Procedimiento e instalación de envasado para el llenado de sacos.

Instalación de envasado (1) para el llenado de sacos de válvula (4) que comprende al menos unamáquina de empaquetado (2) giratoria con un accionamiento (48) para el giro de la máquina de empaquetado (2) yal menos una y,

en particular, una pluralidad de tubuladuras de llenado (3) dispuestas distribuidas por el contorno dela máquina de empaquetado (2) giratoria, estando prevista la al menos una tubuladura de llenado (3) para larecepción de los sacos de válvula (4) y pudiendo fijarse los sacos de válvula (4) con una abertura (5) en latubuladura de llenado (3) y pudiendo llenarse, a través de la tubuladura de llenado (3), con materiales (18) a granel,encajándose los sacos de válvula (4), en una posición de encaje (34) definida, en la tubuladura de llenado (3) yexpulsándose de forma automática en una posición de expulsión (35) definida, y estando previsto un dispositivo decontrol (14) para controlar el proceso de envasado, estando asociado a al menos una tubuladura de llenado (3) unsensor de presión (10) para determinar una medida para la presión de envasado (p) de un saco de válvula (4)dispuesto en la tubuladura de llenado (3), caracterizada porque el dispositivo de control (14) está instalado paradeterminar, mediante el sensor de presión (10), al menos un valor característico de la presión (47) representativo dela presión de envasado (p) imperante en una posición predeterminada (51) antes de la posición de expulsión (35) yadaptar una velocidad de giro (41) de la máquina de empaquetado (2) mediante un control de la velocidad delaccionamiento (48), y porque el dispositivo de control (14) está instalado para incrementar la velocidad de giro (41)de la máquina de empaquetado (2) si el valor característico de presión (47) en la posición predeterminada (51) noalcanza un valor umbral mínimo (46) predeterminado y/o reducir la velocidad de giro (41) de la máquina deempaquetado (2) si el valor característico de presión (47) en la posición predeterminada (51) supera un valor umbralmáximo (45) predeterminado, y porque el dispositivo de control (14) está instalado para no expulsar un saco deválvula (4) en la posición de expulsión (35) si la presión de envasado (p) supera un valor umbral máximo (45)predeterminado.

Procedimiento e instalación de envasado para el llenado de sacos

La invención se refiere a una instalación de envasado con una máquina de empaquetado giratoria y a un procedimiento para el llenado de recipientes y, en particular, de sacos, preferiblemente, sacos de válvula, con materiales a granel. La instalación de envasado comprende al menos una tubuladura de llenado con la que se alimenta al recipiente el material a granel y en la que se aloja el recipiente. Además, está previsto un elemento de transporte para el transporte de material, a través del dispositivo de envasado, al recipiente.

Materiales a granel tales como, entre otros, materiales de construcción o productos químicos en forma de granulado

o polvo se llenan a menudo en sacos de válvula con máquinas de empaquetado giratorias. Los sacos de válvula cerrados se transportan entonces al consumidor.

En el estado de la técnica se han dado a conocer diferentes sistemas para el ensacado de productos a granel. En los sistemas convencionales para el ensacado de productos a granel en sacos de válvula, los productos a granel contienen una cierta proporción de aire. Además, al material que va a ensacarse a menudo se le añade aire durante el ensacado para conferir al material la capacidad de vertido o fluidez necesaria. La proporción de aire contenida en el saco se emite hacia fuera gracias a una permeabilidad al aire correspondiente de las paredes del saco.

Un aspecto fundamental en la elección de instalaciones de envasado es la velocidad de envasado posible que, por ejemplo, se indica en sacos por hora. Cuantos más sacos por hora y unidad de tiempo puedan llenarse, menor es la inversión. Además, con una máquina de empaquetado compacta se reduce la demanda de espacio.

