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Entnahmevorrichtung für vierkantig prismatische
Gärfuttersilos
Die Erfindung betrifft eine Entnahmevorrichtung für vierkantig prismatische Gärfuttersilos, die hermetisch abgeschlossen und mit einer Druckausgleichvorrichtung od. dgl. versehen sind. Eine gute Futterqualität ist nur dann erreichbar, wenn die sich durch die Gärgase im Silo bildende Schutzatmosphäre
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Folge hätte, vermieden wird.
Die Druckausgleichvorrichtung hat nicht nur die Aufgabe, stärkere Druckschwankungen aus Festig- keitsgrUnden auszuschliessen, sie soll vielmehr auch verhindern, dass durch Entstehen eines Vakuums im Silo Luft und damit Sauerstoff von aussen eingesaugt wird. Bei den bisherigen Konstruktionen kann jedoch, selbst wenn eine Druckausgleichvorrichtung vorhanden ist, die Schutzgasatmosphäre nicht beibehalten werden, weil die Gutentnahme stets mit einem Abfluss der Gärgase bzw. einem Luftzutritt in den Silo verbunden ist.
Es sind sogenannte Untenentnahmevorrichtungen bekannt, die aus einem knapp oberhalb des Silobodens angeordneten, um die Siloachse kreisenden Arm bestehen, der eine umlaufende Fräskette trägt.
Das von der Fräskette aus dem Futterstock abgearbeitete Gut wird entweder durch eine Bodenöffnung unmittelbar nach unten oder über einen radialen Bodenkanal mit Fördereinrichtung seitwärts abtransportiert.
Die untere oder seitliche Entnahmeöffnung ist zwar möglichst gasdicht abgeschlossen, muss aber bei der Entnahme geöffnet werden, so dass das Gärgas. das schwerer als Luft ist, entweichen kann, zumal, wie Versuche eindeutig ergaben, der Futterstock nicht, wie bisher angenommen, als Dichtung wirkt. Hat sich zufolge ungenügender Wirkung der Druckausgleichvorrichtung im Silo ein Vakuum gebildet, was beispielsweise vorkommen kann, wenn nach einer starken Tageserwärmung mit Gasaustritt durch ein Überdruckventil eine merkbare Abkühlung erfolgt, so wird beim Öffnen der Entnahmeöffnung Luft eingesaugt.
Die bekannten Untenentnahmevorrichtungen haben auch den Nachteil, dass das ganze Gewicht des Futterstockes auf dem zu bewegenden Fräsarm lastet, für dessen Antrieb daher ein hoher Kraftaufwand erforderlich ist und dessen Teile einem grossen Verschleiss ausgesetzt sind.
Es sind auch schon oberhalb des Futterstockes arbeitende, sogenannte Obenentnahmevorrichtungen bekannt, die aus einer gewissermassen am Futterstock aufliegenden, ebenfalls um die Achse des zylindrisehen Silos kreisend bewegten und dabei an der Silowand mittels Stützrollen geführten Förder- bzw. Fräs- schnecke bestehen, die das abgenommene Gut einem kleinen Gebläse zuführt, das es aufwärts in einen Abwurfschacht fördert.
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Eine hinsichtlich der Gutqualität verlustlos Futterkonservierung ist also bei der bisherigen Art der Obenoder Untenentnahme nicht erreichbar. Dazu kommt noch, dass beide Entnahmevorrichtungen einen Kreisquerschnitt des Silos voraussetzen, obwohl eine vierkantige Silobauweise wesentlich billiger wäre.
Die Erfindung bezweckt die Beseitigung dieser Mängel und die Schaffung einer Entnahmevorrichtung,
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die sich für vierkantig prismatische Silos eignet und bei der die Entnahme ohne Schutzgasverlust bzw.
Sauerstoffzutritt in den Silo gewährleistet ist.
Die Erfindung besteht im wesentlichen darin, dass ein sich längs der einen Siloseitenwand erstrekkender, waagrechter und von oben auf das Silogut wirkender Längsförderer vorgesehen und diesem ein ebensolcher, den Siloraum überquerender und in Richtung des Längsförderers hin- und herschiebbarer Quer- förderer vorgeordnet ist, welche beiden Förderer einen gemeinsamensenk-und hebbaren Tragrahmen besitzen, wobei der Längsförderer das Gut einem in einen zum Siloraum offenen Schacht laufenden Höhenförderer zuführt, der es unter dichtem Abschluss gegen die Aussenluft wenigstens bis etwa zur Silohöhe transportiert.
Da Längs- und Querförderer an einem heb-und senkbaren Tragrahmen befestigt sind, können sie das Gut stets von oben dem Gutstock entnehmen und dabei der Verminderung der Höhe des Gutstockes folgen.
