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Patent Searching and Data


Title:
DEVICE FOR OPENING PACKAGES
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2012/163311
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a device (1) that is constructed according to a predetermined method. By means of said method, packages (2) such as garbage bags containing unordered heterogeneous material are opened. The closed garbage bags together with the contents thereof are fed to a cavity (4), in which the packages (2) are opened and the entire filling material is mixed up. For this purpose, at least one cavity (4) is provided, which is equipped with a plurality of nozzles (7, 7'), the sharp gas jet (8, 8', 8'') of which is directed at the packages (2) to be opened, whereby the surface of the packages is damaged.

Inventors:
BARNSTEDT DIRK (DE)
Application Number:
PCT/DE2011/001153
Publication Date:
December 06, 2012
Filing Date:
June 01, 2011
Export Citation:
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Assignee:
BARNSTEDT DIRK (DE)
International Classes:
B65B69/00; B26F3/00
Foreign References:
DE4319790A11994-11-17
US4666083A1987-05-19
US4289438A1981-09-15
US3708121A1973-01-02
GB2024765A1980-01-16
US6220529B12001-04-24
BE1016213A32006-05-02
EP0864499A11998-09-16
DE102008018726A12009-10-15
EP0713831B11998-05-20
DE29505067U11995-09-28
Attorney, Agent or Firm:
SÖFFGE . BERG (DE)
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Claims:
PATENTANSPRÜCHE

1. Vorrichtung (1) zum Öffnen von Verpackungen (2), z.B.

Müllsäcke, mit mindestens einem Fördermittel (3) und mindestens einem Hohlraum (4), dadurch gekennzeichnet, dass in dem mindestens einen Hohlraum (4), der von den zu öffnenden Verpackungen (2) durchlaufen wird, mindestens ein Gasstrahl (8, 8') hoher

Strömungsgeschwindigkeit angeordnet ist, der so

ausgerichtet ist, dass er auf die Oberfläche der

Verpackung (2) zerstörend einwirkt.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass in einem ersten Hohlraum (4), in dem sich die zu öffnende Verpackungen (2) zumindest zeitweise aufhalten, mindestens zeitweise ein Gasunterdruck (Pi<pa) herrscht.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Gasstrahl (8, 8'), der mindestens einen

Hohlraum (4) mindestens teilweise durchströmt,

horizontal oder vertikal ausgerichtet ist und/oder

Zwischenrichtungen einnimmt.

4. Vorrichtung nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Gasdruck und die Strömungsrichtung steuerbar ist.

5. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass an geeigneter Stelle in unmittelbarer Nähe des Düsen-Strahlraums .(4) ein Drucktank (9) angeordnet ist.

6. Vorrichtung nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Inhalt der

geöffneten Verpackung (2) von mindestens einem

Fördermittel (3) aufgenommen wird.

7. Vorrichtung nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Gasströmung {8, 8' , 8'') aus den Düsen (7, 7', 7'') pulsartig austritt.

8. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass an dem mindestens einen Hohlraum (4) mindestens eine Entstaubungseinrichtung (15) angeschlossen ist, die als Zyklon ausgebildet sein kann.

9. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Hohlraum (4) als Schleuderkammer

ausgebildet ist, in der die zu öffnenden Verpackungen (2) unregelmäßig durcheinander gewirbelt werden.

10. Verfahren zum Öffnen von Verpackungen (2), z.B.

Müllsäcke, mit mindestens einem Fördermittel (3) ,

dadurch gekennzeichnet, dass die zu öffnenden

Verpackungen (2) in einem Verfahrensschritt einem

Hohlraum (4} zugeführt werden, in dem auf die Außenwand der Verpackungen (2) mindestens ein Gasstrahl {8, 8', 8'') so ausgerichtet wird, dass er auf die Außenwände der Verpackungen zerstörend einwirkt.

11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Gasstrom in seiner Wirkung durch Zugaben vor dem Düsenaustritt von Sand, Eis, Trockeneis, Wasser oder eines anderen Abrasivmittel verstärkt werden kann.

12. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Abrasivmittel über eine Dosiereinheit in der Menge eingestellt werden kann.

Description:
VORRICHTUNG ZUM ÖFFNEN VON VERPACKUNGEN

Die vorliegende Erfindung behandelt eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Öffnen von Verpackungen, insbesondere das

Öffnen von Müllsäcken, die im Allgemeinen aus Plastik oder einem anderen Material wie beispielsweise Papier hergestellt sind .

