert. Am oberen Endabschnitt
der Hubtraverse 17 ist ein im querschnitt U-förmig ausgebildeter Kistenhalter 7 vorgesehen.
Ind em Mittelstück 33 des Kistenhalters 7 ist eine Durchbrechung mit einem Druckluftanschluß
20 ausgebildet. Dieser Druckluftanschluß 20 ist mit einer nicht näher dargestellten
regelbaren Druckluftversorgungseinrichtung verbunden. An dem der Hubtraverse 17
abgewandten Endabschnitt des Mittelstücks 33 ist der Seitenschenkel 19 des Kistenhalters
7 in einem Gelenk 34 drehbar gelagert. An den Innenwänden des Kistenhalters 7 sind
Dichtungselemente 22 vorgesehen. Hierdurch ist sichergestellt, daß bei Einführen des
Bodenabschnitts 9 einer Kiste 8 in den Kistenhalter 7 und Festklemmen der Kiste 8
in dem Kistenhalter 7 durch entsprechende Betätigung des Seitenschenkels 19 zwischen
dem Mittelstück 33 des Kistenhalters 7 und dem Boden 10 der Kiste 8 eine Druckkammer
21 ausgebildet ist. In dem Boden 10 der Kiste 8 sind Durchbrechungen 11 ausgebildet.
Hierdurch ist es möglich, bei Ausbildung eines Drucklufatpolsters in der Druckkammer
21 mit einem Druck, der den Wasserdruck im Wasserbehälter 4 übersteigt, den Wasserspiegel
35 in der Kiste 8 gegenüber dem Wasserspiegel 36 im Wasserbehälter 4 und Sammelkanal
2 abzusenken (Fig. 1).
[0009] Für die Förderung der in dem Sammelkanal 2 schwimmenden Produkte 3 bis unter die
Füllöffnung 37 der Kiste 8 ist ein Förderer 5 vorgesehen, der am Eingang des Wasserbehälters
4 an einem auf nicht näher dargestellten Schienen horizontal verschieblichen Wagen
23 gelagert ist. Die Produkte 3 werden an der Unterseite des Förderers 5 bis zu dessen
unteren Endabschnitt 38 gefördert und steigen von hier durch eigenen Auftrieb in die
Füllöffnung 37 der Kiste 8. Zur Unterstützung der Förderung der Produkte 3 durch
den Förderer 5 ist im Abstand von diesem eine parallel zum Förderer 5 angeordnete
Leitplatte 24 vorgesehen. In der Wand 32 des Wasserbehälters 4 ist ein Rohr 26 angeschlossen,
in dem eine Pumpe 27 vorgesehen ist. Mittels dieser Pumpe kann Wasser aus dem Wasserbehälter
4 in den Sammelkanal 2 oder dessen Vorlaufkanälen gefördert werden. Bei Stillsetzung
der Pumpe 27 kann das Rohr 26 mittels eines Schiebers 28 verschlossen werden. Bei
Betrieb der Pumpe 27 wird aus dem Wasserbehälter 4 Wasser angesaugt, so daß sich zwischen
der Leitplatte 24 und dem Förderer 5 eine vom Sammelkanal 2 in den Wasserbehälter
4 gerichtete Wasserströmung ausbildet. Diese unterstützt die Förderung von Produkten
3 vom Sammelkanal 2 in den Wasserbehälter 4.
[0010] Bei Füllung der Kiste 8 mit Produkten 3 durch deren Einbringen in den Bereich der
Füllöffnung 37 wird der oberhalb des Wasserspiegels 35 in der Kiste 8 vorhandene Luftdruck
derart abgesenkt, daß der Wasserspiegel 35 synchron mit mit den von unten eindringenden
Lagen von Produkten 3 ansteigt.
[0011] Bei Füllung der Kiste 8 mit Produkten 3 wird der Wagen 23 mit dem Förderer 5 horizontal
zur Wand 32 des Wasserbehälters 4 verschoben, so daß der Endabschnitt 38 des Förderers
5 sich außerhalb der vertikalen Projektion der Füllöffnung 37 der Kiste 8 befindet.
Danach wird die an der Hubtraverse 17 gelagerte Hubplatte 16 vertikal nach oben verschoben
bis sie an der Füllöffnung 37 der Kiste 8 zur Anlage kommt. Danach wird die Hubtraverse
17 mit der Kiste 4 vertikal nach oben in die Weitertransportstellung verschoben (Fig.
2).