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ze Oberfläche des Gutstockes bis auf jenen Randstreifen, auf den der Längsförderer einwirkt. Der Langs- förderer übernimmt das vom Querförderer herangebrachte Gut und fördert es zusammen mit dem von ihm selbst abgearbeiteten Gutanteil zum Schacht, wo es vom Höhenförderer hochgebracht wird. Die besondere Anordnung des Längs- und Querförderers gibt die Möglichkeit, einen vierkantig prismatischen Silo vorzusehen, wobei die Förderer dem Gewicht des Gutstockes nicht ausgesetzt und daher mit vergleichsweise geringem Kraftbedarf antreibbar sind.
Von besonderer Wichtigkeit ist der Hochförderer, der nicht nur für den Austrag des Gutes an einer einzigen Stelle sorgt, sondern auch das Entweichen der Gärgase bei der Gutentnahme ausschliesst, da er eben unter dichtem Abschluss gegen die Aussenluft bis zur Silohöhe, vorzugsweise aber darüber hinaus ge- führt ist, so dass die Gärgase, die schwerer als Luft sind, nicht durch den sich im Bereich der oberen Siloabdeckung befindenden Gutauslass ausströmen können.
Der Tragrahmen hängt an vier im Bereich seiner Ecken angeordneten Seilen od. dgl., deren Seiltrommeln paarweise auf zwei durch einen Kettentrieb od. dgl. gekuppelten Wellen sitzen, von denen eine durch die Silowand geführt und von aussen antreibbar ist. Auf diese Weise kann der Tragrahmen leicht auf-und abbewegt werden, ohne dass ein Verkanten stattfindet und ohne dass der hermetische Behälterabschluss in Frage gestellt wird. Der dichte Abschluss an der Wellendurchführung durch die Silowand kann leicht durch eine Ölfüllung an dieser Stelle erreicht werden.
Die antreibbare Welle kann aussenseitig eine Seilrolle mit an dieser angreifendem Zugseil tragen, das zu einer sperrbaren Handwinde führt. Mit der Handwinde lässt sich dann der Tragrahmen senken und heben, aber auch in der jeweils gewünschten Lage fixieren. Besonders zweckmässig ist es, wenn fürden Tragrah- men ein Ausgleichgewicht vorgesehen ist. Dadurch wird die Betätigung der Handseilwinde od. dgl. wesentlich erleichtert, und es kann sogar das Ausgleichgewicht so gewählt werden, dass der Tragrahmen im Masse der Futterentnahme bzw. der Verringerung der Höhe des Futterstockes selbständig absinkt. Um den Tragrahmen besser bewegen zu können und ein Ecken oder Verkanten auf jeden Fall auszuschliessen, ist der Tragrahmen mit Stützrollen an den Siloseitenwänden geführt.
In weiterer Ausbildung der Erfindung weist der Querförderer einen nach Art einer Kranbrücke im Tragrahmen auf Laufrollen geführten Träger auf, der über einen Lenker od. dgl. mit wenigstens einer angetriebenen Endloskette in Verbindung steht, wobei für den Antrieb des Querförderer eine zur Endloskette parallele Welle vorgesehen ist, auf der wenigstens ein vom Träger mitgenommenes Antriebsrad drehfest, aber axial verschiebbar lagert. Durch die Verbindung des Trägers mit der Endloskette über einen Lenker od. dgl. wird trotz gleichsinnigen Kettenumlaufes die gewünschte Hin- und Herbewegung des Trägers und damit des Querförderer erreicht, da der Lenker einmal vom vorlaufenden, das andere Mal vom rücklaufenden Kettentrum gezogen und durch die Lenkerausbildung das Umfahren der Kettenräder ermöglicht wird.
Obwohl der Träger stets hin-und hergeschoben wird, kann der Antrieb des Querförderer von einer Stelle aus erfolgen, da das Antriebsrad für den Querförderer auf der Welle verschiebbar ist und vom Träger mitgenommen wird.
Der Querförderer besteht aus zwei beidseits des Trägers angeordneten Förderorgane. Durch diese Doppelanordnung ist es möglich, mit den Förderorgane an beide die Bahn des Trägers begrenzenden Siloseitenwände heranzukommen und den ganzen Futterstock abzuarbeiten.
Die Förderorgane können in an sich bekannter Weise als Endlosketten mit rechenartigen Mitnehm ern ausgebildet sein. Es ist aber auch möglich, dass die Förderorgane aus mit rechenartigen Mitnehmern bestücken Latten bestehen, die als Kupplungsstangen Kurbelscheiben verbinden. Diese Latten führen dann im unteren Bereich der Kurbelkreisbahn die Förderbewegung und im oberen Bereich die Rückbewegung bzw. den Leerhub aus. Schliesslich kann der Querförderer als starr verbundener Doppelrechen ausgebildet
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sein, der an beidseits des Trägers angeordneten Endlosketten hängt und auf diese Weise in abgesenkter Stellung eine längere Förderbewegung und am oberen Kettentrum dann die Rückbewegung vollführt.