Derartige Vorrichtungen zum Öffnen von Beuteln sind aus der Europäischen Patentschrift EP 0 713 831 B1 im Stand der

Technik bekannt- Die bekannte Vorrichtung für das Öffnen von Kunststoffsacken besteht aus einem Förderband, auf dem die zu öffnenden Müllsäcke Reißelementen in regelmäßigen Abständen zugeführt werden, durch das die Müllsäcke zumindest

beschädigt werden. Ferner weist die Vorrichtung ein weiteres Reiß- und Spreizelement für das Greifen der Säcke an den Seiten auf, in dem die Reiß- und Spreizelemente so

aufgestellt werden, dass sie einen bestimmten Winkel zur Förderrichtung bilden, mit der Maßgabe, dass sie die

Müllsäcke weiter aufreißen und aufspreizen. Anschließend wird der Inhalt der Müllsäcke einem weiteren Förderband zugeführt, das unterhalb des ersten Förderbandes angeordnet ist. Als nachteilig an dieser Erfindung wird es empfunden, dass die gesamte Anlage technisch zu aufwändig konstruiert ist, wodurch häufig Müllreste in der Reißelementen hängen bleiben, so dass die Betriebssicherheit und die Verfügbarkeit, sowie die Öffnungsrate zumindest zeitweise nicht gewährleistet ist.

Ferner ist aus der DE 295 05 067 U1 ein Dosier- und

Aufgabegerät für Werkstoffsortieranlagen zum Öffnen der gelben Säcke für die Müllbeseitigung bekannt geworden. Diese Vorrichtung weist einen verhältnismäßig großen Trichter auf, in den die zu öffnenden Müllsäcke eingefüllt werden.

Unterhalb des Trichters sind zwei Schneckenräder mit

scharfkantigen Messerscheiben angeordnet, wobei die beiden Schneckenwalzen gegensinnig zueinander rotieren. Dadurch werden die Säcke zum größten Teil beschädigt und aufgerissen, wobei der Inhalt der Säcke zumindest teilweise aus den Säcken entfernt wird, so dass eine Nachsortierung empfehlenswert ist. Nach dem Öffnen der gelben Säcke fallen diese auf ein Förderband und werden abtransportiert.

Eine weitere Druckschrift G 93 09 868.5 offenbart einen Sack- aufreisser zum Öffnen und Entleeren von Müllsäcken oder vergleichbaren Produkten, die auf einem Förderband eine enge Passage durchlaufen müssen, wobei die geometrischen Ausmaße der Passage kleiner als die der Müllsäcke ist und somit die Säcke zum Platzen gebracht werden, so dass die anschließenden Bürstenräder die Säcke weiterhin aufnehmen und vollständig aufreißen sollen.

Die im Stand der Technik bekannt gewordenen Vorrichtungen zum Öffnen von Müllsäcken haben alle den Nachteil, dass sie nicht den gewünschten und notwendigen Öffnungsgrad der Müllsäcke erreichen und darüber hinaus ein hoher Verschleiß durch die mechanische Öffnung entsteht. Ein weiterer Nachteil ist darin zu sehen, dass die Betriebssicherheit erkennbar nicht

gewährleistet sein kann, denn die zu öffnenden Müllsäcke haben nicht alle die gleichen geometrischen Ausmaße, so dass es schwierig ist, für alle unterschiedlichen Sackgrößen die geeigneten mechanischen Mittel einzusetzen, damit alle Säcke geöffnet werden können.

Daher ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine

Vorrichtung und ein Verfahren bereit zu stellen, die die Nachteile aus dem Stand der Technik überwinden und einfach in der Handhabung und kostengünstig in der Herstellung ist.

Diese Aufgabe wird mit den kennzeichnenden Merkmalen der Hauptansprüche gelöst.

Erfindungsgemäß ist das Verfahren zum Öffnen von

Verpackungen, wie beispielsweise Müllsäcken, mit mindestens einem Fördermittel dadurch gekennzeichnet, dass die zu öffnenden Verpackungen mindestens einem Hohlraum zugeführt werden, in dem auf die Außenwand der Verpackungen mindestens ein feinstrahliger Gasstrom einwirkt, der die Verpackung beschädigt und dadurch öffnet. Eine nach diesem Verfahren erstellte erfindungsgemäße Vorrichtung zum Öffnen von

Verpackungen weist mindestens ein Fördermittel und mindestens einen Hohlraum auf, in dem mindestens eine Düse, aus der ein gerichteter Gasstrahl austritt, angeordnet ist, der so ausgerichtet ist, dass er auf die Oberfläche der Verpackung zerstörend einwirkt.

Dabei ist es vorteilhaft, dass der Gasstrom in seiner Wirkung durch Zugaben vor dem Düsenaustritt von Sand, Eis,

Trockeneis, Wasser oder eines anderen Abrasivmittel verstärkt werden kann. Vorteilhaft ist es ferner, dass das Abrasivmittel über eine Dosiereinheit in der Menge eingestellt werden kann.