Para el ensacado efectivo y rápido se han acreditado máquinas de empaquetado giratorias que están dotadas de un número de tubuladuras de llenado dispuestas distribuidas por el contorno. En un punto de emisión, los sacos se encajan, dado el caso, de forma automática y, una vez alcanzado el peso pretendido, los sacos se emiten.

Por el documento DE3613244C2 se ha dado a conocer un procedimiento para el incremento de la potencia de ensacado de este tipo de máquinas de empaquetado giratorias en el que se determina de forma continua el nivel de llenado de los sacos de válvula y se regula la velocidad angular de la máquina de empaquetado para operar la máquina de empaquetado con la máxima potencia posible. Para ello, el nivel de llenado del saco de válvula se consulta a una cierta distancia angular antes del punto de expulsión y, en función de ello, se regula la velocidad angular de la máquina de empaquetado para garantizar que los sacos de válvula están totalmente llenos al pasar por primera vez el punto de expulsión.

No obstante, en el caso de esta instalación resulta desventajoso que, debido al aire añadido o contenido en el material, se origina una sobrepresión en el saco de válvula. La sobrepresión en el saco durante el llenado puede ser de, por ejemplo, 150 a 250 milibares, y todavía está presente en el momento de desconexión del elemento de envasado. Si el saco se retira ahora directamente del elemento de llenado, entonces se descarga de forma repentina la presión imperante en el interior del saco a través de la válvula que aún está abierta, de modo que se transporta desde el saco al espacio libre una cierta cantidad de producto y, en particular en el caso de materiales ligeros, una cantidad de producto considerable. Esto conduce a una cierta pérdida de peso del saco y también a un ensuciamiento de la instalación y de los sacos. En este sentido, durante el envasado de, por ejemplo, partículas de hollín o partículas de TiO2, reducidas cantidades de producto que se escapan conducen ya a un gran ensuciamiento del entorno. También durante el ensacado de cemento puede producirse un considerable ensuciamiento de los sacos y el entorno. El material que sale durante el proceso de ensacado o durante la retirada del saco también resulta desventajoso en términos de la protección laboral de las personas que allí trabajan.

No obstante, también se produce una salida de material cuando se utiliza un saco de válvula de auto-cierre que obtura la válvula fundamentalmente de forma autónoma a través del material presente en el interior. En realidad, puede compensarse de antemano llenando en exceso una cantidad definida equivalente al material que se escapa, no obstante, sigue permaneciendo la desventaja de que puede producirse un ensuciamiento no despreciable de los sacos de válvula, la instalación de envasado y el entorno. Sin embargo, la limpieza de los sacos tras el proceso de envasado es un criterio cada vez más importante para los clientes y también la limpieza de la instalación de envasado durante el funcionamiento es cada vez más importante. La limpieza de la instalación de envasado durante el funcionamiento y la limpieza de los sacos tras el proceso de envasado se influyen mutuamente.

Por tanto, para reducir la salida de producto e incrementar la limpieza de las instalaciones y los sacos, en las modernas instalaciones (véase el documento EP1860027A2) se espera, con la ayuda de un sensor de presión, una vez concluido el proceso de envasado y antes de la retirada del saco, hasta que la presión en el interior del saco se haya reducido a través de la pared o bien, no obstante, la sobrepresión debe evacuarse a través de una derivación. La reducción de la presión a través de la pared requiere, en particular en el caso de productos a granel ligeros, un considerable intervalo de tiempo de modo que, debido al tiempo de espera, debe contarse con una reducción considerable del rendimiento de ensacado. Durante el tiempo de espera, la sobrepresión se descompone lentamente a través de las paredes del saco. El tiempo de permanencia se mide de modo que, al final de este, la sobrepresión en el interior del saco de válvula se ha reducido con seguridad tanto que, en caso de una retirada del saco de válvula de la tubuladura de llenado, ya no se produce ninguna salida de material considerable. En máquinas de empaquetado giratorias, el tiempo de espera se realiza porque la máquina de empaquetado se gira lentamente de forma correspondiente de modo que, una vez concluido el proceso de envasado, se observa todavía un tiempo de espera suficiente hasta que se alcanza la posición angular para la retirada. Con ello se reduce la velocidad de ensacado de la máquina de empaquetado.