Die besondere Ausbildung des Querförderer macht es möglich, für den Quer- und Längsförderer einen gemeinsamen auf dem Tragrahmen gelagerten und über ein Schleppkabel od. dgl. versorgten Motor vorzusehen, der über ein Schneckenverteilergetriebe einerseits die Endloskette zur Trägerverschiebung und die Antriebswelle des Querförderer und anderseits das Antriebsrad des Längsförderers antreibt.
Auch der Längsförderer besitzt einen Träger, der mit dem Tragrahmen durch eine Seitenplatte starr verbunden ist. Der Längsförderer wird im einfachsten Fall als Kettenförderer mit Mitnehmern ausgebildet.
Er kann aber auch aus einer mit rechenartigen Mitnehmern bestückten Rechenstange bestehen, die über ein Pleuel mit dem Antriebsrad verbunden und durch eine Führung bei der Rückbewegung anhebbar ist. Dabei ergibt sich eine besonders zweckmässige Konstruktion, wenn die Rechenstange Rollen od. dgl. aufweist, mit denen sie sich während der Förderbewegung auf Trägerfläche führt, bei der Rückbewegung aber auf schräge Klappen aufläuft, die den Rollen während der Förderbewegung nach oben ausweichen. Dabei kann der Träger ein an seiner Unterseite mit einem Längsschlitz versehenes Kastenprofil besitzen, durch welchen Schlitz die Rechenstange einragt, wobei die beidseits des Schlitzes verbleibenden Wandteile die Führungsflächen für die Rollen bilden und die Klappen innen an den Kastenseitenwänden angeordnet sind.
Erfindungsgemäss mündet der Höhenförderer in einen mit dem Silo dicht verbundenen und mit einem schräg abwärts gerichteten Auslassstutzen versehenen Dom, wobei im Bereich des Auslassstutzen ein Abstreifer für die Mitnehmer des Höhenförderers angeordnet ist und der Auslassstutzen einen dichten Verschluss aufweist.
Um zu verhindern, dass das Silogut an den Siloseitenwänden haften- bzw. hängenbleibt, sind an den unteren Tragrahmenseitenkanten bzw. an der Unterkante der Seitenplatte Abstreifer für die Siloseitenwände vorgesehen.
In den Zeichnungen ist der Erfindungsgegenstand beispielsweise dargestellt ; es zeigen : Fig. 1 und 2 einen Silo mit Entnahmevorrichtung im waagrechten Schnitt nach der Linie I-I der Fig. 2 und im Vertikalschnitt nach der Linie II-II der Fig. 1, Fig. 3 das Getriebe für den Quer- und Längsförderer als Detail in grösserem Massstab im Vertikalschnitt, Fig. 4 einen Vertikalschnitt durch den Silo nach der Linie IV-IV der Fig. 2, Fig. 5 und 6 eine andere Ausbildung des Querförderers in Ansicht und Draufsicht, Fig. 7-9 eine weitere Ausführungsvariante des Querförderer in Seitenansicht, Draufsicht und imQuerschnittund Fig. 10 und 11 einen anders konstruierten Längsförderer in Ansicht und im Querschnitt, wobei die Figuren zum Teil schematisch vereinfacht sind.
In einem beispielsweise aus Beton hergestellten vierkantig prismatischen Futtersilo 1, der hermetisch abschliessbar ist, hängt an vier jeweils im Eckbereich angeordneten Seilen 2 ein Tragrahmen 3, der mit Stützrollen 4 an den Siloseitenwänden geführt ist. Die Seiltrommel 5 der Seile 2 ist paarweise auf zwei durch einen Kettentrieb 6 gekuppelten Wellen 7. 8 angeordnet, von denen die Welle 8 durch die Silowand geführt ist und aussenseitig eine Seilrolle 9 trägt, von der ein Zugseil 10 zu einer sperrbaren Handseilwinde 11 führt. Mit dieser Handseilwinde 11 kann nach Lösung der Sperre der Tragrahmen 3 gehoben oder gesenkt werden, wobei sich das Zugseil 10 wechselweise auf der Seilrolle 9 und auf der Handseilwinde 11 aufwickelt.
An der Seilrolle 9 kann auch ein weiteres Seil angreifen, das über eine Umlenkrolle zu einem Ausgleichsgewicht führt, so dass nur ein geringer Teil des Tragrahmengewichtes bei der Windenbetätigung bewältigt werden muss.