Ferner ist es vorteilhaft, dass in dem Hohlraum, in dem sich die zu öffnende Verpackungen zumindest zeitweise aufhalten, mindestens zeitweise ein Gasunterdruck (p i < p a ) herrscht.

Vorteilhaft ist es ferner, dass der gebündelte Gasstrahl in dem Hohlraum horizontal und/oder vertikal ausgerichtet ist.

Vorteilhaft ist es auch, dass der Gasdruck steuerbar ist.

Ein weiterer Vorteil wird darin gesehen, dass an geeigneter Stelle in unmittelbarer Nähe des Düsenstrahlraums mindestens ein Drucktank angeordnet ist.

Vorteilhaft ist es ferner, dass der Inhalt der geöffneten Verpackung von mindestens einem Fördermittel aufgenommen wird .

Ein weiterer Vorteil ist darin zu sehen, dass die Gasströmung aus den Düsen pulsartig austritt.

Vorteilhaft ist es ferner, dass die Öffnungszeit des

Düsenstrahls steuerbar ist .

Vorteilhaft ist es ferner, dass der Hohlraum vor Einlauf und nach Auslauf eine Schalldämpfung aufweist.

Vorteilhaft ist es ferner, dass der mindestens eine Hohlraum auf eine bestehende Fördereinrichtung aufgebaut werden kann. Vorteilhaft ist es ferner, dass die Düsen unterschiedliche Öffnungszeiten haben können.

Vorteilhaft ist es ferner, dass mindestens eine Düse

horizontal und vertikal auf einer Achse liegen können.

Vorteilhaft ist es auch, dass an dem Hohlraum mindestens eine Entstaubungseinrichtung angeschlossen ist.

Weitere vorteilhafte Ausbildungen sind der Detailbeschreibung zu entnehmen.

Im nun Folgenden wird die Erfindung anhand von Zeichnungen im Einzelnen näher erläutert. Es zeigt

Figur 1 eine schematische Darstellung der

erfindungsgemäßen Vorrichtung (1) mit den wesentlichen Bauelementen ;

Figur 2 eine schematische Querschnittsdarstellung quer zur Förderichtung der Verpackungen (2) durch Hohlraum {4) mit den darin angeordneten Düsen {7, 7') ;

Figur 3: eine schematische Seitenansicht des Hohlraums (4) mit darunter angeordnetem Fördermittel (3);

Figur 4: eine schematische Draufsicht auf den Hohlraum (4) .

Die Figur 1 zeigt eine schematische Darstellung der

erfindungsgemäßen Vorrichtung 1 zum Öffnen von Verpackungen, die nach einem vorbestimmten Verfahren aufgebaut ist. Die Verpackungen 2, die im vorliegenden Ausführungsbeispiel

Müllsäcke aus einem bestimmten Werkstoff, wie beispielsweise Kunststoff oder Papier sein sollen, werden mittels eines Fördermittels 3 über mindestens einen Schalldämmelement 16, 16' einem Hohlraum 4 zugeführt, in dem sich die zu öffnenden Verpackungen zumindest zeitweise aufhalten. In dieser

Hohlkammer 4 sind eine Mehrzahl von Düsen 7, 7',7 , ''

angeordnet, aus denen ein gebündelter Gasstrom 8, 8',8'' austritt. Dieser gebündelte Gasstrom weist einerseits einen vorbestimmten Querschnitt auf, der in der Regel flach, rund oder oval ausgebildet sein kann. Der Gasstrom 8, 8',8'' tritt aus den Düsen 7, 7 ', 7 '' mit einer verhältnismäßig hohen

Geschwindigkeit aus, wobei der Gasdruck in der Düse

beispielsweise 1-40 bar annehmen kann, der im vorliegenden Ausführungsbeispiel horizontal und vertikal ausgerichtet ist. Vorteilhaft sind selbstverständlich auch andere, dazwischen liegende Richtungen, damit der Öffnungsgrad der Säcke ein Optimum erreicht. Zur Erzeugung eines kontinuierlich

verwendbaren hohen Gasdrucks, sind die Düsen 7, 7' , 7'' an einen Drucktank 9 und Kompressor 10 angeschlossen, aus dem über ein steuerbares Ventil 11, 11', 11'' pulsartig das Gas den Düsen 7, 7 , ,7'' zugeführt wird. Durch Zugabe von

Abrasivmitteln wie Sand, Eis, Trockeneis und Wasser welche über eine Dosiereinheit 6 vor den Düsen 7, 7 ', 7'' durch