Si la presión se evacua a través de una derivación, se acelera la reducción de la presión, pero no se impide que el producto se evacue conjuntamente a través de la derivación, lo cual conduce entonces a una pérdida de peso de los sacos. A partir de ello se producen también considerables oscilaciones en el peso. Además, el producto que se escapa normalmente debe desecharse. En general, este estado significa un incremento de los gastos operativos.

Por tanto, frente al estado de la técnica conocido, el objetivo de la presente invención es proporcionar una instalación de envasado y un procedimiento para el llenado de un recipiente con un material a granel con los que sean posibles un envasado limpio y un mayor rendimiento.

Este objetivo se alcanza gracias a una instalación de envasado con las características de la reivindicación 1 y mediante el procedimiento con las características de la reivindicación 6. Variantes ventajosas son objeto de las reivindicaciones secundarias. Otras ventajas y características se desprenden del ejemplo de realización.

En la instalación de envasado y el procedimiento indicados al principio, la invención alcanza este objetivo porque se mide una medida para la presión p imperante en el recipiente y se regula la velocidad de giro de la máquina de empaquetado de modo que la presión de envasado en el recipiente, en la posición de expulsión, se ha reducido o ha adquirido un valor tal que, durante la retirada, ya no sale nuevamente ningún material o prácticamente ningún material.

La instalación de envasado según la invención sirve para llenar recipientes y, en particular, para llenar sacos de válvula, y comprende al menos una máquina de empaquetado giratoria con un accionamiento para el giro de la máquina de empaquetado y una pluralidad de tubuladuras de llenado que están dispuestas distribuidas por el contorno de la máquina de empaquetado giratoria. En este caso, las tubuladuras de llenado están previstas para recibir los recipientes o los sacos de válvula. Los recipientes y, en particular,... [Seguir leyendo]

1. Instalación de envasado (1) para el llenado de sacos de válvula (4) que comprende al menos una máquina de empaquetado (2) giratoria con un accionamiento (48) para el giro de la máquina de empaquetado (2) y al menos una y, en particular, una pluralidad de tubuladuras de llenado (3) dispuestas distribuidas por el contorno de la máquina de empaquetado (2) giratoria, estando prevista la al menos una tubuladura de llenado (3) para la recepción de los sacos de válvula (4) y pudiendo fijarse los sacos de válvula (4) con una abertura (5) en la tubuladura de llenado (3) y pudiendo llenarse, a través de la tubuladura de llenado (3) , con materiales (18) a granel, encajándose los sacos de válvula (4) , en una posición de encaje (34) definida, en la tubuladura de llenado (3) y expulsándose de forma automática en una posición de expulsión (35) definida, y estando previsto un dispositivo de control (14) para controlar el proceso de envasado, estando asociado a al menos una tubuladura de llenado (3) un sensor de presión (10) para determinar una medida para la presión de envasado (p) de un saco de válvula (4) dispuesto en la tubuladura de llenado (3) , caracterizada porque el dispositivo de control (14) está instalado para determinar, mediante el sensor de presión (10) , al menos un valor característico de la presión (47) representativo de la presión de envasado (p) imperante en una posición predeterminada (51) antes de la posición de expulsión (35) y adaptar una velocidad de giro (41) de la máquina de empaquetado (2) mediante un control de la velocidad del accionamiento (48) , y porque el dispositivo de control (14) está instalado para incrementar la velocidad de giro (41) de la máquina de empaquetado (2) si el valor característico de presión (47) en la posición predeterminada (51) no alcanza un valor umbral mínimo (46) predeterminado y/o reducir la velocidad de giro (41) de la máquina de empaquetado (2) si el valor característico de presión (47) en la posición predeterminada (51) supera un valor umbral máximo (45) predeterminado, y porque el dispositivo de control (14) está instalado para no expulsar un saco de válvula (4) en la posición de expulsión (35) si la presión de envasado (p) supera un valor umbral máximo (45) predeterminado.