Im Tragrahmen 3 ist nach Art einer Kranbrücke mit Laufrollen 12 ein Träger 13 für einen Querförderer gelagert. Zum Hin- und Herbewegen des Trägers 13 sind zwei Endlosketten 14 vorgesehen, wobei der Träger mit den Endlosketten über einen Lenker 15 verbunden ist, so dass die Kettenumlenkrollen umfahren werden können. Parallel zu der einen Endloskette 14 verläuft eine Welle 16, auf der Antriebsräder 17 drehfest aber axial verschiebbar sitzen. Diese Antriebsräder 17 sind mit dem Träger 13 mittel-oder unmittelbar auf Mitnahme gekuppelt, sie werden also bei der Hin- und Herbewegung des Trägers mitgenommen. Die Antriebsräder 17 können gemäss Fig. 1, 2 und 4 gleich die getriebenen Räder einer Endloskette 18, die mit rechenartigen Mitnehmern 19 bestückt ist, bilden.
Der Querförderer besteht demnach aus zwei beidseits des Trägers 13 angeordneten Förderorganen, nämlich den Endlosketten 18 mit den Mitnehmern 19.
An der einen Tragrahmenseite ist mit dem Tragrahmen 3 eine Seitenplatte 20 verbunden (Fig. 4), die den Träger 21 eines ebenfalls aus einer Endloskette 22 mit Mitnehmern 23 bestehenden Längs- förderers hält.Das vomQuerförderer 18,19 herangebrachte Gut wird demLängsförderer 22,23 über- geben, der es zusammen mit dem von ihm selbst abgearbeiteten Gut einem in der einen Siloecke vorgesehenen, zum Siloraum hin offenen Schacht 24 zuführt. Im Schacht 24 ist ein Höhenförderer 25
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aufweisenden Dom 27 mündet, wobei im Bereich des Auslassstutzen 26 ein Abstreifer 28 für die Mitnehmer des Höhenförderer 25 angeordnet ist. Das Gut wird also über die Silohöhe hinaus hochgefördert und gelangt erst dort durch den Auslassstutzen 26, der bei Nichtentnahme dicht abgeschlossen wird, ins Freie.
An der Unterkante der Seitenplatte 20 sowie an den unteren Tragrahmenseitenkanten sind scharfkantige Abstreifer 29 für die Siloseitenwände vorgesehen.
DerAntrieb des Quer-und Längsförderers 18, 19 und 22, 23 erfolgt mittels eines gemeinsamen, am Tragrahmen befestigten Motors 30 und eines Schneckenverteilergetriebes 31. Auf der mit dem Motor gekuppelten Getriebeeingangswelle 32 sitzen zwei Schnecken 33, 34, wobei das mit der Schnecke 33 kämmende Schneckenrad 35 die Endlosketten 14 für die Hin- und Herbewegung des Querförderers antreibt, während mit der Schnecke 34 zwei im rechten Winkel zueinander stehende Schneckenräder 36, 37 in Eingriff stehen, von denen das Rad 36 die Welle 16 für den Antrieb der Förderketten 18 und das Schneckenrad 37 den Längsförderer 22, 23 antreibt (Fig. 3).
Gemäss Fig. 5 und 6 kann der Querförderer auch aus beidseits des Trägers 13 angeordneten, mit rechenartigen Mitnehmem 19 bestückten Latten 38 bestehen, die je zwei Kurbelscheiben 39 als Kupplungsstangen verbinden. Der Antrieb der Kurbelscheiben 39 erfolgt über eine Kette 40 von dem
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rechen 41 ausgebildet, der an beidseits des Trägers 13 angeordneten Endlosketten 42 hängt. In diesem Fall führt der Doppelrechen 41 eine längere waagrechte Förderbewegung aus.
Der Längsförderer braucht nicht als Kettenförderer ausgebildet zu werden. Die Fig. 10 und 11 zeigen eine andere Ausführungsform. Der mit der Seitenplatte 20 verbundene Träger 21 besitzt in diesem Fall ein an seiner Unterseite mit einem Längsschlitz 43 versehenes Kastenprofil. Der Längsförderer besteht aus einer Rechenstange 44, die Laufrollen 45 trägt und über ein Pleuel 46 mit dem Antriebsrad 47 gekuppelt ist. Die Rollen 45 stützen sich auf den beidseits des Schlitzes 43 verbleibenden Wandteilen 48 ab. Im Trägerinneren sind schräge Klappen 49 vorgesehen. Bei der Förderbewegung laufen die Rollen 45 auf den Wandteilen 48 des Trägers 21, wobei die Klappen 49 nach oben ausweichen. Bei der Rückbewegung laufen dagegen die Rollen 45 auf die Klappen 49 auf, so dass der Rechen 44 angehoben und schräg aufwärtsgeführt wird, also ausser Eingriff mit dem Silogut kommt.
Selbstverständlich sind sowohl für den Quer- als auch für den Längsförderer noch andere Konstruktionen
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tauscht werden. Auch der Höhenförderer könnte eine andere Ausbildung erhalten, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen.
PATENTANSPRÜCHE :
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