[0012] In dieser Stellung erfolgt eine Schwenkung der Hubtraverse 17 an der Hubbühne 13
mittels des Schwenkantriebs 30 um 180⁰ (Fig. 3 und 4). Hierdurch wird die Kiste 8
in einer Stellung gedreht, bei der sich der Boden 10 unten und die Hubplatte 16 oben
befinden. Die Hubplatte 16 wird angehoben, worauf dann eine vom Förderband 14 kommende
neue leere Kiste 8 die auf der Hubeinrichtung 6 abgestützte volle Kiste auf ein weiteres
Förderband 15 schiebt, mit dem diese Kiste 8 weitergefördert wird. In der Kiste noch
befindliches Restwasser kann durch die Durchbrechungen 11 im Boden 8 während des Weitertransportes
über den Förderer 15 aus der Kiste 8 ablaufen.
1. Verfahren zum Abfüllen von empfindlichen Produkten wir z. B. Obst in Kisten mit
einem Wasserbehälter, in dem die Produkte an der Oberfläche schwimmen und einer mittels
einer Hubeinrichtung in den Wasserbehälter ein- und ausfahrbaren Kiste zur Aufnahme
der Produkte, die mittels einer Fördereinrichtung in den Bereich der Kiste geführt
werden, dadurch gekennzeichnet, daß in sich wiederholender Weise eine Kiste mit nach
unten gerichteter Füllöffnung soweit in einen mit einem Sammelkanal hydraulisch verbundenen
Wasserbehälter eingetaucht wird, bis der Boden der Kiste sich etwa auf der Höhe des
Wasserspiegels des Sammelkanals befindet, daß das Wasser in der Kiste durch ein Druckluftpolster
soweit aus der Kiste herausgedrückt wird, bis sich die Ebene des Wasserspiegels in
der Kiste kurz vor der Ebene der Füllöffnung befindet, daß dann in dem Sammelkanal
schwimmende Produkte mittels eines Förderers bis unter die Füllöffnung der Kiste gebracht
werden und durch Auftrieb zum Füllraum der Kiste in dem Wasser aufsteigen, wobei mit
zunehmender Menge eingebrachter Produkte der Überdruck in der Kiste abgesenkt wird
und der Wasserspiegel in der Kiste ansteigt bis die in die Kiste eingebrachten Produkte
an dem Boden der Kiste anliegen oder der Wasserspiegel in der Kiste einen vorbestimmten
Abstand von dem Boden der Kiste hat, daß dann eine Hubplatte an die Füllöffnung der
Kiste herangefahren wird und diese abdeckt, daß dann die Kiste mit der Hubplatte aus
dem Wasserbehälter herausgefahren und danach um 180⁰ gedreht wird und daß dann die
Hubplatte angehoben und die gefüllte Kiste auf einen Förderer geschoben wird, auf
dem das in der Kiste befindliche Wasser aus dieser ausläuft.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Produkte mit dem sammelkanalseitigen
Förderer in einer in Förderrichtung gerichteten Wasserströmung unter die Füllöffnung
der Kiste gebracht werden.
3. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1 und 2 mit einem Sammelkanal
für schwimmende abzufüllende Produkte, an dem sich ein Wasserbehälter anschließt,
in dem sich ein horizontal verschiebbarer Förderer vom Sammelkanal erstreckt, mit
einer Hubeinrichtung für gefüllte Kisten, gekennzeichnet durch einen Kistenhalter
(7), der luftdicht mit dem Bodenabschnitt (9) einer Kiste (8) verbindbar und über
den durch im Boden (10) der Kiste (8) ausgebildete Durchbrechungen (11) der Füllraum
(12) der Kiste (8) mit Druckluft beaufschlagbar ist, wobei der Kistenhalter (7) an
der Hubbühne (13) der Hubeinrichtung (6) vertikal verfahrbar und außerhalb des Wasserbehälters
(4) im Bereich von Förderern (14, 15) für zuzuführende Kisten (8) und abzuführende
Kisten (8) um 178⁰ schwenkbar ist und an der Hubbühne (13) eine ebenfalls vertikal
verfahrbare und außerhalb des Wasser (4) im Bereich von Förderern (14, 15) für zuzuführende
Kisten (8) und abzuführende (8) um 180⁰ schwenkbare Hubplatte (16) vorgesehen ist,
die an der Kiste (8) im Bereich von deren Füllöffnung (37) zur Anlage bringbar ist.
4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Kistenhalter (7) und
die Hubplatte (16) mit einer Hubtraverse (17) verbunden sind, die an der Hubbühne
(13) vertikal verfahrbar und um 178⁰ schwenkbar ist.
5. Vorrichtung nach Anspruch 3 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Kistenhalter
(7) als im Querschnitt U-förmiger Haltebügel (18) ausgebildet ist, dessen einer Seitenschenkel
(19) verschwenkbar und der luftdicht unter Ausbildung einer mit einem Druckluftanschluß
(20) verbundenen Druckkammer (21) an den Bodenabschnitt (9) einer Kiste (8) preßbar
ist.