2. Instalación de envasado (1) según la reivindicación 1, en la que al menos un sensor de presión (10) está realizado como conmutador de presión.

3. Instalación de envasado (1) según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en la que a cada tubuladura de llenado (3) está asociado un sensor de presión (10) .

4. Instalación de envasado (1) según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en la que a cada tubuladura de llenado (3) está asociado un sensor de peso (12) para determinar el peso del saco de válvula (4) durante el proceso de envasado.

5. Instalación de envasado (1) según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en la que está previsto al menos un dispositivo automático de encaje para el encaje automático de los sacos de válvula (4) y/o al menos una estación de cierre para cerrar los sacos de válvula (4) tras el proceso de envasado.

6. Procedimiento para el llenado de sacos de válvula (4) con una máquina de empaquetado (2) giratoria que presenta al menos una y, en particular, una pluralidad de tubuladuras de llenado (3) distribuidas por el contorno de la máquina de empaquetado (2) giratoria, en las que se cuelgan los sacos de válvula (4) y se expulsan de estas en una posición de expulsión (35) definida, determinándose un valor característico de presión (47) para la presión de envasado (p) en una posición predeterminada (51) antes de la posición de expulsión (35) , y controlándose una velocidad de giro (41) de la máquina de empaquetado (2) en función del valor característico de presión (47) en la posición predeterminada (51) , e incrementando el dispositivo de control (14) la velocidad de giro (41) de la máquina de empaquetado (2) si el valor característico de presión (47) en la posición predeterminada (51) no alcanza un valor umbral mínimo (46) predeterminado y/o reduciendo la velocidad de giro (41) de la máquina de empaquetado (2) si el valor característico de presión (47) en la posición predeterminada (51) supera un valor umbral máximo (45) predeterminado, y no expulsándose el saco de válvula (4) en la posición de expulsión (35) si la presión de envasado

(p) supera un valor umbral máximo (45) predeterminado.

7. Procedimiento según la reivindicación 6, en el que el valor característico de presión (47) se determina en varias tubuladuras de llenado (3) y se elige un valor característico de presión estadístico como valor de comparación.

8. Procedimiento según la reivindicación 6 o 7, en el que la velocidad de giro (41) de la máquina de empaquetado (2) se incrementa si el valor característico de presión (47) o el valor de comparación no alcanza un valor umbral mínimo (46) predeterminado y/o se reduce la velocidad de giro (41) de la máquina de empaquetado (2) si el valor característico de presión (47) o el valor de comparación supera un valor umbral máximo (45) predeterminado.

9. Procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones 6 a 8, en el que, tras un número de vueltas predeterminado, se calcula el valor característico de presión (47) máximo medido y se compara con el valor umbral mínimo (46) y/o el valor umbral máximo (45) para adaptar de forma correspondiente la velocidad de giro (41) .

10. Procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones anteriores 6 a 9, en el que las señales del sensor de presión (10) se utilizan para controlar el proceso de envasado.

11. Procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones anteriores 6 a 10, en el que con un sensor de presión (10) se registra un valor característico de la presión de envasado (p) en el saco de válvula (4) y se controla el proceso de envasado, al menos parcialmente, en función de la presión de envasado (p) .

12. Procedimiento para el llenado de sacos de válvula (4) según una de las reivindicaciones 6 a 11 10 mediante el uso de una instalación de envasado (1) según al menos una de las reivindicaciones 1 a 5.

13. Procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que se registra un valor característico del peso del saco de válvula (4) durante el envasado y, al alcanzar el peso teórico del saco de válvula (4) , se detiene la alimentación del material (18) a granel.