Injektorwirkung zugegeben werden kann, wird die

Zerstörungswirkung deutlich erhöht, wobei das Abrasivmittel einem Vorratsbehältnis 12 entnommen wird. Der Gesamtdruck innerhalb des Tanks 9 wird über ein Druckminderer 5

eingestellt. Die Hohlkammer 4 ist mit einem verhältnismäßig geringem Unterdruck (p i < p a ) beaufschlagt, wodurch eine intensive Staubentwicklung bei Eintritt und Austritt aus dem Hohlraum weitgehend vermieden wird, wobei p i der Innendruck und p a der atmosphärische Druck ist. Zu diesem Zwecke ist an dem mindestens einen Hohlraum 4 eine Entstaubungsvorrichtung 15 angeschlossen, die mit dem Ventilator 17 über einen Filter 18 den Hohlraum 4 evakuiert.

Nach dem die zu öffnenden Verpackungen 2 den Hohlraum 4 durchlaufen haben und die Säcke vollständig geöffnet sind, werden sowohl die geöffneten Säcke als auch der Inhalt der geöffneten Säcke einem Fördermittel zugeführt, das das weiter zu sortierende Gesamtmaterial einem weiteren

Verarbeitungsvorgang zuführt.

Die Figur 2 zeigt eine schematische Querschnittsdarstellung des Hohlraums quer zur Förderichtung des Fördermittels 3. Der mindestens eine Hohlraum 4 ist mit einer Mehrzahl von Düsen ausgerüstet und bestückt. Die Anzahl der Gasdüsen 7, 7',7'' richtet sich maßgeblich nach der Größe des Hohlraums 4, durch den die zu öffnenden Verpackungen 2 geführt werden. Ferner richtet sich die Anzahl der Düsen 7, 7',7 , ''nach dem Material der Verpackungen, die zu beschädigen sind und über das

Fördermittel 3 dem Hohlraum 4 zugeführt werden. Weiterhin ist die Richtung der Gasstrahlen nicht notwendigerweise senkrecht zueinander, sondern können jede beliebige einstellbare

Richtung in dem Hohlraum 4 einnehmen. Im einfachsten Fall strömt das zu verwendende Gas kontinuierlich mit hohem Druck aus den Düsen 7, 7' , 7'' aus, wobei der Gasstrahl so

ausgebildet ist, dass er zumindest an einer Stelle scharf fokussiert ist, um dadurch eine optimale Reißwirkung zu entfalten. Auch muss die Richtung des Gasstrahls 8, 8' einer einzelnen Düse nicht konstant in eine Richtung weisen, sondern kann hin und her bewegt werden, was durch ein Gelenk 13, 13' an der Düse 7 bewirkt werden kann. Je nachdem wie die zu öffnenden Verpackungen bzw. Müllsäcke in den Hohlraum 4 eintreten, können die Gasstrahlen 8, 8',8'' auch gepulst aus den Düsen 7, 7',7 , '' austreten, ' wodurch die Reißwirkung an den Verpackungen 2 gesteigert wird. Die Steuerung des

Gasstrahls erfolgt durch ein steuerbares Ventil 11, 11' , 11'' , das zwischen einer Verbundleitung 14 und dem Drucktank 9 angeordnet ist. Die Steuerung sowohl der Ventile 12 und der Düsen 7, 7', 7'' erfolgt mittels einer programmierbaren

Elektronik.

Die Fig. 3 zeigt eine schematische Seitenansicht des

Hohlraums 4 mit einem darunter angeordneten Fördermittel 3, auf dem die zu öffnenden Verpackungen 2 dem Hohlraum 4 zugeführt werden. Die zu öffnenden Verpackungen treten in den Hohlraum 4 ein und werden durch das Fördermittel 3 an den Düsen 7, 7' vorbeigeführt. Während des Durchfahrens der

Verpackungen des Hohlraum 4 wird die Oberfläche der zu öffnenden Verpackungen 2 mindestens einmal von einem

Gasstrahl 8, 8', 8'' getroffen, so dass infolge Reißwirkung des Gasstrahls die Verpackung zerrissen wird und der Inhalt der Verpackung durcheinander gewirbelt wird und sich homogen auf dem Fördermittel 3 verteilt. Oberhalb des Hohlraues 4 ist ein Drucktank 9 angeordnet, dem das Gas entnommen wird.

Die Fig. 4 zeigt eine schematische Draufsicht auf den

Hohlraum 4 und das Fördermittel 3, auf dem die zu öffnenden Verpackungen 2 dem Hohlraum 4 zugeführt werden. Am Ein- und Ausgangsbereich des Hohlraumes 4 sind Schalldämpfungselemente 16 angeordnet, die sowohl den Schall als auch den aus dem Hohlraum austretenden Gasdruck zumindest mindern.